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Technologie

Damit dem Anwender ein realistisches Eintauchen in anspruchsvolle Visualisierungen und virtuelle Welten ermöglicht werden kann, kommen verschiedene Technologien zum Einsatz.

Stereoskopische Darstellung

Unterschiedliche Faktoren können Hinweise über die räumliche Tiefe einer Szene geben wie zum Beispiel die Perspektive, Bewegungsparallaxe, Schattenwurf oder Tiefenunschärfe. Um jedoch einen echten 3D-Eindruck zu erhalten, müssen rechtes und linkes Auge auf technische Weise die Szene aus leicht unterschiedlichen Blickwinkeln präsentiert bekommen.

Aktivstereo

Das Projektionssystem stellt abwechselnd ein Bild für das rechte und das linke Auge dar. Dadurch werden Doppelbilder mit effektiv halbierter Bildwiederholrate angezeigt. Es übernimmt eine sogenannte Shutter-Brille die Trennung der Doppelbilder für das rechte und linke Auge. Die Shutter-Brille besitzt in beiden Brillengläsern ein LCD. Die Brillengläser dunkeln abwechselnd in schneller Folge ab (daher Aktivstereo). Wird also das Bild für das rechte Auge dargestellt, wird das linke Brillenglas abgedunkelt und umgekehrt. Damit der Vorgang zeitlich korrekt ablaufen kann erhält die Brille die nötige Information über ein Infrarot- oder Funksignal.

Passivstereo

Im Gegensatz zu Aktivstereo werden die Bilder des Projektionssystems bei Passivstereo über statische, eben passive Filter getrennt. Die Qualität der Bildtrennung hängt hier von der Qualität der Filter ab. Gängige Filter sind lineare oder zirkuläre Polarisationsfilter, die im Projektionssystem und in der Brille verwendet werden.

Positionsermittlung

Positionsermittlungssysteme gewinnen Informationen über die räumliche Position und Orientierung von Sensoren oder Markern. Die Anwendung erhält so kontinuierlich Daten mit sechs Freiheitsgraden pro Sensor oder Marker. Typischerweise verwendet man einen Kopfsensor oder Marker und einen Sensor oder Marker am Eingabegerät des Benutzers. Zu der Transformation aus dem Kopf-Tracking gehört die perspektivisch korrekte Darstellung, die den Eindruck einer realistischen Betrachtung verstärkt. Die Szene gewinnt dadurch enorm an Realitätsnähe. Die Positionsermittlung des Eingabegeräts kann zur Interaktion mit dargestellten Objekten verwendet werden. Der Benutzer kann auf einfache Weise Objekte auswählen und manipulieren.

Optische Positionsermittlung

Diese Art von Positionsermittlungssystem leuchtet den Arbeitsbereich mit Licht, aus dem infraroten Spektrum, aus. Die Marker reflektieren dieses Licht. Mehrere fixe Infrarotkameras beobachten den Arbeitsbereich aus verschiedenen Positionen. Sie sehen die Marker als helle Punkte, der Rest ist dunkel. Daraus berechnet die Anwendung Position und Orientierung.