Interactive 3D Mesh Exploration in Immersive Virtual Reality

Christian Kössler, Hannes Kaufmann, Annette Mossel
2021
Detaillierte 3D-Rekonstruktionen real existierender Umgebungen werden benutzt, um Aufgaben der realen Welt (beispielsweise Ferninspektionen) zu lösen. Dabei ist nicht nur das Betrachten von Szenen erforderlich, sondern auch die Fähigkeit, mit der Umgebungzu interagieren, zum Beispiel die Selektion eines benutzerdefinierten Teilbereichs der Rekonstruktion für die spätere Verwendung. Problematisch bei großen 3D-Rekonstruktionen kann sein, dass Objekte aufgrund von Szenengeometrie oder
more » ... ie oder Rekonstruktionsartefakten ganz oder teilweise verdeckt werden. Da dem aktuellen Stand der Technik Ansätze für das Behandeln von Verdeckungen in Umgebungen fehlt, die aus einer oder mehreren (großen)kontinuierlichen Oberflächen bestehen, schlagen wir die neuartige Technik Large Scale Cut Plane vor, die eine Segmentierung und anschließende Selektion von sichtbaren, teilweise oder vollständig eingeschlossenen Teilbereichen einer großen 3D-Rekonstruktion von einem weiter entfernten Standpunkt ermöglicht. Ein immersives Virtual-Reality-Setup,bestehend aus einem Head-Mounted-Display, einem Fortbewegungsgerät (omnidirektionales Laufband) und einem 6DOF-Hand-Tracking-Gerät werden mit der Large Scale Cut Plane-Technik kombiniert, um das Verständnis von 3D-Szenen und natürlichen Benutzerinteraktionen mit diesen zu fördern. Wir präsentieren außerdem Ergebnisse aus einer AnwenderInnenstudie, in der wir die Leistung und Verwendbarkeit unserer vorgeschlagenen Technik im Vergleich zu einer Basis-Technik untersuchen. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Cut-Plane Technik für große Umgebungen hinsichtlich Geschwindigkeit und Präzision der Basistechnik überlegen ist, während eine Verbesserung der Benutzeroberfläche notwendig ist.
doi:10.34726/hss.2021.28546 fatcat:znoz2cebg5akxgflyhf7iilhjq