Haptische Interaktion mit Volumendaten

Um ein na­tür­li­ches, ru­ckel­frei­es Ar­bei­ten zu er­mög­li­chen wird eine Wie­der­hol­ra­te von min­des­tens 1 kHz be­nö­tigt, für die es un­ter­schied­li­che An­sät­ze von Ober­flä­chen- und Vo­xel­ba­sier­ten Ren­de­ring­me­tho­den gibt. Ein Nach­teil aller bis­her ver­wen­de­ten Me­tho­den ist dabei, dass ent­we­der keine Ga­ran­ti­en für die Ein­hal­tung der Wie­der­hol­ra­te ge­ge­ben wer­den kann oder die si­mu­lier­ten Ob­jek­te einer spe­zi­el­len to­po­lo­gi­schen Struk­tur ent­spre­chen müs­sen.

Um dies zu um­ge­hen wurde von Roman Vla­sov am Wel­fen­lab eine neue, ro­bus­te Me­tho­de ent­wi­ckelt, die ba­sie­rend auf dem Ray Cas­ting Ver­fah­ren die beide Ein­schrän­kun­gen ver­mei­det und dabei kon­stan­te Kol­li­si­ons­er­ken­nungs­zei­ten lie­fert. Dies ist be­son­ders für kri­ti­sche Pro­zes­se wie die Ope­ra­ti­ons­pla­nung not­wen­dig. Ein wei­te­rer Vor­teil der hier ent­wi­ckel­ten Me­tho­de ist es, dass keine Zeit­auf­wen­di­ge In­itia­li­sie­rung (pre-cal­cu­la­ti­on) not­wen­dig ist. Da die Me­tho­de "on the Fly" auf im­pli­zi­ten Ober­flä­chen­mo­del­len ein­ge­setzt wer­den kann, las­sen sich so leicht auch dy­na­mi­sche Ob­jek­te ab­bil­den. Für eine fort­ge­schrit­te­ne Kon­takt­auf­lö­sung wird eine ver­bes­ser­te Me­tho­de ba­sie­rend auf po­ten­ti­al fiel­ds ein­ge­setzt.

Die Me­tho­de wurde in das am Lehr­stuhl ent­wi­ckel­te YaDiV Pro­jekt in­te­griert und er­laubt so die Ex­plo­ra­ti­on be­lie­bi­ger me­di­zi­ni­scher Daten. Unter an­de­rem dien­ten diese Me­tho­den als Grund­la­ge für die In­ter­ak­ti­ons­kom­po­nen­te des Marie Curie ITN Mul­tiS­cal­e­Hu­man und wurde u.a. auf der CeBIT 2013 und 2015 prä­sen­tiert.

Diese Ar­beit wurde durch das Sie­mens/DAAD Post­gra­dua­te Pro­gram­me (DAAD - Ger­man Aca­de­mic Ex­ch­an­ge Ser­vice) un­ter­stützt.