Motion-Tracking

Unsere Arbeitsgruppe verfügt über ein hochmodernes Motion-Tracking-System auf Basis von OptiTrack-Technologie. Es erfasst Bewegungen mit submillimetergenauer Präzision und ermöglicht die gleichzeitige Verfolgung mehrerer Personen und Objekte. Diese Genauigkeit bildet die Grundlage für vielseitige Anwendungen in Forschung, Entwicklung und kreativen Projekten.

In der Film- und Videoproduktion wird Motion Tracking genutzt, um virtuelle Elemente präzise in reale Szenen zu integrieren oder Aufnahmen zu stabilisieren. In VR- und AR-Umgebungen erlaubt es die natürliche Interaktion mit digitalen Inhalten, indem reale Bewegungen in Echtzeit übertragen werden. Im Sport hilft die Technologie, Bewegungsabläufe und Gelenkbelastungen zu analysieren um Sportartikel zu optimieren. Auch im medizinischen Bereich leistet Motion Tracking wertvolle Dienste, etwa bei der Überwachung und Unterstützung von Rehabilitationsprozessen. So entsteht eine vielfältige Plattform für Innovation und Fortschritt. Wir helfen, Erkenntnisse aus dieser exakten Umgebung in die reale Welt zu übertragen und Prototypen viel schneller zu entwerfen, als bisher. 

AR/VR Simulationsumgebung

Die Arbeitsgruppe erforscht und entwickelt innovative Anwendungen im Bereich Virtual Reality (VR) und Augmented Reality (AR). Durch immersive Technologien eröffnen wir neue Wege, komplexe Szenarien realitätsnah zu simulieren, ohne dass physische Prototypen oder reale Umgebungen erforderlich sind. Ob Schulungen, Produktentwicklungen, Architekturvisualisierungen oder industrielle Prozesse – VR und AR machen Abläufe erlebbar und ermöglichen ein tiefes Verständnis für Strukturen, Abläufe und Interaktionen.

In interdisziplinären Projekten kombinieren wir modernste Technologie mit kreativem Design, um maßgeschneiderte Lösungen für Forschung, Wirtschaft und Ausbildung zu schaffen. Von interaktiven Trainingsumgebungen bis hin zu detailgetreuen Produktmodellen gestalten wir virtuelle Welten, die Wissen und Innovation greifbar machen. Unser Ziel ist es, die Grenzen zwischen digitaler und realer Welt zu verschmelzen und neue Perspektiven für Entwicklung und Lernen zu eröffnen.

Realistische Fahrsimulatoren

Die Arbeitsgruppe verfügt über mehrere VR-Benutzerschnittstellen für unterschiedliche Szenarien. Der Simulator für Nutzfahrzeuge (siehe nebenstehendes Photo) ermöglicht realitätsnahe LKW-Fahrten in einer immersiven Cockpit-Umgebung mit vier großformatigen Displays, elektronischem Lenkrad, individuell einstellbaren Gas- und Bremspedalen sowie einer beweglichen Motion-Plattform. Die Simulationssoftware bildet unterschiedliche Streckentypen, Wetter- und Verkehrssituationen ab und erfasst detaillierte Fahr- und Fahrzeugsensordaten. So können reale Fahrbedingungen und das Verhalten im elektrischen Nutzfahrzeug präzise nachgestellt werden. Ziel ist die Optimierung von Batterie- und Antriebsmanagement sowie die Entwicklung nachhaltiger und langlebiger elektrischer Antriebssysteme – wegweisend für die Transportforschung von morgen.
Dieser Simulator wurde zuletzt in einer Studie mit erfahrenen LKW-Fahrern eingesetzt, ist jedoch nicht auf dieses Gebiet beschränkt.

Entwicklung individueller Benutzerschnittstellen

Wir entwickeln auch VR-Benutzerschnittstellen zur Einbindung von speziellen Personengruppen wie Fußgängern, Radfahrern, älteren Menschen, Menschen im Rollstuhl und Menschen die blind sind (siehe Bilder mitte und rechts), z.B. [1]. Daneben haptische Schnittstellen wie Datenhandschuhe (siehe Bild unten links), z.B. [2].

_{[1] Ly, T. K. N., Karg, P., Kreimeier, J., & Götzelmann, T. (2022). Development and Evaluation of a Low-cost Wheelchair Simulator for the Haptic Rendering of Virtual Road Conditions. Proc. of 15th PErvasive Technologies Related to Assistive Environments Conference, 8 pages. 
[2] Götzelmann, T. (2017). A 3D Printable Hand Exoskeleton for the Haptic Exploration of Virtual 3D Scenes. Proceedings of the 10th International Conference on PErvasive Technologies Related to Assistive Environments  - PETRA ’17, 63–66.}