Virtual und Augmented Reality (VR / AR)

1. Front Matter

   Pages I-XV

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2. Einleitung

   • Ralf Dörner, Bernhard Jung, Paul Grimm, Wolfgang Broll, Martin Göbel

   Pages 1-31

3. Wahrnehmungsaspekte von VR

   • Ralf Dörner, Frank Steinicke

   Pages 33-63

4. Virtuelle Welten

   • Bernhard Jung, Arnd Vitzthum

   Pages 65-95

5. VR-Eingabegeräte

   • Paul Grimm, Rigo Herold, Johannes Hummel, Wolfgang Broll

   Pages 97-125

6. VR-Ausgabegeräte

   • Paul Grimm, Rigo Herold, Dirk Reiners, Carolina Cruz-Neira

   Pages 127-156

7. Interaktionen in Virtuellen Welten

   • Ralf Dörner, Christian Geiger, Leif Oppermann, Volker Paelke

   Pages 157-193

8. Echtzeitaspekte von VR-Systemen

   • Mathias Buhr, Thies Pfeiffer, Dirk Reiners, Carolina Cruz-Neira, Bernhard Jung

   Pages 195-240

9. Augmentierte Realität

   • Wolfgang Broll

   Pages 241-294

10. Fallbeispiele für VR/AR

    • Ralf Dörner, Geert Matthys, Manfred Bogen, Stefan Rilling, Andreas Gerndt, Janki Dodiya et al.

    Pages 295-326

11. Mathematische Grundlagen von VR/AR

    • Ralf Dörner

    Pages 327-338

12. Back Matter

    Pages 339-351

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Das umfassende Lehrbuch bietet Studierenden eine anschauliche Begleit- und Nachschlaglektüre zu Lehrveranstaltungen, die Virtual Reality / Augmented Reality (VR/AR) thematisieren, z.B. im Bereich Informatik, Medien oder Natur- und Ingenieurwissenschaften. Der modulare Aufbau des Buches gestattet es, sowohl die Reihenfolge der Themen den Anforderungen der jeweiligen Unterrichtseinheit anzupassen als auch eine spezifische Auswahl für ein individuelles Selbststudium zu treffen. Die Leser erhalten die Grundlagen, um selbst VR/AR-Systeme zu realisieren oder zu erweitern, UserInterfaces und Anwendungen mit Methoden der VR/AR zu verbessern sowie ein vertieftes Verständnis für die Nutzung von VR/AR zu entwickeln. Neben einem theoretischen Fundament vermittelt das Lehrbuch praxisnahe Inhalte. So erhalten auch potenzielle Anwender in Forschung und Industrie einen wertvollen und hinreichend tiefen Einblick in die faszinierenden Welten von VR/AR sowie ihre Möglichkeiten und Grenzen.

• Augmented Reality
• Computer Graphics and Computer Vision
• Human Computer Interaction
• Interactive Systems
• Virtual Reality

• FB Design, Informatik, Medien, Hochschule RheinMain, Wiesbaden, Germany

  Ralf Dörner

• Fak. f. Mathematik u. Naturwissenschaften, Technische Universiät Ilmenau, Ilmenau, Germany

  Wolfgang Broll

• FB Angewandte Informatik, Hochschule Fulda, Fulda, Germany

  Paul Grimm

• Fak. f. Mathematik u. Informatik, TU Bergakademie Freiberg, Freiberg, Germany

  Bernhard Jung

Dr. Ralf Dörner ist Professor für Graphische Datenverarbeitung und Virtuelle Realität an der Hochschule RheinMain in Wiesbaden. Nach Studium von Informatik, Mathematik und Erwachsenenpädagogik an der TU Darmstadt war er als wissenschaftlicher Mitarbeiter für die Fraunhofer Gesellschaft (zuletzt Abteilungsleiter für Mixed Reality am Fraunhofer AGC), als PostDoc am Information Visualization Lab von UNH/NOAA in den USA und als Professor an der HS Harz tätig. Er hat zahlreiche Lehrveranstaltungen im Gebiet VR/AR, Computergraphik und Mensch-Maschine-Interaktion angeboten, an öffentlichen und industriellen Projekten in diesem Bereich mitgewirkt und darin auch über 50 internationale wissenschaftliche Beiträge geschrieben. Prof. Dr. Ralf Dörner ist Mitglied der ACM SIGGRAPH sowie im Lenkungskreis der Fachgruppe VR/AR der GI.

Dr. Wolfgang Broll ist Professor für Virtuelle Welten und Digitale Spiele an der Technischen Universität Ilmenau. Darüber hinaus ist er als Geschäftsführer der fayteq GmbH sowie als freiberuflicher Gutachter und Berater im Bereich Computerspiele und Augmented Reality tätig. Er studierte an der Technischen Universität Darmstadt Informatik und promovierte er an der Universität Tübingen. Vor seiner Tätigkeit an der TU Ilmenau war er als Lehrbeauftragter im Bereich VR/AR an der RWTH Aachen tätig. Bis 2012 leitete er darüber hinaus die Abteilung Mixed and Augmented Reality Solutions (MARS) am Fraunhofer-Institut für Angewandte Informationstechnik FIT. Als Gesamtkoordinator war er für zahlreiche nationale und internationale Mixed Reality Projekte verantwortlich. Seine aktuellen Forschungsschwerpunkte liegen im Bereich Mobile Augmented Reality, Mediated Reality und Natural User Interfaces.

Dr. Paul Grimm ist Professor für Computergraphik an der Hochschule Fulda. Er hat nach seinem Doppelstudium der Informatik und Physik an der TU Darmstadt als Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Fraunhofer Institut für Graphische Datenverarbeitung in Darmstadt und am Fraunhofer AGC in Frankfurt gearbeitet. Von 1997 bis 1998 war er als Gastwissenschaftler am National Center for Supercomputing Applications (NCSA) in Urbana-Champaign in den USA. Von 2004 bis 2011 hat er an der Fachhochschule Erfurt gelehrt. Die Schwerpunkte seiner Lehrtätigkeit liegen im Grundlagenbereich der 3D Grafik sowie deren Anwendungen wie Virtual und Augmented Reality. Er ist Mitglied der ACM und der Gesellschaft für Informatik GI. Er ist Sprecher der GI-Fachgruppe Animation und Simulation sowie Mitglied des Leitungsgremiums der GI-Fachgruppe VR und AR.

Dr. Bernhard Jung ist Professor für Virtuelle Realität und Multimedia an der TU Bergakademie Freiberg. Nach dem Studium der Informatik an der Universität Stuttgart sowie der University of Missouri, St. Louis, war er als Wissenschaftlicher Mitarbeiter / Assistent an der Universität Bielefeld tätig. Dort schloss er 1996 seine Promotion zu dynamischen Wissensrepräsentation sowie 2002 seine Habilitation zu intelligenten virtuellen Umgebungen ab. Von 2003 bis 2005 hatte er eine Professur für Medieninformatik an der International School of New Media an der Universität zu Lübeck inne. Aktuelle Forschungsgebiete betreffen u.a. die Software-Technik für 3D-Anwendungen, die VR-basierte visuelle Analyse großer wissenschaftlicher Datensätze sowie 3D-Interfaces für humanoide Roboter. Er ist Mitglied des Leitungsgremiums der GI-Fachgruppe VR und AR.

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