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Realzeitfähiger Digital Puppetry Ansatz mithilfe virtueller Realität für Charakteranimationen in 3D
No full text3D-Animation hat einen wichtigen Platz in der Gesellschaft und ist in Filmproduktionen, Spielen, Fernsehproduktionen und Bereichen der Wissenschaft zu finden. Allerdings erfordert das Animieren durch
Setzen von Keyframes eine Menge manueller Arbeit und Expertise. In dieser Arbeit wird ein Prototyp entwickelt, der das Animieren im 3D-Raum mithilfe virtueller Realität (VR) vereinfachen soll. Es werden Digital-Puppetry-Ansätze genutzt, um flexibel Figuren und Objekte in VR bewegen zu können und gleichzeitig diese in die Animationssoftware Blender zu spiegeln. Dies ermöglicht ein direktes Schreiben und Nutzen von Keyframes im Animationsprogramm, sodass ein zusätzlicher Export und Import der Animationsdaten vermieden wird und das Korrigieren und Neu-Animieren in Realzeit möglich macht. Der Prototyp wird in einer formativen Evaluation auf die Frage hin bewertet, ob dieser einen intuitiveren und schnelleren Workflow zulässt als das Arbeiten am Monitor direkt in der Software. Dabei wurde er mit der Software Blender verglichen, wobei sowohl mit 3D-Animation unerfahrene Menschen als auch erfahrene Menschen an der Evaluation teilnahmen. Tendenziell wurde Blender von den erfahrenen Teilnehmern bei der Beantwortung des abschließenden Fragebogens bevorzugt und die VR-Methode von den Unerfahrenen. Trotzdem sind die Werte für die VR-Prototypen aus beiden Gruppen sehr ähnlich. Zurückzuführen ist die Bevorzugung von Blender bei den Erfahrenen darauf, dass der Prototyp ihnen nicht genug Funktionalität und Genauigkeit geboten hat. Bei den Unerfahrenen war dies jedoch ein Grund, dass der Prototyp einfacher und intuitiver bewertet wurde. Zeitlich gesehen haben beide Gruppen schneller in VR animiert. Potenziale des VR-Prototypen werden aufgezeigt: z.B. wäre das Animieren von groben Posen und Bewegungsabläufen einfacher und schneller in VR. Diese Animationen können dann durch die direkte Integration in Blender bearbeitet und verfeinert werden, ohne zusätzliche Importe und Exporte.:1 Einleitung
1.1 Zielsetzung
2 Grundlagen der 3D-Animation
2.1 Keyframes, Koordinatensysteme, Vektoren und Quaternions
2.2 Kinematik
2.3 Repräsentation dreidimensionaler Formen
2.4 Motion Capture
2.5 Digital Puppetry
2.6 Virtual Production
3 Virtuelle Realität
3.1 Darstellung der virtuellen Welt
3.2 Motion Tracking und VR-Systeme
3.3 VR und 3D-Animation
4 Prototypenentwicklung
4.1 Open Sound Control
4.2 Kommunikation zwischen Unity und Blender
4.3 Blender Set-up und Integration von OSC
4.4 Unity und Virtual Reality
4.5 Möglichkeiten und Bewertung des Systems
5 Konzeption und Durchführung des Experiments
5.1 Planung
5.2 Vorbereitung
5.3 Durchführung
6 Ergebnisse
6.1 Auswertung
6.1.1 Funktionalität
6.1.2 Performance
6.1.3 Kontrolle
6.1.4 Einfachheit der Benutzung
6.1.5 Umgang mit Software
6.2 Fazit
6.3 Ausblick
Literaturverzeichnis
A Software-Architektur
B Fragebogen - Evaluation
C Animationsvorschläge
Abbildungsverzeichni
Theaterspielen mit älteren und alten Menschen: Eine Darstellung des Wertes der Theaterpädagogik im Alter
No full textTheaterpädagogik als Kulturelle Bildung ist vielfältig in ihren Methoden und Ansätzen
und richtet sich an alle Menschen, die spielbereit sind. Meist wird sie assoziiert mit
Projekten und Gruppen für Jugendliche oder Kinder. Eine weitere, in den letzten Jahren
verstärkt an Bedeutung zugenommene Zielgruppe ist die der älteren und alten
Menschen. Diese ist gekennzeichnet von einer großen Heterogenität, auch wenn
weiterhin in vielen Köpfen die letzten Lebensphasen mit Defiziten, Verlust und
Gebrechen gleichgesetzt werden. Obwohl dieses Bild nicht der Realität entspricht, und
inzwischen die (Entwicklungs-) Potentialperspektive (vgl. Generali Zukunftsfonds, 2014,
S. 6f.) bei der Betrachtung des Alter(n)s einen anderen Blick bewirkt hat, muss im
Umgang mit älteren und alten Personen dennoch ein erhöhtes Erkrankungs-, Hilfe- und
Pflegebedürftigkeitsrisiko bedacht werden. Theaterpädagogik schafft hier passende
Angebote und Zugänge für diese Menschen, um sie aktiv am kulturellen Leben teilhaben
und teilgeben zu lassen. Vorhandene Ressourcen und Fähigkeiten können entdeckt und
genutzt und auch bei stark fortgeschrittener physischer oder geistiger Einschränkung
durch die Vorstellungskraft Möglichkeiten für neue Erfahrungen eröffnet werden. Die
Ansätze der Theaterpädagogik im Alter sehen sehr verschieden aus und je nach
Ausrichtung auf eine spezifische Gruppe oder einen Kontext (wie z.B. ein Pflegeheim)
werden Umsetzung und Gestaltung variiert. Das Nutzen der Fantasie im Rahmen des
Theaterspielens hat hierbei das Potential, zum Ausdruck der Freiheit für Menschen im
Alter zu werden, die sonst viel soziale, körperliche oder kognitive Begrenzung erfahren.
Theaterpädagogik kann einen Ort bieten, an dem diese Einschränkungen nicht ignoriert
werden, aber in der Sicht auf die Person und ihre Begabungen Kreativität und Entfaltung
von Einzelnen trotz ihrer vermeintlichen Defizite möglich ist.:1 Einleitung
2 Theaterspielen und Theaterpädagogik
2.1 Theoretische Betrachtung der Begriffe
2.2 Zielgruppen und Anwendungsfelder
2.3 Nutzen und Ziele
3 Die Zielgruppe ältere und alte Menschen
3.1 Relevante Themen und Entwicklungsaufgaben im Alter
3.2 Lebenslagen und -realitäten
3.3 Besonderheiten
4 Theaterspielen mit älteren und alten Menschen – Praxis- und Forschungsstand
4.1 Was macht die Methode geeignet für diese Zielgruppe?
4.2 Erfahrungen mit der Zielgruppe in verschiedenen Kontexten
4.2.1 Theaterpädagogische Arbeit in Pflegeeinrichtungen
4.2.2 Projekte und Gruppen für ältere und alte Menschen an Theatern
4.2.3 Die freien Vereine des Altentheaters
4.2.4 Theaterspielen mit demenzkranken Seniorinnen und Senioren
5 Möglichkeiten und Wert des Theaterspielens im Alter
5.1 Im und durch Theaterspielen Räume öffnen
5.2 Loslösung von Körper, Raum und Zeit durch Fantasie – eine Form der Emanzipation?
5.3 Biografische Arbeit durch Theaterspielen
5.4 Austausch und Beziehungsaufbau anstoßen
5.5 Theaterspielen als Form kultureller Teilhabe für die ältere Generation
6 Voraussetzungen für die Theaterarbeit mit Älteren
7 Fazit und Ausblick
Literaturverzeichnis
Eidesstattliche Erklärun
Vom Wissenskosmos zum Magazin: Die Entwicklung der Bibliothekswissenschaft aus den Ursprüngen der Historia literaria
No full textErstellung eines interaktiven H5P-Prototypen mit Hilfe des H5P Branching Szenario zur Vorbereitung von praktischen Übungen im Hochschulkontext
No full textDas Angebot an Tools und Programmen für die Erstellung von digitalen
Anwendungen zur Ergänzung oder Unterstützung der Lehre wird immer größer.
Dazu gehören auch die open source Inhalte der H5P-Group. Für das Projekt
surfaceCOLLEGE – welches mit diesen Inhalten arbeitet – soll in dieser Arbeit das
H5P Branching Szenario durch die Erstellung eines Storyboards und eines darauf
aufbauenden Prototyps getestet werden. Das Hauptaugenmerk soll dabei auf der
Funktionalität und dem Mehrwert für Lehrende und Lernende liegen. Inhaltlich
wird sich dabei auf die Vorbereitungsmaterialien eines bestehenden studentischen
Praktikums aus der Werkstofftechnik bezogen. Anhand der Ergebnisse innerhalb
der Evaluation sollen Empfehlungen für Lehrende zur Gestaltung von – und
Umgang mit – Inhalten des Branching Szenarios abgeleitet werden.:Abbildungsverzeichnis
Tabellenverzeichnis
1 Einleitung
- Relevanz des Themas
- Ziel der Arbeit
- Methodisches Vorgehen und Aufbau
2 Begriffe
- Digitale Lehre
- H5P
- H5p Branching Szenario
Theoretischer Teil
3 Lernmotivation
- Lernmotivation - Grundlage für den Lernerfolg
- Selbstbestimmungstheorie
4 Implementierung von digitalen Lernangeboten
- Gestaltungsempfehlungen für interaktive Lerninhalte
- H5P ein Tool zur Umsetzung von digitalen Lerninhalten
- Branching Szenario
5 Psychologische Entscheidungsforschung
- Entstehung der psychologischen Entscheidungsforschung
- Einfluss von Entscheidungen auf den Lernprozess
Praktischer Teil:
6 Vorgehensweise und Methodik
- Konkretisierung der Problemstellung
- Anforderungen an den Prototypen
- Vorgehen zur Entwicklung und Evaluation des Prototyps
7 Durchführung und Ergebnisse
- Vorbereitung
- Erstellung des Storyboards
- Erstellung des H5P-Prototyps
- Experteninterviews
8 Diskussion
- Bewertung der Ergebnisse
- Methodenkritik
- Ableitung von Empfehlungen
9 Resumé
- Fazit
- Ausblick
Literaturverzeichnis
Anhan
Simulation einer bivalenten Wärmekonzeptlösung aus Wärmepumpe und Biomasseverbrennung zur Wärmeversorgung eines Wohngebäudes
No full text»Dolby Atmos« in der Ton-Postproduktion von Bewegtbild: Evaluation von Workflow und Mehrwert im Kontext eines universellen Tonformats
No full textBarrierefreies Gaming für Gehörlose: Visualisierung von Soundeffekten durch das Partikelsystem in Unity
No full textDiese Arbeit beschäftigt sich mit barrierefreien Optionen für gehörlose Gamer. Anhand
der Konzeption sowie Implementation eines Horror-Survival FPS Spiels sollen mithilfe der
Unity Game Engine visuelle Partikelhilfen auf ihre Effektivität und Auswirkung auf die
Spielerfahrung untersucht werden. Das Spiel wurde im Rahmen einer quantitativen sowie
qualitativen Nutzungsstudie getestet, wobei die Probanden in zwei Testgruppen unterteilt
wurden. Um einen Vergleich herstellen zu können, wurde zum einen der Normale Modus
mit Sound getestet sowie der barrierefreie Modus ohne Audioausgabe. Die Ergebnisse
ergaben, dass die gewünschten Performance-Werte in beiden Gruppen zustande kamen,
jedoch hatten die visuellen Hilfestellungen einen negativen Effekt auf den Gruselfaktor
sowie auf den Spielspaß. Die Optionen sind noch ausbaufähig und erfordern genauere
Untersuchung, für welches Genre diese optimal wären. Für andere Spieleentwickler bietet
die Studie jedoch einen guten Einblick und kann für diese lehrreich sein.:1 Einleitung
1.1 Motivation
1.2 Literatur Faktencheck
1.3 Vorbilder
2 Konzept und Implementierung
2.1 Idee/Konzept
2.1.1 Genre
2.1.2 Spielziel
2.1.3 Barrierefreier Anteil
2.2 Hilfstools - Werkzeuge
2.3 Implementierung
2.3.1 Spielwelt
2.3.2 Objekte
2.3.3 Spieler und Gegner
2.3.4 Sound und visuelle Alternativen
2.3.5 Menü und Speichersystem
3 Methodik
3.1 Teilnehmer-Rekrutierung
3.2 Testaufbau
3.3 Messbare Werte
3.4 Hypothesen
4 Auswertung der Ergebnisse
4.1 Personenbezogene Daten
4.2 Genres und ihre Unbeliebtheit
4.3 Ergebnisse im Vergleich der zwei Modi
4.3.1 Player Performance
4.3.2 Empfindungswerte
4.3.3 Player Experience
4.3.4 Feedbacks der Teilnehmer
5 Diskussion
5.1 Schlussfolgerungen der Hypothesen
5.2 Fehlerbetrachtung
6 Fazit
Literaturverzeichnis I
Abbildungsverzeichnis VI
Tabellenverzeichnis VII
A Fragebogen VII
Ein Framework zur Steigerung der Energieeffizienz in Transport- und Handlingsystemen durch Adaption der Bewegungsgeschwindigkeiten
No full textDer Beitrag stellt die Grundidee zu einem Framework für die Steuerung von Produktions- und Fertigungsprozessen vor, das auf eine Verbesserung der Energieeffizienz abzielt. Betrachtet werden hierbei Prozesse, die aus einzelnen Prozessschritten bestehen, die in einer fest definierten Reihenfolge,
sequentiell abgearbeitet werden. Typischerweise streben Automatisierungskonzepte für solche Prozesse eine Optimierung der Produktivität an, indem die Durchlaufzeiten der einzelnen Teilschritte minimiert werden. Die Folge dieser Strategie sind eine falsche oder fehlende Abstimmung der Teilschritte
aufeinander und unnötige hohe Ausführungsgeschwindigkeiten. Letztere bedingen wiederum einen
zu hohen Energiebedarf der beteiligten Antriebssysteme (insb. beim Material- und Werkstücktransport), wodurch eine schlechte Energieeffizienz erzielt wird. Mit dem in diesem Beitrag vorgestellten
Konzept soll dieses Problem gelöst werden, indem die Ausführungsgeschwindigkeiten der Teilschritte
zur Laufzeit aufeinander abgestimmt werden und damit der Materialfluss optimiert wird. Das dazu
vorgeschlagene Framework besteht aus drei Bausteinen, in denen 1. die Bearbeitungsstationen die
Bearbeitungsdauer prädizieren, 2. Abweichungen der prädizierten Bearbeitungsdauer vom Nominalfall kommuniziert werden und 3. Transport- und Handlingsysteme die Bewegungsgeschwindigkeiten
adaptieren. Das grundlegende Konzept zu diesem Framework wird zunächst vorgestellt und dann anhand einer prototypische Implementierung konkretisiert. An einem Demoprozess wird dann die Wirksamkeit zur Steigerung der Enegrieeffizienz demonstriert
Erforschung neuartiger multimaterialer 3D-Druck- Verfahren zur Integration von Temperatur- und Drucksensorik in Dichtungen
No full textInnerhalb dieser Arbeit werden Ansätze zur elektrotechnischen Funktionalisierung von industriellen Rohrleitungsdichtungen
theoretisch und praktisch analysiert. Das Fernziel ist es hierbei, Neu- und Bestandsanlagen mittels vollständig
eingebetteter, multimaterial 3D-gedruckter, messtechnisch neu gedachter Dichtungen nahtlos in moderne Automatisierungssysteme
zu integrieren, um eine verbesserte Ressourcennutzung zu erreichen. Im Folgenden sind zunächst die grundlegenden
Schritte „Aufbau eines Laborprüfstandes“, „Simulation geeignet scheinender Messmethoden“ und „Studie leitfähig
druck- und kontaktierfähiger Strukturen“ als Teil der Forschungsaktivitäten hierzu dargestellt
Development of an Advanced Motion Control laboratory
No full textEngineering students in mechanical and electrical engineering, have to acquire in depth understanding of control systems
and electrical drive technology. Complementary to theoretical knowledge they should achieve hands on experience in
commissioning, programming and optimisation of PLC and drive systems including functional safety. Therefore, specialised
laboratory equipment in the field of automation and drives is necessary. While commercially available setups tend
to be expensive and not always as flexible as the instructor would like, the alternative is to develop training setups in the
laboratory itself.
In a project performed at the Advanced Motion Control laboratory at KU Leuven, a setup has been developed aiming to
achieve the goals mentioned above. Unlike many inverted pendulum setups, this setup is composed of industrial components:
linear PM synchronous machine, vector controlled servo drive, PLC and HMI. Several Technology Objects are
implemented in the controller program, representing the linear motion axis, the pendulum angular position and multiple
PID controllers in the pendulum control algorithm. The control program is based upon PLC Open Motion Control functions.
Following drive commissioning, programming and testing of PLC and HMI including safety functions, the performance
of the setup has been evaluated. Construction of a second setup is nearly completed. A third setup will be built and tested
in the following year to complete the motion control laboratory hardware.
Using the laboratory setups, students can experience the challenges and complexity hands on of programming the PLC
and HMI in order to obtain control over the pendulum. Additional tasks will be implementation of functional safety,
tuning of the controllers and basic commissioning of the servo drive. This means the setups will be used throughout a
master degree's semester for various laboratory assignments, performed on a setup with a real motion application that
includes functional safety and is based on industrial components