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Lehrstuhl für Psychologie I - Biologische Psychologie, Klinische Psychologie und Psychotherapie

VR-Labore (Prof. Dr. Paul Pauli)

Kontakt

Prof. Dr. Paul Pauli
Tel.: +49 931 31-82843
E-Mail: pauli@psychologie.uni-wuerzburg.de

Beschreibung

Virtuelle Realität (VR) ist definiert als eine computersimulierte Welt, in welcher ein Benutzer die Möglichkeit hat, sich umzusehen, sich zu bewegen und auf die virtuelle Umgebung zu reagieren. Dabei wird man in die virtuelle Realität versetzt, indem visuelle, akustische, vestibuläre und - je nach Anwendungsfall auch - taktile oder nozizeptive Sinneskanäle angesprochen werden. Die Ausstattung des VR-Systems ermöglicht einen bestimmten Grad an Immersion, was eine der Voraussetzungen für das Gefühl von Präsenz in der VR ist.

Durch den Einsatz eines Head-Mounted-Display (HMD) mit Trackingsensor kann die Blickrichtung und Bewegung des Betrachters innerhalb der 3D-Welt in Echtzeit umgesetzt werden. Zur Navigation und Interaktion können zusätzliche Eingabegeräte verwendet.

Vordefinierte Ereignisse und Abläufe können manuell über eine Kontroll-Oberfläche oder automatisch aktiviert werden. Sowohl die 3D-Welt, als auch die Kontroll-Oberfläche sind durch Skripte manipulierbar.

Durch getrennte Kontroll- und Ausgabemodule unterstützt das System verschiedenste Ausbaustufen zur Darbietung der virtuellen Welt: von der Ausgabe mit einem Personal Computer mit Monitor, über mono/stereoskopische Ausgabe mittels HMD bis zum Aufbau von Projektionswand-Systemen.

Die virtuellen Umgebungen werden in der angewandten und exerimentellen Forschung sowie von der
Hochschulambulanz für Psychotherapie zur Expositionstherapie von Angstörungen genutzt.

Forschungsprojekte

Cybersession

Mit dem Virtual-Reality Therapy Interface "Cybersession" ist es möglich 3D-Simulationen für Expositionsübungen zu nutzen.
Das System wurde konzipiert um Expositionen in virtueller Realität kontrollierbar darzubieten.
Für empirische Studien besteht die Möglichkeit den Ablauf der Simulation durch Skipte zu steuern und die Daten aufzuzeichnen.
Die Bedienung des Systems ist ohne spezialisierte Computer-Kenntnisse möglich.

www.cybersession.info, CyberSession Wiki, CyberSession Changelog

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Hardware

Die Technik zum Darstellen der virtuellen Welten basiert zum großen Teil auf handelsüblichen Computer-Komponenten. Optimale Darstellungsqualität kann mit einem für 3D Grafik optimierten Renderer und Steuerung mit zusätzlichem Kontroll-PC/Notebook erreicht werden.
Im Anschluss wird die von uns verwendete Ausstattung vorgestellt.

Zur visuellen Darbietung wird ein Head-Mounted Display mit möglichst grossem Blickwinkel und geschlossener Sicht empfohlen.

Die Grafikausgabe über Projektor ermöglicht den Aufbau hoch immersiver VR-Räume.

Die kostengünstigste Ausgabemöglichkeit - per Monitor - ist möglich, bewirkt jedoch nur eingeschränkte Immersion.

Alle aufgezählten Varianten sind mit mono- und stereoskopischer Darstellung möglich.
Stereoskopie-Varianten:

  • HMD: durch dual-view / Anzeige von um den Augenabstand versetzter Bilder.
  • Projektion: Polarisationsfilter + Brille, oder anaglyph Darstellung + Brille
  • Monitor: Shutter-Brille, oder anaglyph + Brille
  • Auto-Stereo-3D Monitore

Laborausstattung

  • HMD
    • Virtual Research HMD V6 - Auflösung 640x480, FOV 60° (diagonal)
    • eMagin Z800, 800x600, FOV 40°
  • Tracker
    • Polhemus FASTRACK 6DOF * 4 Sensors, Standard + Longrange Transmitter
    • Polhemus Minuteman 3DOF * 2 Sensors
    • Intersense InertiaCube2 Tracker 3DOF
    • Arrington Eyetracker
  • Physiologie Erfassung
    • mobiler Mehrkanal Datenrecorder Vitaport
    • Mehrkanal Verstärker Synamps
    • Brainvision V-Amp
  • Krauss-Maffei Wegmann Bewegungsplattform
    6DOF, Micro-Motion-System 4DOF, hydraulisch
  • VC-M2 Motion-System 4DOF, pneumatisch
  • Eingabegeräte
    • Lenkrad + Pedalen
    • Gampad
    • Joystick
  • Audio-Mischpult, Mikrophone

Der Lehrstuhl I unterhält mit VR-Technik ausgestattete Labore.

Motion-Lab:

VR-Lab:

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