Virtual Reality Methods for Industrial Interior Design in Automotive Engineering

Malte Schul­ze, Volks­wa­gen AG, Vir­tu­al Rea­li­ty Lab 

Vir­tu­al Rea­li­ty ist das rah­men­ge­ben­de For­schungs­ge­biet der In­for­ma­tik, das die hier vor­lie­gen­de Ar­beit adres­siert. Mo­ti­viert durch eine an­wen­dungs­be­zo­ge­ne Auf­ga­ben­stel­lung des Com­pu­ter Aided Sty­ling wird di Ober­flä­chen­si­mu­la­ti­on durch Tex­tu­ren un­ter­sucht. 

Com­pu­ter­gra­phi­sche Tex­tu­ren und deren Ap­pli­zie­rung sind be­kann­te und ak­zep­tier­te Tech­ni­ken bei der Er­stel­lung von in­ter­ak­ti­ven Vir­tu­al Rea­li­ty Si­mu­la­tio­nen. Ziel die­ser Ar­beit ist es, diese vor­han­de­nen com­pu­ter­gra­phi­schen Tex­tu­ren zur Wie­der­ga­be eines hap­ti­schen Feed­backs nutz­bar zu ma­chen.  Sie bild­haf­ten In­hal­te der com­pu­ter­gra­phi­schen Ober­flä­chen­tex­tu­ren wer­den hier­zu auf geo­me­tri­schem Weg ana­ly­siert, um deren hap­ti­sche In­for­ma­ti­on zu ge­win­nen. Für die theo­re­ti­sche Mo­dell­bil­dung wird zu­nächst die frak­ta­le Di­men­si­on als Mass für die vi­su­el­le und hap­ti­sche Rau­heit un­ter­sucht. Rau­heit und frak­ta­len Di­men­si­on im­ple­men­tier­te hap­ti­sche Si­mu­la­ti­on nicht hin­rei­chend, um re­lais­ti­sche Ober­flä­chen­struk­tu­ren dar­zu­stel­len. 

Als für die hap­ti­sche Si­mu­la­ti­on re­le­vant er­wei­sen sich viel­mehr Sym­me­trie­an­tei­le der Ober­flä­chen­tex­tu­ren, die aud Sym­me­tri­en der Eu­kli­di­schen Ebene zu­rück­zu­füh­ren sind. Es wird ent­wi­ckelt, wie trans­la­to­ri­sche Sym­me­ti­ren de­tek­tie­ret wer­den und dass sich auf die­sem Weg in ein er­zeu­gen­des Pri­mi­tiv des Sym­me­trie­an­teils fin­den lässt. An­hand drei­er Ex­pe­ri­men­te wird an Pro­ban­den über­prüft, in­wie­weit die hap­ti­sche Si­mu­la­ti­on von Ober­flä­chen­struk­tu­ren auf Grund­la­ge ge­fun­de­ner Pri­mi­ti­va ak­zep­tiert wird. Die Ex­pe­ri­men­te zei­gen, dass das aus den Pri­mi­ti­va ge­won­ne­ne hap­ti­sche Feed­back als Er­gän­zung zur vi­su­el­len Si­mu­la­ti­on als gül­tig er­kannt wer­denn kann.

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