Unsere aktuellen Forschungsergebnisse

Hier werden die im Projekt bereits bearbeiteten Themen genauer beleuchtet. Für ausführlichere Informationen folgen Sie den entsprechenden Links.

Projektarbeiten

Breaking Bad Behaviors

Breaking Bad Behavior ist eine virtuelle Klassenraumsimulation, die es Lehrern in VR erlaubt ihre Klassenraummanagement Fähigkeiten zu trainieren. (Universität Würzburg, HCI)

Detaillierte Informationen zu der Projektarbeit finden Sie hier.

GEtiT

Gamified Training Environment for Affine Transformation repräsentiert eine Desktop und VR Trainingsumgebung zur Vertiefung der Anwendung von Affinen Transformationen. (Universität Würzburg, HCI)

Detaillierten Informationen finden Sie hier.

Bachelorarbeiten

Usability, User Experience und Immersion bei der Nutzung von Virtual-Reality-Headsets am Beispiel der Samsung Gear VR

Die Arbeit „Usability, User Experience (UX) und Immersion bei der Nutzung von Virtual-Reality-Headsets am Beispiel der Samsung Gear VR“ befasst sich mit der aktuellen konkreten Umsetzung von Virtual Reality und ihrer Handhabung für den Endnutzer. Dabei werden Zusammenhänge zwischen den einzelnen genannten Begriffen geklärt und wie diese zusammenwirken.

In einer qualitativen explorativen Studie erleben 14 Probanden mittels des Forschungsprodukts Samsung Gear VR virtuelle Szenarien, über welche sie in einem think-aloud-Prozess berichten sollen. In einem anschließenden halbstrukturierten Interview werden Details näher beleuchtet.

Bereits ein technischer Mindeststandard ist ausreichend, um Immersion beim Nutzer zu erzeugen. Die Studie belegt, dass bei dem Forschungsprodukt Samsung Gear VR dies erfüllt beziehungsweise übertroffen wird. In der Auswertung zeigt sich unteranderem, dass neben der Technik der Mensch eine wesentliche Rolle beim Erleben einer Virtual Reality spielt. Dabei sind Usability und UX starke Einflussfaktoren, die eine immersive Human Computer Interaction (HCI) mitbestimmen.

Die Studie zeigt einen interdisziplinären Forschungsansatz der Virtual Reality auf, der die Elemente Usability, UX und Immersion miteinbezieht.

Essentials der Bachelorthesis

Produktion einer VR-Umgebung für die Technische Kommunikation mit dem PYTHA 3D-CAD-System und Zusammenstellung der Chancen und Risiken durch Erweiterung der Software mit einer BIM-Schnittstelle

Die Arbeit „Produktion einer VR-Umgebung für die Technische Kommunikation mit dem PYTHA 3D-CAD-System und Zusammenstellung der Chancen und Risiken durch Erweiterung der Software mit einer BIM-Schnittstelle“ gibt einen Einblick in die Planungsmethode Building Information Modeling (kurz: BIM).

Es werden die Vor- und Nachteile dieser Planungsmethode und die nötigen Voraussetzungen für die Integration in den Unternehmen aufgezeigt. Dabei wird besonders auf die Schnittstellenproblematik und die Komplexität eines Gesamt-BIM-Modells eingegangen. An Hand eines konkreten Beispiels der Firma PYTHA Lab GmbH wird zudem der wirtschaftliche Aspekt näher beleuchtet.

Der praktische Teil der Arbeit befasst sich mit dem Erarbeiten einer Lehrsequenz, die sich insbesondere mit dem Publizieren eines 3D-Modells – erstellt mit der Software PYHTA Lab –  befasst. Der Nutzer wird in der Lehrsequenz dazu angeleitet, ein solches 3D-Modell auf ein Head-Mounted-Display zu publizieren.

Breaking Bad Behaviors

Breaking Bad Behavior ist eine virtuelle Klassenraumsimulation, die es Lehrern in VR erlaubt ihre Klassenraummanagement Fähigkeiten zu trainieren. (Universität Würzburg, HCI)

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Breaking Bad Behaviors 3.x - Extension

Breaking Bad Behavior ist eine virtuelle Klassenraumsimulation, die es Lehrern in VR erlaubt ihre Klassenraummanagement Fähigkeiten zu trainieren. (Universität Würzburg, HCI)

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Entwicklung eines Affine Transformation Lernspiels

Gamified Training Environment for Affine Transformation repräsentiert eine Desktop und VR Trainingsumgebung zur Vertiefung der Anwendung von Affinen Transformationen. (Uni Wü, HCI)

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Optimierung des Affine Transformation Lernspiels

Gamified Training Environment for Affine Transformation repräsentiert eine Desktop und VR Trainingsumgebung zur Vertiefung der Anwendung von Affinen Transformationen. (Uni Wü, HCI)

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Virtual Reality in der Lehre: Aufbau und Einsatz von virtuellen Lernräumen mit Unity

Die Arbeit „Virtual Reality in der Lehre: Aufbau und Einsatz von virtuellen Lernräumen mit Unity“ gibt einen Einblick, wie zukünftig Virtual Reality im Bereich Lehre eingesetzt werden kann. Dabei liegt der Fokus der Arbeit auf dem praktischen Aufbau und dem Einsatz eines Lehrraums. Ziel ist es, erste Vorerfahrungen für den Einsatz in der wissenschaftlichen Lehre zu analysieren.

Im ersten Teil wird die Theorie zu Virtual Reality dargelegt und Grundlagen zu Einsatzgebiet, Technologie aber auch zu Problemen von Virtual Reality bei der Erstellung einer VR-Umgebung genannt.

Im praktischen Teil wird durch einen erarbeitete VR-Simulation mit der Software Unity aufgezeigt, wie auch der Laie sich grundlegende Fähigkeiten aneignen kann, um virtuelle Lernräume zu schaffen. Umgesetzt wird diese VR-Simulation für die Google Cardboard und somit für mobile Endgeräte, um diese einem breiten Publikum zugänglich zu machen. Dazu liefert die Arbeit eine Dokumentation des praktischen Teils sowie Empfehlungen, welche Fehlerquellen zu meiden oder zu umgehen sind.

Virtual Reality per Browser: WebVR-Workflow am Beispiel von A-Frame

In dieser Arbeit „Virtual Reality per Browser: WebVR-Workflow am Beispiel von A-Frame“ wird eine WebVR-Anwendung erstellt und dokumentiert. Als Beispielobjekt dient die Internationale Raumstation ISS, die dem Nutzer der WebVR-Anwendung das Gefühl geben soll, sich in der „Cupola“, dem Beobachtungsturm des Tranquility-Moduls, zu befinden.

Mittels des Frameworks A-Frame wird die WebVR-Anwendung umgesetzt. Die Position des Nutzers wird dabei mit der Position der ISS in Echtzeit abgeglichen, Bedienelementen geben dem Nutzer die Möglichkeit zu interagieren.

 

Entwicklung einer AR-Umgebung mit Unity3D für die Technische Kommunikation

Die Arbeit „Entwicklung einer AR-Umgebung mit Unity3D für die Technische Kommunikation“ beschäftigt sich mit den technischen Möglichkeiten, die sich aus einem modernen 2D Natural Feature Tracking und der Echtzeitvisualisierung mit der Game Engine Unity für die technische Kommunikation ergeben.

Das exemplarische Anwendungsgebiet war die Energiezentrale der Hochschule Aschaffenburg. Hierfür wurde ein 3D-Laserscan der Anlage auf einem Lageplan maßstabsgetreu dargestellt und eine einfache Instruktion zur Bedienung des Blockheizkraftwerks umgesetzt.

Die Anwendungen wurden für ein aktuelles Mittelklasse Smartphone entwickelt und mit interaktiven multimedialen Elementen angereichert.

 

Augmented Reality und Virtual Reality Anwendungen für das Technische Marketing und die Technische Dokumentation im Spezialmaschinenbau

In der Arbeit „Augmented Reality und Virtual Reality Anwendungen für das Technische Marketing und die Technische Dokumentation im Spezialmaschinenbau“ werden für die Bereiche Vermarktung und Service im Maschinen- und Anlagenbau moderne Anwendungsmöglichkeiten auf Basis von AR und VR entwickelt und vorgestellt.

In der Praxis kam als Prototyp eine Prüfmaschine für Fahrzeugachsen zum Einsatz, die zum einen mithilfe von erzeugten Laserscan-Daten und zum anderen unter Zuhilfenahme von CAD-Daten für die jeweiligen Bereiche aufbereitet wurde.

Die erzeugten Laserscan-Daten wurden in der praktischen Ausführung in einen virtuellen Rundgang um die Prüfecken transformiert. Die CAD-Daten dagegen dienten als Ausgangsmaterial für eine AR-Anwendung auf einem gängigen iPad Pro, die in der Game Engine Unity um zusätzliche interaktive Elemente erweitert wurde. Mithilfe der SLAM-Technik wird die Prüfmaschine realitätsnah erzeugt und enthält für die Bereiche Marketing und Service zusätzliche benutzerfreundliche Instruktionen.

Die Arbeit soll aufzeigen, welche Möglichkeiten sich in den Bereichen Vermarktung (Technisches Marketing) und Service (Technische Dokumentation) unter Zuhilfenahme der innovativen Schnittstellen AR und VR ergeben und welche Vorteile sie mit sich bringen.

Masterarbeiten

Der erste Titel
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