Virtual reality enviroment to display and interact with molecular simulations

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Der Mensch hat im Laufe der Evolution hervorragende Fähigkeiten entwickelt, um komplexe dreidimensionale Strukturen in seiner Umgebung zu erfassen, Proportionen, Abstände und Relationen zwischen Objekten einzuschätzen sowie Bewegungen von Objekten und die sich daraus ergebenden Veränderungen in den Beziehungen zu erkennen. Ebenso werden zeitliche Veränderungen von Objekten erfasst. Diese Wahrnehmungsfähigkeiten ermöglichen es, sich in einer komplexen Umwelt zu orientieren und die menschlichen Handlungen darauf abzustimmen. Da für diese Wahrnehmungsabläufe keine intellektuelle Leistung zu erbringen ist, bedeuten sie im Allgemeinen keine Anstrengung für den Menschen. Erzeugt man in einem Rechner eine dreidimensionale Modellwelt, z. B. durch die Simulation physikalischer oder chemischer Abläufe, so ist eine geeignete visuelle Repräsentation bei der Analyse und Interpretation für den Ingenieur und Naturwissenschaftler sehr hilfreich. Der Einsatz virtueller Realitätsmethoden (VR) zielt darauf ab, dem Menschen die Modellwelt in einer Weise zu präsentieren, die seiner Erfahrung mit realen Umgebungen möglichst nahe kommt. In diesem Vorhaben soll das vorhandene Graphiktool "MoVE", das der zweidimensionalen Darstellung von räumlichen molekularen Simulationen dient (z. B. über Bildschirm oder Beamer), mit Hilfe von VR-Methoden auf eine dreidimensionale Darstellung in VR-Projektionsumgebungen erweitert werden. Die zu entwickelnde Visualisierungsumgebung "MoVE-VR" ist unabhängig von konkreten Simulationsprogrammen einsetzbar und soll dem gesamten Schwerpunktprogramm dienen.