Untersuchungen zur ergonomischen Gestaltung von VR-Systemen

Diplomarbeit „Untersuchungen zur ergonomischen Gestaltung von VR-Systemen“ von Andreas Pusch, FHF 2003/2004
Folie eliminiert rote Bildbestandteile). Für den professionellen Einsatz mit der Forderung
nach möglichst farbechten Darstellungen sind diese Stereotrennungsverfahren jedoch nicht
geeignet. Ebenso wenig prädestiniert ist das ChormaDepth-Verfahren der Firma ChromaTek.
Hierbei wird die Disparität in den dargestellten Farben codiert, die durch eine spezielle Brille
gemäß der Prismenlichttrennung in unterschiedlicher Stärke je Auge gebrochen werden.
Abb. 22, Anaglyphenbrille
Fokussierung/Akkomodation
Unter Akkomodation versteht man die sich dynamisch anpassende Wölbung der Linse des
Auges, je nach Fokus bzw. fokussiertem Objekt, um auf der Retina ein scharfes Bild zu
erhalten. Ein einfacher Selbstversuch verdeutlicht den Effekt: bei einem freien recht weiten
Blick (z.B. in die Landschaft), kann man, wenn man den Arm ausstreckt und z.B. den
Zeigefinger nach oben neigt, den Fokus von Zeigerfingerspitze und Landschaftshorizont
„wandern“ lassen. Blickt man auf den Zeigerfinger, wird die Landschaft, der Hintergrund,
unscharf und umgekehrt. Würde nun jedoch auf der „unscharfen“ Ebene plötzlich ein Objekt
scharf dargestellt werden, wäre der Eindruck sicherlich sehr sonderbar. Denn im Normalfall
erwartet man, dass Objekte auf der gleichen Schärfeebene sich auch real in einer Ebene
befinden. In der Fotografie ist das Stilmittel der Tiefenschärfe sehr beliebt und zeigt, wie man
die Simulation von Raum trotz Äquidistanz erreichen kann. [15] Für den Raumeindruck ist
zusätzlich die zur Linsenwölbung notwendige Muskelspannung im Auge von besonderer
Bedeutung. Ähnlich verhält es sich auch bei der Konvergenz (s.u.). [18]
Im VR-Bereich gestaltet sich dies jedoch ungleich schwieriger. Denn um in Echtzeit auf Basis
der Akkomodation 3D-Grafiken zu modifizieren, müssten man immer genau wissen, wohin
der Benutzer gerade schaut. Dazu wäre z.B. ein Pupillentracking gut geeignet. Dann müssten
all jene Objekte, die nicht in der Fokusebene liegen, abhängig von der Distanz zu selbiger mit
einem Unschärfefilter belegt werden. Häufig wird jedoch aufgrund der begrenzten Relevanz
und/oder zu ungenauem Pupillentracking und/oder dem ausschließenden Anwendungsumfeld
(Akkomodationssimulation wäre aufgrund des personengebundenen Pupillentrackings nur im
Einzelbenutzerbetrieb realisierbar) bzw. anderen technischen Unwegsamkeiten auf eine
Integration der Akkomodationssimulation verzichtet. Auch am Fraunhofer IAO war dies
bislang kein Thema.
Abb. 23, Akkomodation
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