Fakultät für Architektur und Bauingenieurwesen

Virtual- und Augmented Reality in der Bildung wird bald das Lernen, wie wir es kennen, revolutionieren. VR und AR wird Ort und Zeit des Lernprozesses vollständig verändern und zusätzliche Wege und Methoden eröffnen. Lernen sollte kreative und interaktive Elemente haben. VR und AR können auf verschiedene Arten dazu beitragen, Studenten und Schülern zusätzliche digitale Informationen zu jedem Thema zu geben, während komplexe Informationen leichter verständlich werden.

3D-Laserscanning ist eine berührungslose, zerstörungsfreie Technologie, die die Form von physischen Objekten mit Hilfe einer Laserlichtlinie digital erfasst. 3D-Laserscanner messen feine Details und erfassen Freiformen und Oberflächen um schnell und hochpräzise Punktwolken zu erzeugen. Sie sind folglich in der Lage die exakte Größe und Form eines physischen Objekts als digitale dreidimensionale Darstellung zu erfassen. Das 3D-Laserscanning eignet sich ideal für die Messung und Inspektion von konturierten Oberflächen und komplexen Geometrien, die große Datenmengen für ihre genaue Beschreibung benötigen, oder traditionelle Messmethoden nicht praktikabel sind.

Building Information Modeling (BIM) ermöglicht Architekten, Designern, Ingenieuren, Herstellern, CGI-Experten, Entwicklern und Auftragnehmern die Zusammenarbeit. Durch das Arbeiten mit demselben 3D-Gebäudeinformationsmodell können Projekte mit größerer Effizienz und Genauigkeit entworfen, konstruiert und verwaltet werden.

3D-Laserscanning hilft dabei, eine sachliche und genaue Grundlage zu schaffen, die die erforderlichen Dimensionen komplexer Umgebungen und Geometrien für BIM erfasst und erweitert. Mit Hilfe von 3D-Scans können sowohl Innere-, als auch Äußere Strukturen erfasst und somit präzise 3D-Modelle und 2D-Zeichnungen erstellt werden. Die Umwandlung von 3D-Laserscans in 3D-Modelle ist die schnellste und genaueste Methode zur Bereitstellung von Bestandsobjekten.

Die Nutzung von modernen 3D Engines ermöglicht es hoch immersive VR Umgebungen zu erschaffen. Zu Beginn soll analysiert werden welcher Grad von Immersion erreicht werden kann und welche Patientengruppen auf unterschiedliche visuelle Reizgruppen reagieren. Parameter wie:

  • Visuelle Metaphern
  • Überzeichnung
  • Minimalisierung

sollen hierbei zunächst auf Ihren Wirkungsgrad hin untersucht und für einzelne Anwendungen in einem direkten Feed-Back Loop durch die entsprechenden Patientengruppen optimiert werden.

Ebenfalls untersucht werden soll die Anwendung von immersionssteigernden Eingabegeräten (z.B. Hand- bzw. Fingertracking) und die Integration von Laufbändern oder robotischen Wiederstandsgebern. Auch Grundaspekte der Interaktionssicherheit, sowie die Integration der VR/AR Sensorik und die Bildgebung in klinischen Umgebungen werden evaluiert.

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