Tema

Hitta rätt i 3D-världen med röntgenblick och guide

Framtidens tredimensionella datorprogram ger möjlighet att liksom Stålmannen se igenom väggar och föremål. Det visar Niklas Elmqvist i sin färska doktorsavhandling i datavetenskap vid Chalmers. Han har även utvecklat nya metoder för att guida besökare snabbt i tredimensionella miljöer.

Ett problem med datormiljöer i tre dimensioner är att det är lätt att tappa kontrollen över var man är och vart man är på väg. Niklas Elmqvist presenterar nya metoder som hjälper användaren att obehindrat tolka och röra sig genom komplicerade 3D-miljöer.

”Guidade turer” bygger på att utnyttja de visuella kännetecken som vi människor normalt använder oss av för att tolka omgivningen, som till exempel storlek, form och rörelse.

– Det kan vara användbart för exempelvis poliser som snabbt behöver kunna orientera sig i en ny stad. Finns den uppbyggd som en virtuell tredimensionell miljö, kopplar du in ”guiden” som tar dig i handen och visar runt, säger Niklas Elmqvist.

Han har också utvecklat en 3D-lösning för stålmannenblicken, där en av finesserna är att användaren kan välja hur stor del av ytan eller kontexten som ska finnas kvar.

– På så sätt blir det också lättare att orientera sig. Om man bara ser det bakomliggande eller innanmätet i saker är det annars svårt att behålla sammanhanget och djupseendet. Med vårt sätt kan användaren själva anpassa nivån på hur genomskinligt man vill ha det. Tidigare ”röntgenblickar” är ofta alltför grova, det är antingen med eller utan tak på husen till exempel. säger Niklas Elmqvist.

Tredimensionella datormiljöer har stor potential. De används för underhållning och undervisning samt simulering av aktiviteter eller miljöer som antingen är för svåra eller för dyra att efterlikna i verkligheten. Industriella och militära tillämpningar kan vara i fordons- och flygsimulatorer. Inom forskningen används 3D i allt från molekylmodeller till medicinska bilder.

Niklas Elmqvist lanserar dessutom ytterligare metoder för den virtuella världen. En går ut på att användaren utrustas med ett speciellt kraftfält för att stöta bort föremål som skymmer sikten.

I avhandlingen presenteras också metoder för att grafiskt åskådliggöra händelseförlopp. Dessa kan användas för att spåra komplicerade kedjor av orsak och verkan för stora datornätverk, som exempelvis Internet, biologiska processer eller avancerade matematiska problem. Metoderna har hittills tillämpats på visualisering av vetenskapliga artiklar för att möjliggöra studier av hur idéer bildas och utvecklas.

Samtliga metoder som beskrivs i avhandlingen är avsedda för att användas i realtid och fungerar med den nya generationen 3D-grafikkort för vanliga datorer.

Avhandlingen, ”3D Occlusion Management and Causality Visualization”, försvaras tisdagen den 19 december vid en offentlig disputation.
Tid: 10.15
Plats: Sal EC, Hörsalsvägen 11, Chalmers tekniska högskola, Göteborg

Mer information:
Niklas Elmqvist, Data- och informationsteknik, Distribuerade system, Chalmers tekniska högskola
Tel: 031-772 10 24, 0705-18 68 51
elm@cs.chalmers.se

Handledare: Philippas Tsigas, Data- och informationsteknik, Distribuerade system, Chalmers tekniska högskola
Tel: 031-772 54 09
tsigas@cs.chalmers.se

Hitta rätt i 3D-världen med röntgenblick och guide

 lästid ~ 2 min