Definitionen

Being in essence or effect, but not in fact.

Sein im Wesen oder in der Wirkung, aber nicht in der Tat.

(Sherman and Craig, 2003 following Webster’s New Universal Unabridged Dictionary, 1989; see also Jerald, 2015).

A virtual environment (VE) is general term for a synthetic simulation of an environment that is controlled by a user, such as a video game or 3D factory simulation. Users may for example navigate through or manipulate the environment through input devices.

Eine virtuelle Umgebung ist ein allgemeiner Begriff für eine künstliche Simulation einer Umgebung, die von einem Benutzer kontrolliert wird, wie z.B. ein Videospiel oder eine 3D-Fabrik-Simulation. Benutzer können beispielsweise durch die Umgebung navigieren oder sie durch Eingabegeräte beeinflussen.

Virtual Reality (VR) is a special case of a virtual environment, typically characterized by a stereoscopic rendering in which the perspective of the virtual camera is dependent of the user’s perspective, achieved through real-time head tracking. Virtual reality simulations may for example be achieved through head-mounted displays, CAVE systems, or projections, differing in the degree of immersion.

Die Virtuelle Realität (VR) ist ein Spezialfall einer virtuellen Umgebung, die typischerweise durch eine stereoskopische Darstellung gekennzeichnet ist, bei der die Perspektive der virtuellen Kamera nutzerabhängig ist, was durch Echtzeit-Headtracking erreicht wird. Virtual-Reality-Simulationen können z.B. durch kopfgetragene Displays, CAVE-Systeme oder Projektionen erreicht werden, die sich durch den Grad der Immersion unterscheiden.

Approaches to enhance (augment) the user’s view of a real-world environment with synthetic or simulated information by using displays, tracking, and other technologies (La Viola et al., 2017) that is directly registered to the physical environment (Schmalstieg & Höllerer, 2016). Augmented Reality systems typically 1) combine real and virtual, 2) are interactive in real time, and 3) are registered in 3D (Azuma 1997). Examples are approaches that use optical see-through or video see-through head-mounted displays, or applications that use mobile phone/tablet based augmented reality technology.

Ansätze zur Erweiterung (Augmentation) der Sicht des Benutzers auf eine reale Umgebung mit Hilfe von künstlichen oder simulierten Informationen durch den Einsatz von Displays, Tracking und anderen Technologien (La Viola et al., 2017), die direkt in der physischen Umgebung zur Kenntnis genommen werden (Schmalstieg & Höllerer, 2016). Augmented-Reality-Systeme kombinieren typischerweise 1) reale und virtuelle Informationen, 2) sind in Echtzeit interaktiv und 3) werden dreidimensional erfasst (Azuma 1997). Beispiele sind Ansätze, die optische See-Through- oder Video-See-Through-Displays am Kopf verwenden, oder Anwendungen, die Augmented-Reality-Technologie auf Mobiltelefonen/Tablets nutzen.

A set of approaches (including VR and AR) in which real and virtual information are mixed in different combinations (La Viola et al., 2017), typically involving both, virtual world interactions and physical world interactions.

Eine Reihe von Ansätzen (einschließlich VR und AR), bei denen reale und virtuelle Informationen in verschiedenen Kombinationsmöglichkeiten miteinander vermischt werden (La Viola et al., 2017), wobei in der Regel sowohl Interaktionen in der virtuellen Welt als auch in der physischen Welt stattfinden.

Virtual characters driven by human behavior (Bailenson & Blascovich, 2004).

Virtuelle Charaktere, die durch menschliches Verhalten gesteuert werden (Bailenson & Blascovich, 2004).

Virtual characters driven by computer algorithms (Bailenson & Blascovich, 2004).

Virtuelle Charaktere, deren Verhalten durch Computeralgorithmen gesteuert wird (Bailenson & Blascovich, 2004).

“The physical process that employs the VR hardware and software to substitute a person’s body with a virtual one.” (Spanlang, et al., 2014). This process is often associated with perceptual effects such as the ownership of a virtual body, or the perception of agency (control) over a virtual body.

“Der physische Prozess, bei dem die VR-Hardware und -Software eingesetzt wird, um den Körper einer Person durch einen virtuellen zu ersetzen.” (Spanlang, et al., 2014). Dieser Prozess ist oft mit Wahrnehmungseffekten verbunden, wie z.B. der Annahme der tatsächlichen Sachherrschaft über einen virtuellen Körper oder der Wahrnehmung von Handlungsfähigkeit (Kontrolle) über einen virtuellen Körper.

Human-Computer Interaction (HCI) is a study field that examines the aspects of the interplay between people and interactive technologies. HCI researchers investigate the process of communication between human users and computers/interactive technologies in general (La Viola et al. 2017 following Hix & Hartson, 1993).

Human-Computer-Interaktion (HCI) ist ein Studienbereich, der die Aspekte der Wechselbeziehung zwischen Menschen und interaktiven Technologien untersucht. HCI-Forscher untersuchen den Prozess der Kommunikation zwischen menschlichen Benutzern und Computern/interaktiven Technologien im Allgemeinen (La Viola et al. 2017 nach Hix & Hartson, 1993).

A user interface that involves 3D interaction, that is, interaction in a real or virtual 3D spatial context (La Viola et al., 2017).

Eine Benutzerschnittstelle, die 3D Interaktion beinhaltet, d.h. Interaktion in einem realen oder virtuellen 3D-Raumkontext (La Viola et al., 2017).

A human reaction to immersion (Slater, 2003). Often referred to as the perception of ‘being there’ when experiencing a virtual environment (Heeter , 1992 following Rheingold, 1991).

Eine menschliche Reaktion auf Immersion (Slater, 2003). Oftmals als die Wahrnehmung des “Da-Seins” beim Erleben einer virtuellen Umgebung bezeichnet (Heeter, 1992 nach Rheingold, 1991).

The fidelty to which a system tracks actions and delivers displays (in all sensory modalities) in relation to the equivalent real-world sensory modalities describe a systems immersion. Immersion can be objectively assessed (Slater, 2003), for example by assessing the field of view or tracking accuracy of a simulation.

Eine System-Immersion ist die Zuverlässigkeit, mit der ein System Aktionen erfasst und sie (für alle Sinnesmodalitäten) in Bezug auf die entsprechenden realen Sinnesmodalitäten sichtbar macht. Die Immersion kann objektiv beurteilt werden (Slater, 2003), z.B. durch die Bewertung des Sichtfeldes oder der Tracking-Genauigkeit einer Simulation.

Degrees of freedom depicts the number of independent motions possible, for example of an input device or a virtual object (La Viola et al., 2017).

Freiheitsgrade zeigen die Anzahl der möglichen unabhängigen Bewegungen auf, z.B. eines Eingabegerätes oder eines virtuellen Objektes (La Viola et al., 2017).

The research field of artificial intelligence (AI) “attempts not just to understand but also to build intelligent entities.” (p.1 Russel & Norvig, 2013). AI systems can be described as systems or machines that think humanely, think rationally, act humanly, or act rationally. They do so by utilizing methods such as natural language processing, machine learning, computer vision, robotics, and others (Russel & Norvig, 2013).

Das Forschungsgebiet der künstlichen Intelligenz (KI) “versucht, intelligente Entitäten nicht nur zu verstehen, sondern auch zu bauen”. (S.1 Russel & Norvig, 2013). KI-Systeme können als Systeme oder Maschinen beschrieben werden, die menschlich denken, rational denken, menschlich handeln oder rational handeln. Sie nutzen dabei Methoden wie die Verarbeitung natürlicher Sprache, maschinelles Lernen, Computervision, Robotik und andere (Russel & Norvig, 2013).

“A digital twin is a digital replica of a living or non-living physical entity. By bridging the physical and the virtual world, data is transmitted seamlessly allowing the virtual entity to exist simultaneously with the physical entity.”

“Ein digitaler Zwilling ist eine digitale Replik einer lebenden oder nicht lebenden physischen Einheit. Durch die Überbrückung der physischen und der virtuellen Welt werden Daten nahtlos übertragen, so dass das virtuelle Wesen gleichzeitig mit dem physischen Wesen existieren kann.”

Saddik, A. El (April 2018). “Digital Twins: The Convergence of Multimedia Technologies”. IEEE MultiMedia. 25 (2): 87–92.

Hix, D., & Hartson, H. R. (1993). Developing user interfaces: Ensuring usability through product and process.

Wiley. LaViola Jr, J. J., Kruijff, E., McMahan, R. P., Bowman, D., & Poupyrev, I. P. (2017). 3D user interfaces: theory and practice.

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Russel, S., & Norvig, P. (2013). Artificial intelligence: a modern approach.

Pearson Education Limited. Bailenson, J. N., & Blascovich, J. (2004). Avatars. In Encyclopedia of human-computer interaction, Berkshire Publishing Group.