Dieses Buch vermittelt Ihnen einen Eindruck von der Virtuellen und Augmentierten Realität

Die aktualisierte und erweiterte Drittauflage dieses umfassenden Lehrbuchs bietet Studierenden, Lehrenden, Forschenden, Anwendern und Interessierten einen wissenschaftlich fundierten und dabei auch gleichzeitig praxisnahen Einstieg in die Grundlagen und Methoden der Virtuellen und Augmentierten Realität (VR/AR) als auch Extended Realities (XR) ganz allgemein mit Ausprägungen wie dem Metaverse oder Diminished Reality (DR). Die Leser erhalten das theoretische Fundament, um:

• selbst VR/AR-Systeme zu realisieren oder zu erweitern

• User Interfaces und Anwendungen mit Methoden der VR/AR zu beurteilen und zu verbessern

• ein vertieftes Verständnis für die Nutzung von VR/AR zu entwickeln.

  Hilfreiche Begleitlektüre für Studierende

  Studierenden dient dieses Lehrbuch als eine anschauliche Begleit- und Nachschlaglektüre zu Lehrveranstaltungen, die VR/AR bzw. XR 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.

  Potenzielle Anwender in Forschung und Industrie erhalten einen wertvollen und hinreichend tiefen Einblick in die faszinierenden Welten von VR/AR, XR, als auch das Metaverse sowie ihre Möglichkeiten und Grenzen.

  Autoren behandeln vielfältige Inhalte. Das Gebiet der Virtual und Augmented Reality ist sehr umfangreich. Neben einer kurzen Einführung behandeln die Autoren unter anderem die folgenden Inhalte:

• Wahrnehmungsaspekte von VR/AR
• Virtuelle Welten
• VR/AR-Geräte für die Ein- und Ausgabe
• Tracking und Ausgabeverfahren
• Interaktionen in virtuellen Welten
• Echtzeitaspekte von VR/AR-Systemen
• Augmented, Diminished and Mediated Reality
• Kollaborative XR-Umgebungen
• XR-Authoring und Nutzertests
• Fallbeispiele für VR/AR

• Mathematische Grundlagen von VR/AR

  Autorentext

  Prof. Dr. Ralf Dörner ist Professor für Graphische Datenverarbeitung und Virtuelle Realität an der Hochschule RheinMain in Wiesbaden. Er hat zahlreiche Lehrveranstaltungen im Gebiet VR/AR angeboten, an öffentlichen und industriellen Projekten in diesem Bereich mitgewirkt und darin auch über 50 internationale wissenschaftliche Beiträge geschrieben. Prof. Dr. Wolfgang Broll ist Professor für Virtuelle Welten und Digitale Spiele an der Technischen Universität Ilmenau. Neben seinen akademischen Aktivitäten war er Gründer und Geschäftsführer der fayteq GmbH, später dann Mitglied des Vorstands der fayteq AG bis diese 2017 an Facebook verkauft wurde.

  Prof. Dr. Paul Grimm ist Professor für Computergraphik an der Hochschule Fulda. Seine Forschungsinteressen liegen in der Vereinfachung der Erstellung von Virtuellen und Augmentierten Realitäten und er hat diese in unterschiedlichen nationalen und internationalen Projekten verfolgt.

  Prof. Dr.-Ing. Bernhard Jung ist Professor für Virtuelle Realität und Multimedia an der TU Bergakademie Freiberg. Aktuelle Forschungsgebiete betreffen u. a. die VR-basierte Analyse großer wissenschaftlicher Datensätze, die 3D-Kartierung unzugänglicher Gebiete mittels Robotern sowie 3D-Interfaces in der Mensch-Roboter-Interaktion.

  Inhalt

1 Einführung in Virtual und Augmented Reality.- 2 Wahrnehmungsaspekte von VR/AR.- 3 Virtuelle Welten.- 4 VR/AR-Geräte für die Ein- und Ausgabe.- 5 Tracking und Ausgabeverfahren.- 6 Interaktionen in virtuellen Welten.- 7 Echtzeitaspekte von VR/AR-Systemen 8 Augmented, Diminished and Mediated Reality.- 9 Kollaborative XR-Umgebungen.- 10 XR-Authoring und Nutzertests.- 11 Fallbeispiele für VR/AR.- 12 Mathematische Grundlagen von VR/AR.