Untersuchungen zur ergonomischen Gestaltung von VR-Systemen

Diplomarbeit „Untersuchungen zur ergonomischen Gestaltung von VR-Systemen“ von Andreas Pusch, FHF 2003/2004
durch eine Einkopplungsreduktion am Messgerät (nichtreflektive Verlängerung des
Objektivrohrs) entgegengewirkt werden.
• Filter (Polarisator, Analysator):
Durch Abnutzung, Verschmutzung und materielle Inhomogenität könnte die Filterwirkung
beeinträchtigt sein. Die Filter sollten also in jedem Fall vor Benutzung gereinigt werden.
Materielle Fehler, die nicht mir dem bloßen Auge festzustellen sind, können leider nicht
berücksichtigt werden, da die aufwendigen Analyseverfahren im Rahmen des
Experiments leider nicht unterzubringen sind.
• Projektionsscheibe:
Auch den Projektionsflächen kommt als Träger der visuellen Informationen eine
besondere Wichtigkeit zu. Einerseits müssen sie eine hinreichend große Lichtmenge
passieren lassen, andererseits aber auch für ausreichend Kontrast und v.a. die unbedingte
Polarisationserhaltung sorgen. Und hierin könnten durchaus Probleme bestehen. Gerade
„dunkle“ Scheiben sind aufgrund der Pigmenteinlagerungen einer besonderen
Fertigungssorgfalt unterworfen, bringen jedoch die besten Resultate im Kontrast- und
Farbbereich. Die vom Hersteller garantierte Polarisationserhaltung wird für den Versuch
vorausgesetzt. Ebenfalls können sich Unebenheiten bzw. Materialverbiegungen negativ
auf die Basiseigenschaften auswirken. Die für die Versuche gewählte Scheibenprobe ist
mit Abmessungen von 28x21,7x1,2 cm dahingehend als hinreichend stabil zu betrachten.
• Messgerät:
Hier kommen vier wesentliche Aspekte zum Tragen. Zunächst natürlich die Mess-
/Ablesefehler, denen über gewissenhafte Handhabung weitestgehend entgegengewirkt
werden kann. Außerdem besteht die Möglichkeit, dass die interne Stromversorgung des
Messgeräts (9V-Block) unzureichend ist, was durch Betätigung des Prüfknopfes am Gerät
umgehend überprüft werden kann. Anschließend muss das Gerät ggf. über eine spezielle
Stellschraube auf seine Umgebung geeicht („genullt“) werden, um statische
Messwertfehler zu vermeiden. Zuletzt muss das bereits zum Projektor beschrieben
Einkopplungsphänomen gemäß der dortigen Empfehlungen behandelt werden.
• Sonstiges:
Wichtig ist, dass alle optischen Elemente uniaxial angeordnet sind. Dafür sollte eine
fixierte Schiene dienen, die alle relevanten Komponenten sicher trägt. Auch muss
sichergestellt sein, dass die Rotation der Analysatoren exakt erfolgt. Idealerweise sollte
hierzu eine Skala (360° in 5°-Schritten) an entsprechender Stelle im Versuchsaufbau
angebracht werden, an der die späteren Verdrehschritte orientiert werden können.
Die meisten Fehlerquellen lassen sich also durch gezielte Maßnahmen durchaus wirksam
eindämmen, wohingegen die Existenz weniger potentieller, statischer Fehlerquellen akzeptiert
werden muss. Die Umsetzung der angestellten konzeptionellen Vorbetrachtungen in ein
Versuchsmodell ist Aufgabe des kommenden Gliederungspunktes 4.3.3.
4.3.3 Versuchsaufbau
An dieser Stelle soll nun die Umsetzung der erörterten Entwurfskonzepte für den
Experimentalaufbau erfolgen. Dabei wird der handwerkliche Entstehungsprozess nicht näher
beleuchtet. Grundsätzlich besteht der Aufbau aus verschiedenen Modulen, die variabel
positionierbar sind und so verschiedene Versuchskonstellationen zulassen.
Basisaufbau
Auf einem stabilen 80 cm langen Holzbrett wird eine bestückbare Montageschiene so fixiert,
dass drei der vier Schienenseiten für die Anbringungen von Halterungen und Instrumenten
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