Bachelorarbeit I. Demir

Im 3D-Rendering ist Rauschunterdrückung (Denoising) ein entscheidender Faktor, um eine hohe Bildqualität zu erzielen. Rauschen kann die Details und die visuelle Klarheit eines Bildes erheblich beeinträchtigen, weshalb es wichtig ist, effektive Methoden zur Rauschminderung zu finden. Traditionelle Verfahren wie Block-Matching, Non-Local Means und Wavelet-basierte Denoiser haben sich über die Jahre etabliert, aber sie stoßen oft an ihre Grenzen, wenn es um komplexe Szenen geht. Mit dem Aufkommen der künstlichen Intelligenz sind neue Ansätze entstanden, die das Rauschen nicht nur schneller, sondern auch präziser und detailreicher entfernen können. Diese Arbeit möchte die beiden Ansätze miteinander vergleichen. Dabei liegt der Fokus auf drei wichtigen Aspekten: der Bildqualität, der Effizienz und der Eignung für verschiedene Anwendungen.

Bachelorarbeit C. Schreiber

Gesichtsausdrücke sind eine universelle menschliche Sprache und drücken Emotionen, Gedanken und Absichten aus. Sie sind ein wichtiger Bestandteil menschlicher Kommunikation und sind daher auch in der Welt der 3D-Grafik von besonderer Wichtigkeit. Das Einfangen und Übertragen ausdrucksstarker Mimik des Menschen auf 3D-Charaktere kann dabei sehr schwierig sein, da das Gesicht sehr viele Muskeln beinhaltet, was die Übertragung in die Computergrafik deutlich erschwert. Minimalistische Mimik hingegen in den Vordergrund zu stellen, reduziert dabei das komplexe Gesicht eines Menschen in seine wesentlichen Bestandteile, was zu simplen und zu gleich einzigartigen 3D-Gesichtern führen kann. Diese wesentlichen Bestandteile nun sinnvoll einzusetzen, kann zu einer Herausforderung werden, da komplexe Gedanken und Emotionen sinnvoll und effektiv dargestellt werden müssen und bei minimalistischen Gesichtern nur wenige Gesichtsmerkmale zur Verfügung stehen.

Bachelorarbeit H. Siebert

Virtual Production ist seit ca. 2020 ein etablierter Teil von diversen Film- und Fernsehproduktionen. Es bietet die Möglichkeit, direkt am Set virtuelle Hintergründe und Darsteller zu verbinden. Die Darsteller*innen stehen hierbei auf einer Soundstage vor einer LED Wand oder einer ähnlichen Bildfläche, auf der die virtuelle Welt in Echtzeit gerendert wird. Das bietet vor allem Vorteile, wenn es um Reflexionen und indirekte Beleuchtung durch die Umgebung geht. Ein ähnliches Verfahren sind Greenscreen Broadcast Studios, wo der Moderatoren-Tisch als einziges Set-Element im Studio steht und der Rest des Sets in Echtzeit virtuell ergänzt wird. Der älteste Nutzen von einer verwandten Technologie sind AR Elemente bei Sport Events, die dem Zuschauer relevante Informationen veranschaulichen. Zwei der frühesten Beispiele hierfür sind die virtuelle First Down-Linie bei Football Spielen oder die K-Zone beim Baseball. Beides sind theoretische Bereiche im Spiel, die nicht auf dem Spielfeld eingezeichnet sind, aber trotzdem Spielrelevanz haben.

Bachelorarbeit M. Kreuzer

With Industry 4.0 becoming more prevalent, there's an evident need for systems capable of displaying and handling real-time operational data. Digital Twins, which are virtual representations of actual systems, present a viable solution. However, a prominent challenge lies in the integration of real-time PLC (Programmable Logic Controller) data with these Digital Twins.

One primary question my thesis seeks to address is: How can a data model be constructed that incorporates PLC data into a real-time 3D Application? To achieve this, the thesis will explore existing methods in data integration, data modeling, digital twin technology, and PLC systems.

Bachelorarbeit A. Berrou

Simulatorstudien stellen bereits seit geraumer Zeit eine der wichtigsten Untersuchungsmethoden in der Entwicklung von Fahrerassistenzsystemen dar. Ein wesentlicher Vorteil dieser Methode besteht in der Möglichkeit, kritische Situationen beliebig oft reproduzieren zu  können, ohne die Teilnehmer zu gefährden. Die Entwicklung autonomer Fahrzeuge, insbesondere ab dem Niveau SAE-Level 4, erfordert die Untersuchung der Interaktionen zwischen verletzlichen Verkehrsteilnehmern wie Fahrradfahrern und Fußgängern. Dies kann nur mit Simulatoren erfolgen, die die direkte Kommunikation zwischen den Verkehrsteilnehmern unterstützen bzw. abbilden können.
Gegenstand dieser Arbeit wird insbesondere die Rolle des Fußgängers im Straßenverkehr sein und in diesem Zusammenhang Fußgängersimulatoren, als wichtigstes Werkzeug in der simulationsbasierten Verkehrsforschung in diesem Feld. Die hier beschriebene Art der Forschung wird bereits seit dem Jahr 2020 im MoSAIC-Labor des Verkehrssystemtechnik Instituts des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt e.V. durchgeführt. Die Fußgängersimulation erfolgt dabei auf einer 360° begehbaren Plattform mit ca. 6 Metern Durchmesser, dem sogenannten OmniDeck. Hierbei werden die Nutzer beim Gehen über aktiv gesteuerte Rollen im Boden in das Zentrum der Plattform zurückgeführt.

Bachelorarbeit H. van Duong

Durch aktuelle Veröffentlichungen wie der Vision Pro von Apple erhält die Etablierung von AR Technologie einen signifikanten Schub. Besonders der Einstieg eines einflussreichen Unternehmens in den AR-Markt , wie Apple, trägt dazu bei, AR weiter zu festigen. Speziell Apple User mit iOS Geräten können mittels WebAR bestimmte Apple Produkte in ihren Raum stellen. Während im E-Commerce-Bereich bereits Anwendungsfälle für AR vorhanden sind, ist die Integration dieser Technologie auf herkömmlichen Webseiten noch nicht selbstverständlich. Bei Betrachtung von 3D bezogenen Webseiten ist die Darstellung von 3D-Objekten von großer Bedeutung, jedoch werden diese häufig nur in Form von Grafiken oder Showreels präsentiert. Derweil gibt es bereits weitere Darstellungsformen, um ein Produkt auf Webbrowsern zu präsentieren. So ist die Überlegung, Webseiten auf eine weitere Ebene zu bringen, um Produkte optimaler darzustellen, indem webbasierte 3D-Technologien verwendet werden. Dadurch gibt die Präsentation von verschiedenen Arten von 3D-Modellen potentiellen Kunden ein tieferes Verständnis eines Produkts.

Bachelorarbeit N. Pfening

Simulationen nehmen eine entscheidende Position in der Forschung und Entwicklung ein, indem sie komplexe Szenarien nachbilden und analysieren, ohne dabei reale Risiken einzugehen. Insbesondere Fahrsimulatoren haben sich als äußerst wertvolles Instrument erwiesen, um gefährliche Situationen zu erforschen und das Verhalten sowie die Wahrnehmung von Fahrern zu untersuchen. Die Integration von Virtual Reality-Technologie (VR) verleiht Simulatoren eine neue Dimension, die ein immersives und realistisches Erlebnis ermöglicht. Die Nutzung von VR stellt Entwickler jedoch vor Herausforderungen, besonders wenn die digitale Umgebung wie in Fahrsimulatoren den Außenbereich umfasst. Ein weites, freies Sichtfeld, gefüllt mit komplexer Geometrie wie Vegetation, kann die Hardware an ihre Grenzen bringen. Trotz nützlicher Game Engines wie der Unreal Engine oder Unity, fortschrittlicher Hardware sowie verschiedener Optimierungstechniken scheint es den meisten Simulatoren nicht möglich zu sein, die virtuelle Umgebung ohne Einbußen realistischer abzubilden.

Masterarbeit P. Finger

Virtuelle Realität (kurz: VR) ist schon lange keine belanglose Spielerei mehr, sondern konnte sich im Laufe der Jahre in den verschiedensten Anwendungsgebieten als wertvolle Technologie etablieren. Neben der Unterhaltungsbranche wird VR auch in anderen wichtigen Bereichen, wie der Medizin, Architektur, aber auch beispielsweise in der Ausbildung diverser Berufe erfolgreich eingesetzt. Ein besonderes Augenmerk liegt hierbei in den meisten Fällen auf der Immersion. Also dem/der Nutzer/in durch das Eintauchen in die virtuelle Welt das Gefühl zu vermitteln, in dem Moment sich gerade wirklich in einer realen Situation zu befinden und dementsprechend mit der Welt interagieren zu können.

Bachelorarbeit P. Hagemann

Eine adäquate Produktdarstellung im Internet ist für Unternehmen zunehmend ein wichtiger Faktor für den Vertrieb von ihren Produkten. Dabei sind Innovationen und Kreativität, sowie die neuesten Trends wichtig, um möglichst die ganze Produktpalette mit individuellen Anforderungen, wie z.B. die Einhaltung von Qualitäts-, Kosten- oder Leistungsvorgaben darstellen zu können. In Online-Shops sind neben Produktbildern zunehmend auch 3D-Modelle der zu erwerbenden Waren zu finden. Manche Unternehmen gehen noch einen Schritt weiter und können mit Produktkonfiguratoren ihre Produktwelten anbieten und digital beraten. So können durch die Interaktion der Nutzer und Nutzerinnen alle möglichen Facetten eines komplexen Produkts gesichtet, aber auch verständlich präsentiert werden. Das bringt viele Vorteile in den Bereichen Marketing und Produktion mit sich, wenn sie in bestehende Shops integriert sind oder Teile einer Konfiguration mit Schnittstellen in der Herstellung verbunden werden können. Die 3D-Visualisierungstechnologie im Web scheint gegenüber den herkömmlichen Wegen, lineares 2D-Bild- und Videomaterial zu nutzen, durch die interaktiven Perspektiven eine Alternative zu sein.