Analyse der Echtzeit-Visualisierung für Virtual Reality-Anwendungen am Beispiel der Festung Al Zubarah in Katar

Die technologischen Fortschritte der letzten Jahre im Bereich der Virtuellen Realität (VR) haben das Potenzial, unser tägliches Leben immer stärker zu beeinflussen. VR ermöglicht es, eine digitale Welt mit einem Head-Mounted Display (HMD) als immersives Erlebnis zu erkunden. In Kombination mit Werkzeugen zur 3D-Dokumentation, Modellierung und Software zur Erstellung interaktiver virtueller Welten kann VR eine wichtige Rolle bei der Erhaltung und Visualisierung des kulturellen Erbes für Museen, Bildungseinrichtungen und andere kulturelle Bereiche spielen. Entsprechende Game Engines bieten Werkzeuge zur interaktiven 3D-Visualisierung von Kulturobjekten, was eine neue Form der Wissensvermittlung durch eine direkte Beteiligung der Anwender in der virtuellen Welt ermöglicht. Um eine reibungslose Echtzeit-Visualisierung der Daten im HMD zu gewährleisten, sollten VR-Anwendungen jedoch mit 90 Bildern pro Sekunde laufen. Diese Bildrate ist von verschiedenen Kriterien wie Datenmenge oder Anzahl der dynamischen Objekte abhängig. In diesem Beitrag wurden Untersuchungen zur Leistungsfähigkeit einer VR-Anwendung anhand verschiedener digitaler 3D-Modelle mit unterschiedlichen Datenmengen des Forts Al Zubarah in Katar durchgeführt. Wir zeigen, welchen Einfluss die Datenmenge und die Hardware-Ausstattung auf die Performance der Echtzeit-Visualisierung haben und dass Entwickler von VR-Anwendungen daher einen Kompromiss zwischen Datenmenge und Leistungsfähigkeit der verfügbaren Computerhardware finden sollten, um eine flüssige Echtzeit-Visualisierung mit ca. 90 fps (frames per second) zu gewährleisten. CAD-Modelle bieten aufgrund des deutlich geringeren Datenvolumens eine bessere Leistung für die Echtzeit-VR-Visualisierung als vermaschte 3D-Modelle