AHA-BUCH

Raumwahrnehmung in virtuellen Umgebungen

Der Einfluss des Präsenzempfindens in Virtual Reality-Anwendungen für den industriellen Einsatz
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ISBN-13:
9783824445011
Einband:
Book
Erscheinungsdatum:
25.09.2002
Seiten:
248
Autor:
Jan Hofmann
Gewicht:
325 g
Format:
210x148x13 mm
Sprache:
Deutsch
Beschreibung:

99
1 Einführung.- 1.1 Grundbegriffe von Virtual Reality.- 1.1.1 Terminologie.- 1.1.2 Wirkungsgefüge Mensch/Virtual Reality-System.- 1.1.3 Schnittstellentechnologie.- 1.1.4 Wahrnehmung des Menschen.- 1.2 Problemstellung und Stand der Forschung.- 1.3 Ziel der Arbeit und Vorgehen.- 2 Präsenz in virtuellen Umgebungen.- 2.1 Theoretische Konzeption.- 2.1.1 Skizze wahrnehmungstheoretischer Positionen.- 2.1.2 Präsenzmodelle.- 2.2 Messung von Präsenz.- 2.2.1 Prinzipielle Messmethoden.- 2.2.2 Vergleich verschiedener Befragungsinstrumente.- 2.3 Beeinflussung von Präsenz.- 2.3.1 Kontrollierbare Einflussfaktoren.- 2.3.2 Einfluss der Nutzereigenschaften.- 2.4 Auswirkungen von Präsenz.- 2.5 Zusammenfassung.- 3 Visuelle Raumwahrnehmung.- 3.1 Das visuelle rezeptorische System.- 3.2 Psychophysik der visuellen Raumwahrnehmung.- 3.2.1 Informationsquellen für Entfernung und Tiefe.- 3.2.2 Integrationsprozess der Informationsquellen.- 3.2.3 Zusammenhang von Größen- und Entfernungswahrnehmung.- 3.2.4 Besonderheiten in virtuellen Umgebungen.- 3.3 Empirische Methoden und Ergebnisse.- 3.3.1 Messmethoden.- 3.3.2 Empirische Ergebnisse in realen Umgebungen.- 3.3.3 Empirische Ergebnisse in virtuellen Umgebungen.- 3.4 Zusammenfassung.- 4 Versuchskonzeption und Durchführung.- 4.1 Grundstruktur der Versuche.- 4.1.1 Vorüberlegungen.- 4.1.2 Kurzfassung des Versuchskonzeptes.- 4.2 Versuchspersonen.- 4.3 Auswahl kontrollierbarer präsenzbeeinflussender Faktoren.- 4.4 Versuchsaufbau.- 4.4.1 Projektionsanlage und Rechnersystem.- 4.4.2 Steuerprogramm.- 4.4.3 Virtuelle Umgebung mit realen Ergänzungen.- 4.4.4 Immersive Interaktion.- 4.4.5 Reale Vergleichsobjekte.- 4.5 Modifikation des Präsenzfragebogens.- 4.6 Versuchsablauf.- 4.7 Datenanalyse.- 4.7.1 Datenvorbereitung.- 4.7.2 Verwendete statistische Verfahren.- 4.8 Zusammenfassung.- 5 Versuchsergebnisse und Diskussion.- 5.1 Kurzfassung der Auswertung.- 5.2 Größenwahrnehmung virtueller Objekte: Der Einfluss der Bildaufbaurate.- 5.2.1 Varianzanalyse der Grundkörperschätzungen.- 5.2.2 Diskussion des Einflusses der Bildaufbaurate.- 5.3 Präsenz der Nutzer: Der Einfluss von Immersion und Realitätsnähe.- 5.3.1 Faktorenanalyse der Präsenzfragebögen.- 5.3.2 Varianzanalyse der Präsenzwerte.- 5.3.3 Diskussion des Einflusses von Immersion und Realitätsnähe.- 5.4 Raumwahrnehmung im virtuellen Cockpit: Der Einfluss von Immersion und Realitätsnähe.- 5.4.1 Varianzanalyse der Cockpitschätzungen.- 5.4.2 Diskussion des Einflusses von Immersion und Realitätsnähe.- 5.5 Raumwahrnehmung im virtuellen Cockpit: Der Einfluss der Präsenz.- 5.5.1 Regressionsanalyse der Cockpitschätzungen.- 5.5.2 Diskussion des Präsenzeinflusses.- 5.6 Implikationen und Ausblick.- 5.6.1 Verlässlichkeit der Raumwahrnehmung.- 5.6.2 Systematische Fehlwahrnehmung.- 5.6.3 Ausblick.- Zusammenfassung.- Literatur.- A Kontrollierbare präsenzbeeinflussende Faktoren.- B Präsenzfragebogen.- C Abschlussfragebogen.- D Versuchspersonenstatistik.- E Technische Daten des VR-Systemes.- F Details der Kalibrierung und Rohdatenverarbeitung.- G Details des Versuchsablaufes.- H Details der statistischen Auswertungen.- I Details der Effekte von Immersion und Realitätsnähe auf die Präsenz.- J Details der Korrektur der Fokussierungsentfernung.
Geschwindigkeit und ökonomische Effizienz der Produktentwicklung bestimmen immer stärker den Markterfolg eines Unternehmens. Einen wesentlichen Beitrag zur Optimierung des Entwicklungsprozesses verspricht der Einsatz von Virtual Reality (VR): Einfach und schnell generier- und modifizierbare virtuelle Prototypen ersetzen ihre aufwendigen und unflexiblen realen Pendants.
Jan Hofmann geht der Frage nach, ob diese virtuellen Prototypen realitätsnahe Urteile erlauben. Werden sie beispielsweise räumlich korrekt wahrgenommen? Durch eine empirische Untersuchung weist der Autor eine Beeinflussung der visuellen Raumwahrnehmung durch den Präsenzzustand des VR-Nutzers nach - dem Eindruck, Teil der virtuellen Welt zu sein. Dieser Zustand schwankt zeitlich sowie von Nutzer zu Nutzer, entsprechend unzuverlässig ist auch die Raumwahrnehmung. Zur Erklärung seiner experimentellen Ergebnisse schlägt er ein Modell vor, auf dessen Grundlage Maßnahmen zur besseren Kontrolle der Raumwahrnehmung in der virtuellen Welt abgeleitet werden können. Seine Erkenntnisse sind damit für Praktiker und Wissenschaftler gleichermaßen interessant.