Leitfaden Virtual HoLL

1.      Das Virtual Holl

Das Projekt „Open HoLL“ verfolgt einen einzigartigen Ansatz: Es verbindet den Gedanken der Open Innovation – also den innovationsfördernden Transfer von Wissen zwischen Unternehmen – mit der realen und virtuellen Forschungsumgebung des FZI House of Living Labs (HoLL).

Teil des Projektes „Open Holl“ ist das Virtual Holl: In einer webbasierten 3D-Umgebung können Besucher der Webseite „https://innovation-community.fzi.de/“ hier das in Karlsruhe ansässige FZI House of Living Labs (HoLL) virtuell besuchen, ohne dabei selbst nach Karlsruhe fahren zu müssen.

Bei diesem virtuellen Rundgang können Sie die einzelnen Living Labs besuchen, mit den Demonstratoren interagieren und damit auf spielerische und anschauliche Weise den aktuellen Stand der Anwendungsforschung kennenlernen.



2.      Das Virtual Holl für Sie

Um den Austausch zwischen Industrie und Wissenschaft zu festigen, bieten wir im Rahmen dieses Projektes für Unternehmen, Forschungseinrichtungen und Startups die Möglichkeit, ihre Ideen und Demonstratoren in Form von 3D-Animationen in die virtuelle Umgebung des Virtual Holl zu integrieren.

Haben Sie Interesse, Ihren Demonstrator hier auszustellen, den Wissenstransfer voranzutreiben und ihre Forschungsergebnisse einem breitgefächerten Publikum zugänglich zu machen, folgen Sie bitte den nachfolgenden Schritten.

Das Virtual Holl basiert auf der 3D-Engine Unity, die einst überwiegend für die Entwicklung von Computerspielen genutzt wurde, jedoch in den letzten Jahren durch den Boom von VR-Technologien auch Einzug in die Industrie gehalten hat. Sie ermöglicht es, 3D-Umgebungen interaktiv zu gestalten und für unterschiedlichste Plattformen bereitzustellen (PC, VR, Web, Android etc.). Im Rahmen des vom Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Wohnungsbau Baden-Württemberg geförderten Projektes „OpenHoll“ wurde daher das Virtual Holl für die Anwendung in Webbrowsern optimiert und kann so der Öffentlichkeit präsentiert werden.

Um nun ihren Demonstrator in Unity integrieren zu können, müssen ihre 3D-Daten in folgender Form vorliegen:


2.1  Unity-Ready Formate


Unity unterstützt zwei Arten von Mesh- und Animations-Dateien:

1. Generic 3D Files, die von einem 3D-Gestaltungsprogramm exportiert werden können,

2. und proprietary 3D files, die direkt von bestimmten 3D-Gestaltungsprogrammen wie Blender oder Autodesk Maya in Unity importiert werden dürfen.

Generic 3D-Dateien mit den Dateiendungen .fbx, .dae, .3ds, .dxf, oder .obj können direkt in dem Unity Projekt Ordner eingezogen werden. Wir empfehlen hier die Nutzung von .fbx, da dies die geringsten Kompatibilitätsprobleme mit der Texturierung aufweist.

Proprietary Application-Files von folgenden Software-Paketen können ebenfalls direkt importiert werden: Autodesk 3ds Max, Autodesk Maya, Blender, Cinema4D, Modo, LightWave, Cheetah3D. Die Files werden in Unity intern zu .fbx Files konvertiert. Da hierbei die Datei ebenfalls größer ausfällt, ist die Nutzung der proprietary Files nicht immer empfehlenswert. Um das Für und Wider abzuwägen, lesen Sie bitte:


https://docs.unity3d.com/Manual/3D-formats.html.


Um Dateien aus 3D-Programmen richtig umzustellen und zu exportieren, ziehen Sie bitten die folgende Webseite hinzu:


https://docs.unity3d.com/Manual/HOWTO-exportFBX.html


und eventuell die Dokumentationen Ihres Gestaltungsprogramms. Alternativ können Sie auch nur Teile anstelle des ganzen Modells importieren, sollten Sie Generic-Dateien verwenden.

2.2  Unity-Unready Format


Dateien mit Formaten wie .stl oder .step müssen zuerst in einem der oben genannten 3D-Programme in ein Unity-Ready Format konvertiert und koloriert werden. Je nach eingesetzter Software finden sich hierzu zahlreiche Tutorials im Internet. Nachfolgend hierzu ein paar Beispiele:

Cinema 4D:




Blender:



Schließlich müssen Sie die Dateien in das Unity-Ready Format exportieren.


3.      Integration von Animationen / Interaktionen


Um Ihre 3D-Scene interaktiv zu gestalten, bieten sich Ihnen unterschiedlichste Möglichkeiten in der Entwicklungsumgebung Unity an. Zum einen können Sie ihre Objekte mit Hilfe von sogenannten Animationen bewegen und animieren:

https://docs.unity3d.com/Manua…ingANewAnimationClip.html


Andererseits bietet sich Ihnen die Möglichkeit, nahezu jede erdenkliche Interaktion, Animation oder Visualisierung mit Hilfe von Scripten umzusetzen. Unity bietet hierzu eine Vielzahl an Tutorials, von denen nachfolgend einige ausgewählte verlinkt sind:

- https://docs.unity3d.com/Manual/ScriptingSection.html

- https://unity3d.com/de/learn/t…g-unity-absolute-beginner

- https://unity3d.com/de/learn/t…/s/space-shooter-tutorial


3.1  Zusammenarbeit mit dem FZI



Nachdem Sie Ihren Demonstrator in das richtige Datenformat konvertiert, koloriert, in Unity integriert und mit Animationen bzw. Scripten versehen haben, können Sie ihren Demonstrator an uns senden. Wir werden die Daten in unser System integrieren und anschließend online schalten. Anschließend stehen Ihre Demonstratoren der Öffentlichkeit im Virtual Holl zur Verfügung.

Sollten Sie sich nicht in der Lage sehen, Ihre Ideen eigenständig umzusetzen, können Sie sich gerne an uns wenden. Im Rahmen des Projektes „OpenHoll“ unterstützt Sie das FZI sehr gerne bei der VR-Umsetzung Ihrer Demonstratoren. Bei Fragen hierzu wenden Sie sich einfach an Herrn Simon Fritz (fritz@fzi.de).


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