Zum Vortrag von Paul Grimm, Do, 3.06.2003

Verhalten in komponentenbasierten Virtuellen Umgebungen

Zu einer großen Verbreitung und einer guten Integration von 3D Systemen gehört nicht nur die Verfügbarkeit der entsprechenden Hardware, sondern auch die Möglichkeit, für jedermann - oder zumindest für viele - diese Techniken für die eigene Arbeit zu nutzen. Diese Verwendung schließt insbesondere die Erstellung von Interaktionsszenarien und Verhaltensbeschreibungen ein. Das Ziel der vorgestellten Arbeit liegt darin, die Entwicklung von Virtuellen Umgebungen und insbesondere die Erstellung der Inhalte zu vereinfachen, indem die bestehende Lücke zwischen der abstrakten Beschreibung und Modellierung einer Problemstellung und der praktischen Umsetzung geschlossen wird. So basieren die genutzten Technologien begründetermaßen meist auf einer hierarchischen Beschreibung des Inhalts. Zum einen hilft die Hierarchie dem geübten Benutzer bei der Strukturierung und zum anderen lassen sich solche Beschreibungen schnell in ein mathematisches Modell der notwendigen Kinematik übertragen. Dennoch entspricht die innere Struktur einer Szene nicht notwendigerweise der eines baumförmigen Graphen.

Als Lösungsansatz wird das Konzept der Visual Design Pattern zur Verhaltens- und Strukturbeschreibung hergeleitet. Ihm liegt die Idee zugrunde, dass in Verhaltensbeschreibungen für Virtuelle Umgebungen viele wiederkehrende Muster existieren, die für den Autor sichtbar und handhabbar gemacht werden sollen. Hierfür wird basierend auf einer Betrachtung der Anforderungen und der Zielsetzung im Bereich der 3D Computergraphik ausgehend von der ursprünglichen Idee der Design Pattern durch eine Spezialisierung das Konzept der Visual Design Pattern zur visuellen Verhaltens- und Strukturbeschreibung Virtueller Umgebungen erarbeitet und definiert. Die Spezialisierung erfolgt insbesondere im Hinblick auf die Integration einer Pattern-Visualisierung und den dadurch möglichen Interaktions- beschreibungen zur Anpassung. Der vorgestellte Ansatz impliziert einen angepassten Produktionsprozess, bei dem die Erfahrungen und Anwendungsbeispiele, die durch ein Visual Design Pattern zusammengefasst und beschrieben sind, in der Form von Visual Templates umgesetzt werden, so dass diese als Strukturelemente zum Aufbau neuer Szenen sowohl bei der manuellen als auch bei der automatisierten Erstellung benutzt werden können. Die konzeptionelle Grundlage zur Abbildung der Visual Templates erfolgt durch den Einsatz von 3D Komponenten als virtuelle Abbilder realer und imaginärer Entitäten. Ausgehend von den durch das Konzept der Visual Templates gegebenen Anforderungen zum einen und den Ergebnissen der Analyse zum anderen werden die elementaren Eigenschaften für die 3D Komponenten hergeleitet und daraus der Aufbau und die Architektur spezifiziert. Abschließend wird vorgestellt, wie den vorgestellten Konzepten die notwendige Persistenz auf der Basis eines XML-Dialekts konzeptionell umgesetzt wird.

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