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2023 | Buch

Virtual Reality kompakt

Entwicklung von immersiver Software

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Über dieses Buch

Virtual Reality ist immer noch eine Technologie, die sich extrem schnell verändert. Ständig wird neue Hardware entwickelt, die neue Anwendungen hervorbringt und die Weiterentwicklung der dafür nötigen Softwaren erzwingt. Die Themen Immersion, Interaktivität und die Gestaltung des User Interfaces in einer immersiven Anwendung haben au den Konferenzen wie der IEEE VR oder der ISMAR immer noch einen großen Stellenwert.

Dieses Buch konzentriert sich auf die Software-Entwicklung von VR-Anwendungen. Dabei werden Werkzeuge aus der Praxis wie Unity, Unreal und andere frei verfügbare SDKs vorgestellt und in Fallstudien eingesetzt. Nach einer Einführung in die Grundlagen der virtuellen Realität konzentrieren wir uns auf allgemeine Aspekte der Software-Entwicklung. Hauptthema sind Portabilität am Beispiel von OpenXR und generische und wiederverwendbare Bausteine für die Implementierung von Benutzungsoberflächen. Wie wir diese Bausteine in den Werkzeugen vorfinden oder selbst implementieren ist anschließend das Thema. Letztendlich werden die Leser ein eigenes Framework für diese Techniken entwickeln, die anschließend in den eigenen Anwendungen verwendet werden können. Die Lösungen der Aufgaben, insbesondere die Quelltexte der vorgestellten Software sind in einem öffentlichen GitHub-Repository verfügbar. Im letzten Abschnitt des Buchs werden immersive Anwendungen im Bereich der Strömungsdynamik, der Volumengrafik und des Immersive Learnings vorgestellt, realisiert und weiter entwickelt.

Inhaltsverzeichnis

Frontmatter
1. Einleitung
Zusammenfassung
Wir beginnen dieses Buch mit dem Versuch, den Begriff Virtuelle Realität zu erklären und einzuordnen. Dazu bauen wir ein abstraktes Modell auf, das wir im weiteren Verlauf des Buchs konkretisieren werden. Für die Software-Entwicklung setzen wir Unity ein, das wir kurz vorstellen. Ein Überblick über die folgenden Kapitel, typografische Konventionen und Angaben zu Quellen schließen das Kapitel ab.
Manfred Brill
2. Interaktive Anwendungen
Zusammenfassung
Wir machen uns mit Unity vertraut und implementieren C#-Komponenten. Als Vorbereitung auf die Realisierung von Interaktionen in einer VR-Anwendung führen wir das Package Input System ein. Die Themen Kollisionen und Raycasting spielen in VR-Anwendungen eine große Rolle. Nicht nur für die Fehlersuche, sondern auch bei Evaluationen von VR-Anwendungen, werden wir in Dateien und in der Unity-Konsole protokollieren. Wir verwenden dazu die in Unity verfügbaren Lösungen und das C#-Framework log4net. Wir schließen das Kapitel mit dem Thema Unit-Testing ab und verbinden dies mit der Implementierung der World-in-Miniature Technik.
Manfred Brill
3. Software-Entwicklung für die virtuelle Realität
Zusammenfassung
Wir konkretisieren das Modell eines VR-Systems und beschreiben die Lösungen für das räumliche Sehen, den Einsatz von Ton und für Eingaben an das System. Neben den Eingaben, die wir mit Hilfe von Peripheriegeräten erzeugen, verwendet ein VR-System unbewusst erzeugte Eingaben durch die Positionsverfolgung. Wir betrachten mit OpenXR einen Industrie-Standard, mit dessen Hilfe es möglich wird eine Anwendung für möglichst viele System zu realisieren. Anschließend führen wir die Unity-Packages Unity XR und VIVE Input Utility ein, die wir für die Implementierung der Verfahren und Beispiele einsetzen werden. Die möglichen Interaktionen können wir in Systemsteuerung, Selektion, Manipulation und Fortbewegung einteilen. Für diese Bereiche einer Benutzungsoberfläche realisieren wir Techniken aus der Literatur.
Manfred Brill
Backmatter
Metadaten
Titel
Virtual Reality kompakt
verfasst von
Manfred Brill
Copyright-Jahr
2023
Electronic ISBN
978-3-658-41245-6
Print ISBN
978-3-658-41244-9
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-658-41245-6

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