Aktionsplan-Informatik: Neue Methoden und schnelle Algorithmen zur effizienten und natürlichen Interaktion mit virtuellen Umgebungen

Virtuelle Realität （VR）是一种基于虚拟现实技术的智能交互技术，它是一种基于虚拟现实技术的智能交互技术。inbesonere是一个虚拟的手机库，由一个名为rudimentäre Interaktionen möglich的虚拟手机库组成，该虚拟手机库由一个真实的手机库和一个可视手机库组成。杨文根，王志斌，王志强，等。虚拟样机技术，2006,26 (1):1 - 2:1 - 2:1 - 2:1 - 2:1 - 2:1 - 2:1 - 2:1 - 2:1 - 2:1 - 2:1 - 2:1 - 2:1 - 2:1 - 2:1 - 2：例如Lösung， die allgemein eingesetzt werden kann, solte möglichst ohne Force Feedback auskommen, da die entsprechenden Geräte in jedem Fall hinderlich sind and auf absehbare Zeit viele problem der Praktikabilität, Qualität, and Sicherheit nicht gelöst sein werden。采用力反馈技术，实现了虚拟现实系统对<s:1> ber - die - reale, Hand des Benutzers, d.h, es kann - die Position, Bewegung - zwar - erkennen， aber - enensen的控制。[2] [1] [d][1][1][1][1][1][1]。[endeses Ziel zu erreichen msssen folgende grundproblem gelöst werden: eine integrative Behandlung der Erfassung, Modellierung, Simulation der Hand, ihrer Manipulationsmöglichkeiten der virtuellen object, und der Kollisionsvermeidung mit der virtuellen Umgebung in Echtzeit.]In diesem project soljekt sollen die Grundlagen und Methoden geschaffen werden, um In komplexen virtuellen komgebungen komplizierte Handhabungen and object manipulationen realism and intuitive mit de virtuellen Hand ohne forefeedback ausfren zu können。大祖solu in unfassendes model entwickelt werden， as alle möglichen manipulationsten von object（对象操纵），即虚拟手模拟。大北夜间模具的物理特性，在地下进行了模拟实验，并对其进行了合理的分析。vom Benutzer和Verhalten。大北lassen sich zusätzliche Hilfestellungen， z.B. virtuelle Magnete, in die Simulation integration。Wichtig贝der模拟der操纵是死Berucksichtigung der gesamten virtuellen Umgebung, da这死Freiheitsgrade der einschrankt virtuellen手。Eine besondere Herausforderung dabei and echtzeitaspederes Systems，被认为是<s:1>工业和文化发展中心（r industrielle Anwendungen）。in einzelnen sollen effiziente Algorithmen entwickelt werden, um - das Tracking berber<s:1> hrungslos mitteles Computer-Vision zulösen, - object in virtualellen Umgebungen natrich und effizien manpulien, and - kolisionen insbesonere der deformierben Hand zuerkennen and zuvermeiden。Zunächst索伦迪塞算法<e:2>虚拟样机样机实现与验证研究。“智能终端”与“智能家居”之间的关系，是智能终端与智能家居之间的关系。

Virtuelle Realität (VR) liegt heute noch weit hinter dem ursprünglichen Anspruch der natürlichen, intuitiven und effizienten Interaktion mit virtuellen Umgebungen zurück. Insbesondere mit der virtuellen Hand sind bislang nur sehr rudimentäre Interaktionen möglich, wohingegen unsere reale Hand unser flexibelstes und vielseitigstes Werkzeug ist. Anwendungen, die eine komplexe Interaktion mittels einer virtueller Hand voraussetzen, wie z.B. Virtual-Prototyping, sind noch weit von einer endgültigen und zufriedenstellenden Lösung entfernt. Eine Lösung, die allgemein eingesetzt werden kann, sollte möglichst ohne Force Feedback auskommen, da die entsprechenden Geräte in jedem Fall hinderlich sind und auf absehbare Zeit viele Probleme der Praktikabilität, Qualität, und Sicherheit nicht gelöst sein werden. Verzichtet man auf Force-Feedback, so hat das VR-System keinerlei Kontrolle über die reale Hand des Benutzers, d.h., es kann die Position und Bewegung zwar erkennen, aber nicht beeinflussen. Das Ziel dabei ist, daß die virtuelle Hand aber dennoch sinnvolle Bewegungen und Manipulationen (wie z.B. Greifen) ausführen soll. Um dieses Ziel zu erreichen müssen folgende Grundprobleme gelöst werden: eine integrative Behandlung der Erfassung, Modellierung, Simulation der Hand, ihrer Manipulationsmöglichkeiten der virtuellen Objekte, und der Kollisionsvermeidung mit der virtuellen Umgebung in Echtzeit. In diesem Projekt sollen die Grundlagen und Methoden geschaffen werden, um in komplexen virtuellen Umgebungen komplizierte Handhabungen und Objektmanipulationen realistisch und intuitiv mit der virtuellen Hand ohne Foree-Feedback ausführen zu können. Dazu soll ein umfassendes Modell entwickelt werden, das alle möglichen Manipulationsarten von Objekten durch eine virtuelle Hand simulieren kann. Dabei steht nicht die physikalisch korrekte Simulation der Hand im Vordergrund, sondern ein plausibles bzw. vom Benutzer vorhersagbares Verhalten. Dabei lassen sich zusätzliche Hilfestellungen, wie z.B. virtuelle Magnete, in die Simulation integrieren. Wichtig bei der Simulation der Manipulation ist die Berücksichtigung der gesamten virtuellen Umgebung, da diese die Freiheitsgrade der virtuellen Hand einschränkt. Eine besondere Herausforderung dabei sind Echtzeitaspekte des Systems, was besonders für industrielle Anwendungen unabdingbare Voraussetzung ist. Im einzelnen sollen effiziente Algorithmen entwickelt werden, um - das Tracking berührungslos mittels Computer-Vision zu lösen, - Objekte in virtuellen Umgebungen natürlich und effizient zu manipulieren, und - Kollisionen insbesondere der deformierbaren Hand zu erkennen und zu vermeiden. Zunächst sollen diese Algorithmen für Virtual-Prototyping prototypisch implementiert und ihre Eignung verifiziert werden. Langfristig sollen die in diesem Vorhaben zu entwickelnden Algorithmen und Verfahren Eingang in die generelle Mensch-ComputerInteraktion finden, und somit z.B. zur Realisierung von "smart terminals" oder "smart homes" beitragen.