Realisierung einer Audio Engine in CosmoScout VR

Abstract

Die Darstellungen von Datensätzen sind ein wichtiger Bestandteil in der Analyse von Datensammlungen. Die klassische Darstellung eines Datensatzes ist die Visualisierung, welche durch ihre meist einfache Verständlichkeit ein optimales Werkzeug ist. Jedoch kann dieser Ansatz schnell an seine Grenzen stoßen, wenn vielschichtige und komplexe Zusammenhänge dargestellt werden sollen. In solch einem Fall kann es sich lohnen, eine Kombination aus unterschiedlichen Medien zu nutzen, um verschiedene Dimensionen in einer Datensammlung darzustellen. Das Ziel dieser Arbeit ist es, die Software CosmoScout VR, ein virtuelles Sonnensystem zur visuellen Darstellung von astronomischen Datensätzen, um ein Audiosystem zu erweitern, damit eine auditive Darstellung von Daten, auch Sonifikation genannt, möglich ist. Das Audiosystem, auch als Audio Engine bezeichnet, baut auf die Audiobibliothek OpenAL-Soft auf, eine plattformübergreifende Softwareschnittstelle zur Audiohardware, um Audioquellen dreidimensional darzustellen. Die Audio Engine implementiert für die Anforderungen erforderliche Funktionalitäten, wie z. B. ein semimodulares Design, mit welchem eine einfache Anpassung an einen Anwendungsfall möglich ist und neue Funktionen leichter implementiert werden können. Des Weiteren gibt es ein automatisches Bufferverwaltungssystem und Techniken, um die Limitierungen der gleichzeitig spielenden Audioquellen in OpenAL zu erweitern. Außerdem wird eine Möglichkeit angeschnitten, wie eine Sonifikation mittels der Audio Engine möglich ist. Es wurde ein funktionierender, wenn auch nicht fertiggestellter, Prototyp einer Sonifikationsmethode entwickelt, von der aus in Zukunft eine fundiertere Methode abgeleitet werden kann.