Entwicklung eines Virtual Reality System aus einem Head-Mounted-Display und der Microsoft Kinect

Die Projektgruppe „Virtual Reality“ der Universität Oldenburg hatte die Aufgabe ein System zu entwickeln, welches Nutzern die Möglichkeit gibt, in virtuelle Welten einzutauchen. Das Projekt startete im April 2011 und endete im März 2012. Realisiert wurde das VR-System durch die Kombination von Bewegungserfassung über eine Microsoft Kinect mit einer Videobrille der Firma Vuzix. Zu diesem Zweck haben wir eine Middleware implementiert, die die Signale der genannten Hardware verarbeitet und als Schnittstelle zu einer grafischen Anwendung fungiert. Die virtuelle Szene haben wir mit Blender modelliert und verwenden die Grafik-Engine Ogre3D. Unser Hauptziel bei der Entwicklung war ein möglichst hoher Immersionsgrad des VR-System, der sich von klassischen Desktop-PC´s deutlich abhebt. Um unsere Zielerfüllung zu überprüfen, haben wir das System am Ende des Projekts umfangreich evaluiert.

Virtuelle Realitäten haben in den letzten Jahrzehnten Einzug in viele verschiedene Branchen gehalten. Neben der Unterhaltungsindustrie zählen hierzu auch Medizin, Militär und Ingenieurswesen. Da die Preise der benötigten Hardwarekomponenten in den letzten Jahren deutlich gefallen sind, ist der Einsatz von VR auch bei Heimanwendern möglich. Unser Streben nach einer kostengünstigen Lösung für ein immersives VR-System und die Entwicklung einer Middleware, die als Grundlage anderer Projekte dient, sind unsere Motivation zur Durchführung des Projekts.

Kapitel 2 behandelt die Dokumentation der Projektorganisation. Kapitel 3 umfasst die Anforderungsanalyse für das zu entwickelnde System. Diese wurde in Kapitel 4 in ein Systementwurfsmodell überführt. Kapitel 5 dokumentiert die Implementierung des Systems. Die verwendeten Testverfahren sind Gegenstand des Kapitels 6. Kapitel 7 behandelt die Evaluation des entwickelten Systems. In Kapitel 8 wird abschließend das Gesamtfazit und ein Ausblick präsentiert.