Programm entwirft VR-Controller, die größere Objekte simulieren
Forscher der Universität Tokio haben ein Programm entwickelt, das größere Objekte wie ein Schwert oder einen Tennisschläger in kleinere und leicht zu produzierende VR-Controllerdesigns umrechnet, die sich unter der VR-Brille ähnlich anfühlen sollen wie das Original.
Die Forscher verfolgten zwei Ziele: Die Größe des simulierten Gegenstands soll reduziert werden, ohne dass der VR-Nutzer das Gefühl hat, einen kleineren Gegenstand in der Hand zu halten. So können VR-Controller entworfen werden, die sich wie Baseball- oder Tennisschläger anfühlen, aber viel handlicher sind. Das reduziert die Gefahr, dass Spieler versehentlich ihre eigene Wohnung demolieren. Außerdem soll der VR-Controller möglichst leicht und günstig zu produzieren sein.
Die Forscher starteten mit einem Experiment. Die Versuchsteilnehmer setzten sich eine VR-Brille auf und nahmen fünf unterschiedlich gestaltete VR-Controller in die Hand, ohne sie vorher gesehen zu haben. Anschließend mussten sie die Länge und Breite schätzen. Aus den gesammelten Daten berechneten die Forscher ein abstraktes Formwahrnehmungsmodell.
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Versuchsteilnehmer probieren Controller aus und beschreiben die wahrgenommene Größe. BILD: Fujinawa et al.
Aus groß mach klein
Entlang dieses Formwahrnehmungsmodells entwickelten die Forscher ein Programm, das auf Basis der Form und des Gewichts eines realen Gegenstands ein Controllerdesign mit wesentlich kleinerem Formfaktor berechnet, das aber vom Nutzer annähernd gleich wahrgenommen wird. Folgende Darstellung zeigt die einzelnen Schritte:
Das Programm behält die Form des Schwertgriffs bei und reduziert in einem ersten Schritt die Größe des Schwerts. Die Form der Klinge wird an die kleinere Größe angepasst. Für die ideale Gewichtsverteilung werden Löcher integriert, in die später Bleikugeln gelegt werden können, sodass zum Beispiel die Spitze des Objekts mehr wiegt.
Die Flexibilität des Programms erkennt man an folgenden drei Beispielen. Das vom Programm ausgegebene Design ist jedes Mal anders:
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Das Controllerdesign kann mit einem 3D-Drucker ausgedruckt oder per Laserschneider aus einem geeigneten Material ausgeschnitten werden. Das senkt die Herstellungskosten.
Die Forschungsergebnisse werden im folgenden Video erklärt. Die offizielle Internetseite zum Forschungsprojekt samt wissenschaftlicher Publikationen ist hier.
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