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SE-Mitarbeiter Ingo Börsting mit Master-Projektgruppe auf der EUROVR, Tallinn

28. Oktober 2019

Der Schwerpunkt der EuroVR-Konferenzreihe liegt auf der Präsentation der Technologien Virtual Reality (VR), Augmented Reality (AR) und Mixed Reality (MR). Ziel ist es, den Austausch zwischen Industrie, Wissenschaft und öffentlichem Sektor anzuregen, zur Förderung der Entwicklung von VR & AR-Technologien in neuen, aufstrebenden und bestehenden Bereichen. Die Veranstaltung bietet eine einmalige Gelegenheit für internationale Schlüsselakteure, sich zu vernetzen, zu diskutieren und die neuesten Innovationen rund um kommerzielle und Forschungsanwendungen auszutauschen. Der SE-Lehrstuhl ist mit einem Poster über AR-Pong: The Adaption of the Classic Pong Game to Multi-User Mobile Augmented Reality. Das Poster fasst die Ergebnisse einer Master-Projektgruppe AR-Pong aus dem WS2018/19 zusammen und wird von SE-Mitarbeiter Ingo Börsting sowie Yavuz Uslubas aus der Master-Projektgruppe vorgestellt. In ihrer Master-Projektgruppe haben sich die Studierenden mit den Herausforderungen beschäftigt, die mit Mehrfachbenutzeranwendungen für Augmented Reality verbunden sind. Dazu gehört zum Beispiel die Frage, wie sich physische und virtuelle Objekte in Echtzeit synchronisieren lassen. Um diese Herausforderungen zu untersuchen, hat die Gruppe zusammen mit Gruppenleiter Ingo Börsting vom SE-Lehrstuhl eine AR-Adaption des klassischen Pong-Spiels implementiert.

In der Anwendung kann jede flache Oberfläche in der physischen Welt als Spielfeld verwendet werden. Die Schläger, mit denen beide Spieler*innen den Ball verteidigen müssen, werden durch Hin- und Herbewegen des Smartphones gesteuert. Wir verwenden Google ARCore, um die physische Umgebung und die aktuelle Position der Nutzer zu verfolgen. ARCore erstellt in der physischen Welt ein Koordinatensystem, das relativ zur Position eines einzelnen Telefons ist, sodass sich die gegenüberliegenden Geräte in den Koordinatensystemen unterscheiden. In unserer Anwendung dienen die Cloud-Anker von ARCore als Referenzpunkte. Wenn einer der Benutzer*innen einen Anker setzt, werden die Ursprünge beider Geräte relativ zum Referenzpunkt neu berechnet, was zu gemeinsamen Informationen über die physische Umgebung führt. Um Spielobjekte zwischen Benutzer*innen auszutauschen, haben wir einen Netzwerkmanager implementiert, der serverbasierte Befehle für bestimmte Interaktionen verwendet. Zusätzlich haben wir eine Netzwerktransformationskomponente implementiert, um die Positionen und die Physik des Objekts zu synchronisieren. Da die Schläger von den Spieler*innen gesteuert werden und die Synchronisation daher von den Clients anstelle des Servers ausgelöst wird, werden diese Objekte als Variablen markiert, die auf Befehl synchronisiert werden. Dies gilt auch für Variablen wie den Spielstatus und die Punktzahl. Unsere aktuelle Version bietet noch Platz für Erweiterungen wie einen Single-Player-Modus mit einer AI-Komponente. Mittlerweile können Benutzer*innen jedoch AR-Pong in einem gemeinsamen Spielerlebnis spielen.

Zur Master-Projektgruppe AR-Pong am SE-Lehrstuhl im WS 2018/19 gehören: Christoph Anders, Nico Möller, Nils Schlüter, Richard Schulz, Yavuz Uslubas sowie als Betreuer Markus Heikamp, Ole Meyer und Ingo Börsting.

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