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A Bicycle Simulator Based on a Motion Platform in a Virtual Reality Environment - FIVIS Project
(2007)
The objective of the FIVIS project is to develop a bicycle simulator which is able to simulate real life bicycle ride situations as a virtual scenario within an immersive environment. A sample test bicycle is mounted on a motion platform to enable a close to reality simulation of turns and balance situations. The visual field of the bike rider is enveloped within a multi-screen visualisation environment which provides visual data relative to the motion and activity of the test bicycle. That means the bike rider has to pedal and steer the bicycle as a usual bicycle, while the motion is recorded and processed to control the simulation. Furthermore, the platform is fed with real forces and accelerations that have been logged by a mobile data acquisition system during real bicycle test drives. Thus, using a feedback system makes the movements of the platform match to the virtual environment and the reaction of the driver (e.g. steering angle, step rate).
Der Mutterpass wurde als wichtiges Vorsorgeinstrument für Schwangere Anfang der sechziger Jahre in Papierform eingeführt. Er wird bei 90% aller Schwangerschaften genutzt. Seit seiner Einführung im Jahre 1968 hat jedoch die Komplexität der Vorsorgeuntersuchungen zugenommen, wie auch die Begleitumstände einer Schwangerschaft häufig komplexer geworden sind. Dies war Anlass dafür, die elektronische Abbildung des Papier basierten Mutterpasses zu entwickeln, um den gewachsenen Anforderungen der medizinischen Dokumentation und Evaluation gerecht zu werden. Eine große Herausforderung bei der Konzeption und Entwicklung des elektronischen Mutterpasses war dabei die Definition eines strukturierten und maschinenlesbaren Austauschformates. Darüber hinaus mussten weltweit neue eindeutige Identifier entwickelt werden, um den Mutterpass elektronisch abzubilden. Nach der prototypischen Realisierung einer vollständigen Version wurde im Frühjahr 2008 die Pilotierung in der Metropolregion Rhein-Neckar begonnen.
"Visual Computing" (VC) fasst als hochgradig aktuelles Forschungsgebiet verschiedene Bereiche der Informatik zusammen, denen gemeinsam ist, dass sie sich mit der Erzeugung und Auswertung visueller Signale befassen. Im Fachbereich Informatik der FH Bonn-Rhein-Sieg nimmt dieser Aspekt eine zentrale Rolle in Lehre und Forschung innerhalb des Studienschwerpunktes Medieninformatik ein. Drei wesentliche Bereiche des VC werden besonders in diversen Lehreinheiten und verschiedenen Projekten vermittelt: Computergrafik, Bildverarbeitung und Hypermedia-Anwendungen. Die Aktivitäten in diesen drei Bereichen fließen zusammen im Kontext immersiver virtueller Visualisierungsumgebungen.
In the past decade computer models have become very popular in the field of biomechanics due to exponentially increasing computer power. Biomechanical computer models can roughly be subdivided into two groups: multi-body models and numerical models. The theoretical aspects of both modelling strategies will be introduced. However, the focus of this chapter lies on demonstrating the power and versatility of computer models in the field of biomechanics by presenting sophisticated finite element models of human body parts. Special attention is paid to explain the setup of individual models using medical scan data. In order to reach the goal of individualising the model a chain of tools including medical imaging, image acquisition and processing, mesh generation, material modelling and finite element simulation –possibly on parallel computer architectures- becomes necessary. The basic concepts of these tools are described and application results are presented. The chapter ends with a short outlook into the future of computer biomechanics.