The goal of this thesis is to develop a novel type of virtual heritage medium that utilises the combined immersive and engaging potentials of interactive mixed reality environments and spatial narratives. Concretely, this is achieved through depth-sensitive compositing of real-time 3D content into the live-video of a tracked smartphone. The user can explore this mixed reality environment, watch the actions of staged 3D characters as well as interact with them and virtual artifacts. This medium would therefore provide possibilities for telling stories in direct context with existing environments along with an immersive and engaging media experience. This work will mainly focus on how this medium can be used as an edutainment medium in sites of cultural heritage. This thesis will focus on establishing the technical requirements and realisation possibilities for implementation in Unity on iPhone 5 / iOS 7. Subsequently, a prototype is implemented in order to prove the research results.

With the increasing use of visual effects in feature films, TV series and commercials, flexibility becomes essential to create astonishing pictures while meeting tight production schedules. Deep image compositing introduces new possibilities that increase flexibility and solve old problems of depth based compositing. The following thesis gives an introduction to deep image compositing, illustrating its power and analyzing its use in a modern visual effects pipeline.

Wir leben in einer Zeit rasanter Veränderungen in der Medienwelt. Die Fortentwicklung der Informationstechnologie, die Vernetzung durch das Internet und der Wandel von analogen zu digitalen Arbeitsweisen bilden die Basis für weitere Neuerungen in diesem Bereich. Eine dieser neuen Technologien, die meiner Meinung nach das Potential in sich trägt neue Standards für die Darstellung und Wahrnehmung von Bildern zu setzen, möchte ich in dieser Arbeit vorstellen: Autostereoskopische Wiedergabesysteme. Verfahren, die eine dreidimensionale Darstellung und das Betrachten dieser ohne Hilfsmittel wie Polarisations- oder Shutterbrille ermöglichen. Mein Ziel ist es mit dieser Arbeit einen aktuellen Überblick über dieses sich rasch entwickelnde und bislang noch unübersichtliche Themengebiet herauszuarbeiten. Einleitend werden in Kapitel 1 die wesentlichen historischen Entwicklungsschritte geschildert. Das 2. Kapitel erläutert die Voraussetzungen für dreidimensionales Sehen, das 3. Kapitel autostereoskopische Lösungsansätze unterschiedlicher Hersteller und Projektgruppen. In Kapitel 4 wird beispielhaft das weite Spektrum von Einsatzmöglichkeiten autostereoskopischer Systeme in den Bereichen Unterhaltung, Industrie und Medizin aufgezeigt. Das letzte Kapitel behandelt Fragen zur Produktion von 3D Content und der Konvertierung von 2D zu 3D. Um zusätzlich neben der theoretischen Betrachtung auch praktische Erfahrungswerte mit einfließen zu lassen, war es mir wichtig neben der Quellenrecherche Meinungen und Standpunkte von Personen einzuholen, die bereits in ihrer beruflichen Praxis mit diesem Themengebiet in Berührung gekommen sind.

Thema der vorliegenden Diplomarbeit ist der Entwurf einer Integrationsschnittstelle für Content-Management-Systeme basierend auf dem Datenmodell BMF. Konkret soll für das Content-Management-System (CMS) des Bayerischen Rundfunks (BR) eine Softwareschnittstelle entworfen werden, die auf dem Datenmodell Broadcast Metadata exchange Format (BMF) basiert. Die Schnittstelle soll Daten aus dem CMS ausgeben und in die BMF-Struktur transformieren. Das CMS des BR beinhaltet u.a. Metadaten der Fernsehproduktionsumgebung (z.B. den Namen eines beteiligten Kameramanns oder den technische Aufbau einer Sendung) in einer nicht veröffentlichten Datenstruktur. Bekannt ist, daß diese Struktur auf FESAD, der Fernseharchivdatenbank der öffentlich-rechtlichen Rundfunkanstalten, basiert, und daß CMS-Daten über das proprietäre AXF-Format ausgetauscht werden können. Um einen standardisierten Metadatenaustausch zwischen Rundfunkanstalten und Applikationen (z.B. Schnittsystemen) zu erm¨oglichen, wurde das Datenmodell BMF entwickelt, das die Struktur von Metadaten der Fernsehproduktion festlegt. Für BMF ist diese Diplomarbeit ein erster Praxistest. Zunächst wurden objektive Anforderungen an die Schnittstelle gesammelt und der tatsächliche Informationsgehalt von FESAD mit dem des CMS verglichen, da dessen Datenstruktur wie erwähnt nicht veröffentlicht ist. Insgesamt zeigte sich eine große Übereinstimmung beider Modelle, es gab jedoch auch Unterschiede. Diese Arbeit behandelt daher nicht nur die Abbildung des unternehmensinternen BR-Datenmodells auf BMF, sondern auch die des ARD-weiten Datenmodells FESAD. Nach Abgrenzung des abzubildenden Informationsgehaltes wurde geprüft, inwiefern sich dieser im derzeit aktuellen BMF-Klassenmodell wiederfindet. Im Zuge dessen wurden einige BMF-Pakete neu modelliert. Der letztendliche Entwurf der Schnittstelle umfasst die Spezifikation von Zugriffsmethoden und die Datentransformation von CMS- bzw. FESAD-Daten auf BMF. Als Ergebnis dieser Arbeit kann festgehalten werden, daß die vom BR gestellten Anforderungen an die Schnittstelle erf¨ullt und das BR-Datenmodell bzw. FESAD auf BMF abgebildet werden konnten. Dieser Diplomarbeit kann nun eine Implementierung der Schnittstelle folgen.

Über einen kleinen Einblick in die Geschichte des Mobilfunks werden zuerst grundlegende Themen behandelt. GSM ist der heute am häufigst genutzte Standard der zweiten Handygeneration. Das Kapitel handelt von dessen Netzarchitektur und Schnittstellen, die Splittung von GSM in leitungs- und paketvermittelnde Dienste. Über die Erweiterungen von GSM mit den Datendiensten HSCSD, EDGE und GPRS bis hin zum Anruf- und Mobilitätsmanagement. Im Kapitel UMTS wird die aktuelle Marktlage erläutert und die volutionsschritte von GSM zu UMTS angeschnitten. Dabei werden Vorgänge in der leitungsvermittelnden- und paketvermittelnden Domäne beschrieben. In dem Kapitel über das IP-Multimedia Subsystem (IMS) wird auf die kostengünstige Möglichkeit eingegangen, Multimediadienste über IP-Netze abzuwickeln. Hier werden wichtige der IMS zugeordneten Funktionen beschrieben, die z.B. im Kernnetz, der Mobilitätssteuerung oder im Netzübergang angewendet werden. In einem Beispiel werden die Funktionsblöcke in einem UMTS-Gerät während einer mulitmedialen Sitzung beschrieben. Ferner werden Multimediadienste von UMTS wie ‚Verteildienste’ und ‚interaktive Dienste’ bis hin zur Diensteanbindung an das IMS erläutert. Zuletzt wird auf die UMTS-Erweiterungen wie MBMS, HSDPA/HSUPA und die Spreiztechnik WDCMA eingegangen. Mit den neuen Rundfunkdiensten zur Fernsehübertragung auf das Mobilgerät beschäftigen sich die zwei letzten Gebiete dieser Diplomarbeit. Eingestiegen wird über die, auf das digitale Radio (DAB) basierende Technik DMB. Die Inhalte setzen sich zusamen aus der Quellencodierung mit MUSICAM, dem Multiplexing, dem erweiterten Modulationsverfahren C-OFDM, dem Fehlerschutz mit Hilfe des Faltungscodes, der DMB-Architektur, dem DMBPlayout und einem Testbericht. Mit DVB-H, welches auf die Technik des digitalen Fernsehens DVB-T basiert, werden Themen behandelt, wie die Erweiterung der physikalischen Schicht von DVB-T, die Bedeutung der 2-, 4-, und 8K-DVB-T-Modi, das stromsparende Time Slicing, das statistische Multiplexing zur Anpassung der Datenrate, das IP-Datacast, der Fehlerschutz MPE-FEC für die IP-Daten, das mobile Empfangsverhalten und der Zusammenhang von DVB-T und DVB-H im hypriden Netz. Kleine Exkurse, deren Inhalte sich mit der Mehrwegeausbreitung, den Echtzeitprotokollen, der Kanalkodierung, dem MPEG-Format und dem Marktgeschehen befassen, schließen eventuell aufkommende Verständnislücken. Im letzten Kapitel der Diplomarbeit werden die neuen Handheld tauglichen Rundfunkdienste DMB und DVB-H miteinander verglichen und ausgewertet – soweit die Industrie ihre Geheimnisse preisgibt.