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Perceptually Oriented Ego-Motion Simulation

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Die Verwirklichung von wahrnehmbarer räumlicher Präsenz und Eigenbewegung

Während des POEMS-Projekts wurden ausgefeilte und zuverlässige Computermodelle und Simulationsprogramme für einen schlanken, eleganten und kostengünstigen Aufbau einer virtuellen Realität erstellt.

Digitale Wirtschaft

Da eine Ansatz verwendet wurde, bei dem der Benutzer im Mittelpunkt steht, konnte man sich im POEMS-Projekt auf die kognitiven und wahrnehmungsbezogenen Aspekte konzentrieren, um die Leistungsfähigkeit von räumlicher Wahrnehmung in virtuellen Umgebungen zu verbessern. Auf Grundlage von Benutzeranforderungen und Erfahrungen konnte das Projekt zuverlässige Methoden für die Messung von wahrnehmbarer räumlicher Präsenz und Eigenbewegung auf verschiedenen Ebenen entwickeln. Mithilfe dieser Methoden konnten optimale multimodale Parameter und verknüpfte, synergetische Interaktionen geschaffen und modelliert werden. Dieser neuartige Aufbau einer virtuellen Umgebung ermöglicht die Simulation von Eigenbewegungen, indem auditorische, visuelle und vibratorische Reize miteinander kombiniert werden, ohne dass sich der Beobachter dabei bewegt. Am Applied Acoustics Department der Chalmers University of Technology in Schweden wurden zwei verschiedene Typen von visuellen Computermodellen entwickelt. Eines dieser Modelle beinhaltet die vollständigen geometrischen Modelle und ermöglicht die Erkundung der virtuellen Umgebung in Echtzeit. Das andere Modell besteht aus 360°-Panoramaaufnahmen von realen Orten. Die Modelle zu den 360°-Aufnahmen variieren deutlich zwischen offenen Plätzen und Innenräumen. Sie verbinden eine extrem hohe grafische Genauigkeit mit einer geringen Komplexität, was sie wenig rechenintensiv macht. Im Gegensatz zu diesen Modellen weisen die geometrischen Modelle eine erhöhte Komplexität auf, sie bieten sogar unbegrenzte räumliche Navigationsmöglichkeit mit beliebiger Bewegungsform. Die visuellen Computermodelle der POEMS-Datenbank konnten mit akustischen Modellen wie dem HeadScape- und dem Binscape-Modell verknüpft werden. Das akustisch hochauflösende HeadScape-Modell kann nur in Kombination mit dem Panoramamodell verwendet werden und steht in Verbindung mit Rotationsbewegungen. Die BinScape-Modelle sind von geringerer akustischer Qualität, bieten aber die Möglichkeit einer beliebigen Bewegungsform. Für den Fall, dass eine vollständige Interaktion des Benutzers nicht nötig ist oder akustische Simulationen hoher Auflösung erforderlich sind, ermöglicht der sogenannte "Walkthrough Convolver" dem Benutzer, offline akustische Begehungen zu machen. Um die Bedeutung von idiosynkratischen kopfbezogenen auditorischen Reizen bei akustischen Bewegungssimulationen zu untersuchen, wurde ein neues Werkzeug entwickelt. Ein Erfassungssystem und Software zu Head Related Transfer Functions (HRTF, kopfbezogene Übertragungsfunktionen) ermöglichen personalisiertere Simulationsszenarien, als dies bei bewegungsbezogenen Systemen der Fall ist. Da ein hohes Maß an zeitlicher Kontrolle und eine Vereinfachung von Eigenschaften möglich ist, ist das System für die Durchführung von psychophysischen Experimenten im Rahmen dieses Projekts geeignet. Weitere Informationen sind abrufbar unter: http://www.poems-project.info/

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