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TU Berlin

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Publikationen

3D-Skizzieren in virtuellen Umgebungen – Neue Wege für kreatives Problemlösen
Zitatschlüssel EvaWieseJohannH.IsraelChristianZollnerMagdalenaMateescuundRainerStark.2009
Autor Wiese, E. and Israel, J. H. and Zöllner, C. and Mateescu, M. and Stark, R.
Jahr 2009
Zusammenfassung Die Entwicklung eines Produktes aus einer Menge gegebener Zustandsvariablen und Funktionen erfordert komplexe Informationsverarbeitungsprozesse und die Anwendung verschiedener Problemlösestrategien. Diesen komplexen Anforderungen an die Problemlösefähigkeiten des Designers stehen jedoch Kapazitätsbegrenzungen des menschlichen Arbeitsgedächtnisses gegenüber. Die Überwindung dieser Einschränkungen und die Förderung innovativer Produktentwicklungsprozesse kann durch die Implementierung geeigneter Unterstützungsfunktionen zur Entlastung des Arbeitsgedächtnisses im Designprozess realisiert werden. Die meisten Unterstützungssysteme konzentrieren sich bisher allerdings auf die späten Phasen der Produktentwicklung und bieten somit keine ausreichende Unterstützung des umfassenden Designzyklus. Überdies sind bestehende Systeme meist auf 3D-Desktop-Visualisierungen beschränkt und erlauben keine realistische, größen-, kontext- und maßstabsgetreue Darstellung von Entwürfen. Ziel der beschriebenen Fallstudie ist die Identifikation des Unterstützungspotenzials immersiver, Virtual-Reality basierter Skizzierumgebungen für die Ideenfindung in den frühen Phasen der Produktentwicklung. Weiterhin sollen Möglichkeiten für eine vollständig digitale Unterstützung des Produktentwicklungsprozesses gefunden werden. Die Ergebnisse unterstreichen besonders den ideenfördernden Charakter der immersiven Skizzierumgebung. Als problematisch stellt sich dagegen die Schwierigkeit der Linienführung und Objektlokalisation im dreidimensionalen Raum heraus. To develop a physical, three-dimensional product out of a set of given variables and operators, complex information processing and the application of problem-solving strategies is needed. As the humans' cognitive and creative capabilities are restricted by working-memory capacity, suitable support functions and tools are needed in the design process. Although a variety of digital support systems exists, their empirical examination and evaluation is still in short supply. Additionally, most support systems rely on desktop-based systems and do not provide realistic images of the product in terms of size and scale, three-dimensional appearance and context. Furthermore, most supporting systems are intended for later stages of product development, leaving out the early, product-defining design stages. In particular, systems which provide immersive spatial modelling experiences are not established in industrial practice and product development cycles yet. This paper presents a case study of a design approach which integrates Virtual Reality (VR), CAD and Rapid Prototyping. The results show that immersive 3D-sketching and CAD modelling provide complementary functionalities in terms of scale, interactivity and shape generation.
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