Der Begriff 3D-Web steht derzeit bei den Medien hoch im Kurs, denn es wird davon ausgegangen, dass als nächste technologische Revolution echte 3D-Inhalte in Browser-basierten Anwendungen zum Standard werden. Somit wird auch der Bedarf an 3D-Web-Anwendungen steigen. Wie aber lassen sich diese systematisch erzeugen? Dazu wurde in dieser Studie ein Vorgehensmodell entwickelt: das 3DWebVM. Es zeigt auf, wie man vorgeht, wenn eine 3D-Web-Anwendung entwickelt werden soll. Zunächst wurden dazu die klassischen Phasen des Web Engineering und der Multimedia-Produktion betrachtet und daraus ein kombiniertes Phasenmodell entwickelt. Anschließend wurden konkrete Vorgehensmodelle aus Web Engineering und Multimedia-Produktion dahingehend überprüft, inwieweit sie die Phasen des 3DWebVM abdecken und somit als Referenz in diesen Phasen eingesetzt werden können. Dabei hat sich das Vorgehensmodell Workflow der 3D-Visualisierung so gut integriert, dass es in zwei Phasen der Produktion übernommen wurde. Weiter wurden die Eigenschaften einer multimedialen 3D-Web-Anwendung definiert, damit sich Projektbeteiligte ein umfassendes Bild der Möglichkeiten solch einer Anwendung machen können. Zusätzlich wurde das 3DWebVM zu Integrationszwecken in Unternehmen als Prozess modelliert. Um das bis dahin entwickelte theoretische Vorgehensmodell besser einordnen zu können, wurde es nach einem Kriterienkatalog für Vorgehensmodelle eingestuft und erwies sich als ein Referenzmodell. Anschließend wurde das 3DWebVM an einem Umsetzungsbeispiel in der Praxis getestet. Dabei wurde der KnowCube der Hochschule Heilbronn in einer 3D-Welt auf dem 3D-Server OpenSim nachmodelliert und zusätzlich an einen Application-Server zur Administration angebunden. Die dabei gewonnenen praktischen Erfahrungen wurden abschließend in das 3DWebVM eingearbeitet. Somit liefert dieses Buch zwei Varianten eines 3DWebVM: eine theoretische und eine praktisch ergänzte Variante. Beide haben ihre Vorteile: Das theoretische Modell berücksichtigt alle Aspekte der Entwicklung und kann daher als das allgemeine Modell betrachtet werden. Das praktische Modell ist deutlich reduzierter und auf das Wesentliche fokussiert. Auch konnten dessen Arbeitspakete optimiert werden. Das Phasenmodell beider Varianten ist jedoch gleich geblieben und hat sich somit in der Grundstruktur bewährt.

Textprobe: Kapitel 3.2, Entwicklung des neuen Modells (3DWebVM): Betrachtung und Zusammenführung der Phasen des Web Engineering und der Multimedia-Produktion: Dieses Kapitel betrachtet die Phasen des Web Engineering (kurz: WE) und der Multimedia-Produktion (kurz: MP) um Gemeinsamkeiten und Unterschiede festzustellen sowie daraus eine neue Phasenkombination für das neue Modell (Phasenmodell) abzuleiten. Es soll auch betrachtet werden, ob wirklich alle Phasen und ihre Aufgaben für das neue Vorgehensmodell geeignet sind und ob davon welche weggelassen werden können. Die Phasen des Web Engineering sind: Problemdefinition, Anforderungsanalyse, Spezifikation, Entwurf, Implementierung, Erprobung und Auslieferung. Die Phasen der Multimedia-Produktion sind: Vorphase, Rohkonzept, Preproduktion, Produktion, Postproduktion und Distribution. WE: Problemdefinition und MP: Vorphase: Die Problemdefinition geschieht durch den Auftraggeber. Darin definiert er seine Anforderungen an die zu erstellende Software. Dazu wird ein Lastenheft angefertigt, welches die Anforderungen zwar grob definiert, aber den Entwicklern dennoch einen Spielraum zur Ausgestaltung lässt. Betrachtet man die Vorphase bei der MP, so findet man exakt dasselbe Vorgehen, allerdings bezüglich der verschiedenen möglichen Medienformen oder Formen der Visualisierung. Trotzdem ist das Briefing an die Agentur so gestaltet, dass ein gewisser Spielraum zur Interpretation und Ausgestaltung vorhanden ist. Die Kreativität soll somit zur Entfaltung gelangen. Somit wird festgestellt, dass sich beide Phasen in der Vorgehensweise sehr ähnlich sind und einen gemeinsamen Nenner aufweisen. Deshalb sollen sie zusammengefasst werden zu einer neuen Phase, genannt Aufgabendefinition. D. h. wenn eine Software entwickelt werden soll, die multimediale Inhalte aufweist und 3D-Web-fähig sein soll, so muss der Aspekt der Visualisierung bereits bei der Problemdefinition berücksichtigt, aber noch nicht festgelegt werden. Die Anforderungen an die Software selbst betreffen weiterhin Funktion, Qualität, System und den Entwicklungsprozess. WE: Anforderungsanalyse und MP: Rohkonzept: Die Analyse der Anforderungen geschieht hinsichtlich Vollständigkeit, Sachgerechtigkeit, Konsistenz, Machbarkeit, usw. D. h. die gestellten Anforderungen werden überprüft und zwar am Besten im Zuge eines Anforderungsmanagements, das während des ganzen Projektes läuft. Das Rohkonzept als zweite Phase der MP hingegen geht schon über die Analyse hinweg und sollte daher eher im Zusammenhang mit Spezifikation und Entwurf betrachtet werden. Allerdings ist es sinnvoll, die vorgeschlagenen Visualisierungsformen aus Phase a Aufgabendefinition in die Anforderungsanalyse einfließen zu lassen und sie zu erweitern. Daraus entsteht somit die 3DWebVM Phase b: Anforderungsanalyse Software & Medien. Zieht man an dieser Stelle das Visualisierungsmodell nach Höhl zu Rate, wird klar, welche Visualisierungsformen für das 3DWebVM in Frage kommen, die einer Analyse bedürfen: Web Design selbst (dieses ist durch die Softwareentwicklung abgedeckt), 3D-Modelle, Game Design sowie Augmented Reality (siehe Abbildung 13). WE: Spezifikation und MP: Rohkonzept: Die Spezifikation beschreibt die funktionalen Anforderungen in einem Modell, welches angemessen und interpretierbar ist. In dieser Phase wird auch das Pflichtenheft erstellt, welches genau definiert, wie die Aufgaben aus dem Lastenheft gelöst werden sollen. In der Phase der Rohkonzeptionierung der MP werden die Inhalte der Medien/ Visualisierungsformen festgelegt (das Was?) sowie die Medien und Visualisierungsformen selbst (das Wie?). Auch Implementations-Details werden bestimmt (ein weiteres Wie?). Schließlich wird alles im Sign-Off dokumentiert. Da hier von Spezifikation und Rohkonzept konkrete Lösungswege definiert und abschließend für den Kunden dokumentiert werden, macht es Sinn diese Phasen entweder zu parallelisieren oder zu verzahnen. Natürlich haben die Lösungswege unterschiedliche Schwerpunkte. Das soll bei der Zusammenführung beachtet werden. Somit wird die Phase c des 3DWebVM festgelegt. Sie trägt den Namen FIV-Spezifikation (siehe Abbildung 14). FIV setzt sich dabei aus den Anfangsbuchstaben der drei Hauptkomponenten der neuen Spezifikation, nämlich Funktion formulieren, Inhalte der Visualisierung festlegen und Visualisierungsform festlegen, zusammen. Das Pflichtenheft soll dabei um die Bestandteile der Sign-Off-Dokumentation wie Inhalte, Visualisierung, Storyline, Copyrights, usw., erweitert werden. WE: Entwurf und Implementierung sowie MP: Preproduktion, Produktion und Postproduktion: Diese fünf Phasen des WE und der MP sollen nach ausführlicher Betrachtung nicht miteinander kombiniert werden. Es macht eher Sinn sie einfach zu parallelisieren. Gründe dafür sind der eindeutige Fokus jeder Phase, die Arbeitsschritte jeder Phase sowie keine Gemeinsamkeiten von WE und MP in diesen Phasen. Grundsätzlich liegt der Fokus bei WE hier auf der Architektur und der Umsetzung der Software, bei der MP bei der Ausarbeitung der medialen Inhalte. Wichtig ist jedoch darüber hinaus eine separate Betrachtung der Kommunikation zwischen Web-Applikation und 3D-Applikation und der damit verbundenen Architekturen von Webserver und 3D-Server. Deswegen wird für das neue 3DWebVM der Unterpunkt des Entwurfs differenziert in Web-Architektur und 3D-Architektur. Die Überführung der Phasen wird in der nachfolgenden Abbildung 15 grafisch dargestellt. Im Kapitel über die Einbindung konkreter Vorgehensmodelle in das neue VM werden die Implementierung sowie die drei MP-Phasen nochmals im Zusammenhang mit dem VM nach Höhl hinsichtlich spezieller Anpassungen einer 3D-Visualisierung begutachtet. WE: Erprobung und Auslieferung sowie MP: Distribution: Auch die letzte Phase des WE ‘Erprobung und Auslieferung’ bedarf keinerlei phasenbezogenen Anpassung an dieser Stelle und wird in das neue VM übernommen, da weiterhin eine Erprobung hinsichtlich der Validität auf Akzeptanzkriterien durchgeführt wird. Die Distributionsphase der Medienproduktion bleibt dem Grunde nach erhalten, kann jedoch deutlich eingeschränkt werden. Wurden bisher Bereitstellung, Ausstrahlung, ein Vertriebs- sowie ein Providersystem für die Medien herangezogen, sind für das neue VM nur noch die Bereitstellung der Medien für die 3D-Visualisierung und ein Providersystem nötig. Das Providersystem wird bereits bei der Entwicklung des WE durch verschiedene Aspekte wie Architektur, Schnittstellen oder Installation in den Phasen Entwurf und Implementierung entwickelt und bedarf daher keiner separaten Betrachtung bei der Distribution. Da letztendlich nur die Bereitstellung der Medien bei der Distribution übrig geblieben ist, kann sie in die neue Phase des 3DWebVM als Arbeitspaket übernommen werden, wie Abbildung 16 zeigt. Zusammenfassung aller Phasen im Phasenmodell des 3DwebVM: Nachfolgend zeigt Abbildung 17 eine Übersicht aller neuen Phasen, wodurch eine Art Grundgerüst des 3DWebVM ersichtlich wird: das 3DWebVM-Phasenmodell. Betrachtung der konkreten WE- und MP-Modelle hinsichtlich des 3DwebVM: Auf dem Phasenmodell aufbauend wird untersucht, inwieweit die konkreten Vorgehensmodelle diese Phasen abdecken und bei Bedarf eingebunden werden können. Wenn passend, werden dabei Teile der konkreten Modelle in das neue Modell eingebunden. UML Methode: Diese Methode lässt sich in vollem Umfang bei dem 3DWebWM in den Phasen FIV-Spezifikation, Entwurf und Implementierung mit den bekannten Diagrammtypen nutzen. Darüber hinaus ließe sich auch ein Web-orientierter Ansatz wie UWE bestens integrieren und dessen Notationserweiterung zu Inhalt, Navigation, Prozessen und Präsentation für eine Modellierung der 3D-Web-Anwendung nutzen. Weiter ist auch eine Erweiterung der Notation von UWE hinsichtlich der Aspekte 3D-Architektur, 3D-Visualisierungsformen und 3D-Visualisierungsinhalte denkbar und auch relativ leicht in Form eines Forschungsprojektes umsetzbar (siehe Abbildung 18). Agile Softwareentwicklung: Diese Entwicklungsmethodik ist der Agilität bei Web-Anwendungsprojekten geschuldet und hat daher ihren Schwerpunkt auf dem Management des Projektes unter Beachtung bestimmter Kernregeln, weshalb sie auf den ersten Blick für alle Phasen des 3DWebVM nutzbar ist. Bei genauer Betrachtung wird allerdings klar, dass die Phasen Preproduktion, Produktion und Postproduktion nur bedingt der Regelung nach inkrementeller Entwicklung gerecht werden können, weil sie aus Kostengründen üblicherweise nicht wiederkehrend durchlaufen werden (siehe Abbildung 19). Modellgetriebene Webentwicklung: Diese Entwicklungsmethodik stellt eine Prozessautomatisierung der objektorientierten modellgetriebenen 3D-Web-Anwendungsentwicklung dar und ist daher in vollem Umfang bei dem neuen VM realisierbar. Wie bei UWE bereits gesehen, existiert eine ATL-Transformationskette, die den automatisierten Entwicklungsprozess ermöglicht. D. h. würde man wie vorgeschlagen die UWE-Notation auf die Aspekte des 3DWebVM erweitern, so ließe sich sicherlich auch die Transformationskette hinsichtlich dieser Aspekte ausbauen (siehe Abbildung 20).

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• Vorgehensmodell

Arthur Kunz wurde 1978 in Alma-Ata geboren und setzt sich seit seiner Jugend mit dem Internet und 3D-Games auseinander. Schon immer war ihm klar, dass beide Bereiche irgendwann zusammenfinden würden. Aus diesem Grund hat sich der Verfasser schon während des Studiums der Wirtschaftsinformatik in der Fachrichtung Electronic Business an der Hochschule Heilbronn sowohl mit den verschiedenen Aspekten des Internet als auch mit virtuellen 3D-Welten auseinandergesetzt. Das dabei erworbene Wissen trägt der Autor in diesem Buch zusammen und wendet es auf die Fragestellung Wie lassen sich internetbasierte 3D-Welten systematisch erzeugen? an.