Version: 3.5.x

Navigation

Das Navigationsmodul ermöglicht es einem Inverse3 , den Arbeitsbereich der Anwendung zu verschieben – manchmal auch als „Rate-Control-Locomotion“ oder „gamepadähnliche Drift“ bezeichnet. Anstatt dass der Cursor am Rand des physischen Arbeitsbereichs auf eine harte Wand trifft, betritt er eine weiche Hülle, in der sein Abstand zu einem virtuellen Zentrum auf eine Geschwindigkeit abgebildet wird, die den gesamten Arbeitsbereich verschiebt. Je weiter der Cursor drückt, desto schneller scrollt die Szene.

Das primäre (und derzeit einzige) Verhalten ist die Bubble-Navigation. Die Blasenform wird mithilfe einer SDF-Primitive definiert – siehe „Was ist ein SDF?“ für eine Erläuterung des Konzepts.

Eine virtuelle Blase wird um einen Mittelpunkt im Einbauraum des Geräts herum verankert. Der Cursor durchläuft drei konzentrische Zonen:

┌──────────────────────────────────────────┐
│              WALL ZONE                   │  cursor beyond outer shell
│  ┌────────────────────────────────────┐  │
│  │         VELOCITY ZONE              │  │  soft shell → scene moves
│  │  ┌──────────────────────────────┐  │  │
│  │  │       DEAD ZONE (inside)     │  │  │  no scene movement
│  │  │                              │  │  │
│  │  │         ● centre             │  │  │
│  │  │                              │  │  │
│  │  └──────────────────────────────┘  │  │
│  │       bubble surface               │  │
│  └────────────────────────────────────┘  │
│       outer boundary                     │
└──────────────────────────────────────────┘

Zone	Cursorposition	Verhalten
Tote Zone	Innerhalb der Blase	Keine Navigation. Leichte Dämpfung. Du kannst die Szene frei manipulieren.
Geschwindigkeitszone	Zwischen der Oberfläche und der äußeren Grenze	Die Kurve „Weg → Geschwindigkeit“ verschiebt den Arbeitsbereich in Richtung des Cursors.
Wandbereich	Jenseits der äußeren Grenze	Eine starke Feder drückt den Cursor zurück, und die Navigationsgeschwindigkeit erreicht ihren Höchstwert.

In allen drei Bereichen wird eine haptische Kraft durch Feder-Dämpfer-Mechanismen erzeugt – man spürt die Oberfläche, die Drift-Hülle und die Außenwand.

Die Navigation ist eine dauerhafte, einmalige Konfiguration – sobald sie einmal gesendet wurde, bleibt sie aktiv, bis Sie sie explizit beenden, den Dienst neu starten oder die Sitzung schließen.

Start (minimal – standardmäßige Blase mit abgerundeten Ecken)

WebSocket
HTTP

{
  "inverse3": [
    {
      "device_id": "04C3",
      "configure": {
        "navigation": { "mode": "bubble" }
      }
    }
  ]
}

curl -X POST "http://localhost:10001/inverse3/04C3/config/navigation?session=:0" \
     -H "Content-Type: application/json" \
     -d '{"mode": "bubble"}'

Stopp

WebSocket
HTTP

{
  "inverse3": [
    {
      "device_id": "04C3",
      "configure": {
        "navigation": { "mode": "disabled" }
      }
    }
  ]
}

curl -X DELETE "http://localhost:10001/inverse3/04C3/config/navigation?session=:0"

Weitere HTTP-Routen

Methode	Pfad	Zweck
`GET`	`/{type}/{id}/config/navigation?session=<expr>`	Aktuelle Navigationskonfiguration + Status
`POST`	`/{type}/{id}/config/navigation?session=<expr>`	Navigation starten oder aktualisieren
`DELETE`	`/{type}/{id}/config/navigation?session=<expr>`	Navigation beenden

Katalog für Blasenformen

Die tote Zone der Blase wird durch eine SDF-Form (Signed-Distance-Function) beschrieben. Verschiedene Formen sorgen für unterschiedliche Navigationserlebnisse – ein abgerundeter Quader (Standard) für eine angenehme rechteckige Ruhezone, eine Kugel für isotropes Driften, ein Ellipsoid zur Bevorzugung bestimmter Achsen, eine Kapsel für Korridore.

Abgerundetes Feld (Standard)

Die Standard-Dead-Zone ist ein flacher, in der Höhe etwas höher als in der Tiefe ausgeprägter Bereich – so abgestimmt, dass sie sich sowohl bei Inverse3 bei MInverse angenehm anfühlt:

{
  "shape": {
    "primitive": "rounded_box",
    "parameters": { "b": { "x": 0.05, "y": 0.02, "z": 0.03 }, "r": 0.01 }
  }
}

Kugel – isotrope Drift

{
  "shape": {
    "primitive": "sphere",
    "parameters": { "r": 0.05 }
  }
}

Ellipsoid – in X/Z-Richtung breiter als in Y-Richtung

Verwenden Sie diese Einstellung, wenn sich die horizontale Drift lockerer anfühlen soll als die vertikale:

{
  "shape": {
    "primitive": "ellipsoid",
    "parameters": { "a": { "x": 0.06, "y": 0.03, "z": 0.06 } }
  }
}

Kapsel – langgestreckter Korridor

Zwei Endpunkte a/b plus ein Radius r:

{
  "shape": {
    "primitive": "capsule",
    "parameters": {
      "a": { "x": 0.0, "y": -0.03, "z": 0.0 },
      "b": { "x": 0.0, "y": 0.03, "z": 0.0 },
      "r": 0.04
    }
  }
}

Vollständiges Beispiel mit individueller Größenanpassung und Bewegungsgefühl:

{
  "inverse3": [
    {
      "device_id": "04C3",
      "configure": {
        "navigation": {
          "mode": "bubble",
          "bubble": {
            "shape": {
              "primitive": "ellipsoid",
              "parameters": { "a": { "x": 0.06, "y": 0.03, "z": 0.06 } }
            },
            "velocity_zone_width": 0.025,
            "max_velocity": 1.0,
            "velocity_ease": "quadratic_in"
          }
        }
      }
    }
  ]
}

Geschwindigkeitskurve

Der Abstand zur Geschwindigkeitszone wird über eine Beschleunigungskurve abgebildet, bevor er in die Geschwindigkeit im Arbeitsbereich umgewandelt wird. Wählen Sie die Beschleunigungskurve, die dem gewünschten Beschleunigungsverlauf der Szene entspricht, wenn der Benutzer tiefer in die Hülle vordringt.

`velocity_ease`	Fühlen	Wann anzuwenden
`linear`	Konstante Steigung	Vorhersehbar, gute Standardauswahl
`quadratic_in`	Langsamer Start, schneller Endspurt	Präzise im Nahbereich, schnell bei großen Verfahrwegen
`cubic_in`	Ein sehr langsamer Start	Sehr präzise, mit langem Hub
`sine_out`	Sanfter, schneller Start, flacht im äußeren Bereich ab	Reaktionsschnell, mit sanften Großbuchstaben
`quadratic_out`	Schnell beim Anfahren, komfortabel auf langen Strecken	Schnelles Beschleunigen, komfortables Cruisen

{ "velocity_ease": "quadratic_in", "max_velocity": 1.5 }

Verhalten im Zentrum

Der Mittelpunkt der Blase wird durch eine verschachtelte center Objekt mit vier Feldern — position, relative, follow, speed — als Ersatz für das ältere flache Layout aus center, center_enabled, center_modeund center_drift_speed.

{
  "center": {
    "position": { "x": 0.0, "y": 0.0, "z": 0.0 },
    "relative": true,
    "follow":   false,
    "speed":    0.02
  }
}

Wo das Zentrum verankert ist

position und relative die anfängliche Position des Mittelpunkts bei der Aktivierung festlegen:

`relative`	Semantik von `position`
`true` (Standard)	`position` ist ein Versatz vom Cursor — der ursprüngliche Mittelpunkt ist `cursor + position`. Mit der Standardeinstellung `(0, 0, 0)`, erscheint die Blase genau an der Stelle, an der sich der Cursor befindet.
`false`	`position` ist ein absoluter Punkt im Anwendungsraum — Er wird beim Eingang in Mount-Speicherplatz umgewandelt und beim Ausgang wieder in Anwendungsspeicherplatz zurückgewandelt, sodass die Werte für den Hin- und Rückweg übereinstimmen.

Wie sich das Zentrum danach verhält

follow und speed das Verhalten bei jedem Tick steuern, sobald die Blase aktiv ist:

`follow`	`speed`	Verhalten	Bisherige Entsprechung
`false` (Standard)	ignoriert	Der Mittelpunkt bleibt dort, wo er ursprünglich festgelegt wurde – fester Mittelpunkt.	`center_mode: "fixed"`
`true`	`> 0`	Die Mitte verschiebt sich in Richtung des Cursors bei `speed` m/s, solange sich der Cursor darin befindet.	`center_mode: "auto_follow"` (mit `center_drift_speed`)
`true`	`0.0`	Die Mitte springt bei jedem Ticken zum Cursor – wie beim Teleportieren.	`center_mode: "track_cursor"`

Die Standardeinstellung wurde in Version 3.5 geändert

Das Standardverhalten bei der Zentrierung ist nun korrigiert (follow = false). Frühere Versionen bewegten sich standardmäßig in Richtung des Cursors (auto_follow). Einstellen center.follow = true um das alte Drift-Verhalten wiederherzustellen und zu optimieren center.speed um dem alten Wert von center_drift_speed.

Wenn follow = true und der Cursor die äußere Begrenzung überschreitet, folgt die Mitte dem Cursor unabhängig davon, speed, um den Rahmen darum herum beizubehalten und zu verhindern, dass der Cursor herausrutscht.

Reaktion bei einer Kollision

Die Blase reagiert auf äußere Cursorkräfte, die collision_detection.force_threshold:

Die Geschwindigkeitszone vorübergehend bläst auf (bis zu collision_detection.inflate_ratio Mal velocity_zone_width), um dem Benutzer mehr Spielraum beim Umfahren des Hindernisses zu geben.
Wenn collision_detection.enabled ist true (Standard), driftet der Mittelpunkt der Blase nicht in Richtung der Kollisionskraft, wodurch verhindert wird, dass der Benutzer den Arbeitsbereich gegen eine feste Wand zieht.

Anwendungen der Kollisionserkennung Hysterese Um ein Flackern im Bereich des Schwellenwerts zu vermeiden: Sobald eine Kollision aktiv ist, bleibt sie aktiv, bis |ext_force| fällt unter das Produkt collision_detection.force_threshold × collision_detection.exit_ratio. Senken Sie die exit_ratio um das Hysterese-Band zu erweitern (stärkere Zusammenstöße); stelle es auf 1.0 um die Hysterese zu deaktivieren und einen einzigen Schwellenwert zu verwenden.

{
  "collision_detection": {
    "enabled":         true,
    "force_threshold": 0.5,
    "inflate_ratio":   2.0,
    "exit_ratio":      0.7
  }
}

Parameterübersicht

Am häufigsten gestimmt

Parameter	Standard	Beschreibung
`shape`	`{rounded_box, r=0.01, b=(0.05,0.02,0.03)}`	SDF-Form, die die Totzone definiert
`velocity_zone_width`	`0.03` m	Dicke der Hülle zur Geschwindigkeitsregelung
`max_velocity`	`0.5` m/s	Maximale Fahrgeschwindigkeit
`velocity_ease`	`"quadratic_in"`	Entfernung → Geschwindigkeits-Easing-Kurve
`center.follow`	`false`	Ob die Mitte dem Cursor folgt
`center.speed`	`0.02` m/s	Driftrate, wenn `follow = true`

Vollständige Parameterliste

Feld	Typ	Standard	Beschreibung
`center.position`	`vec3`	`(0, 0, 0)`	Anfangsposition – Cursor-Versatz bei `relative = true`, absoluter Punkt im App-Raum, wenn `false`
`center.relative`	`bool`	`true`	`true`: `position` ist ein Versatz vom Cursor. `false`: absoluter Punkt im App-Speicher, umgerechnet auf den Speicherplatz an der Grenze
`center.follow`	`bool`	`false`	`false`: Die Mitte bleibt an ihrer Ausgangsposition. `true`: Die Mitte folgt dem Cursor
`center.speed`	`float`	`0.02`	Driftgeschwindigkeit (m/s) bei `follow = true`; `0.0` rastet bei jedem Ticken am Cursor ein
`shape`	Form	`{rounded_box, r=0.01, b=(0.05,0.02,0.03)}`	SDF-Form der Totzone
`velocity_zone_width`	`float`	`0.03`	Breite der Durchflussregelungshülle (m)
`max_velocity`	`float`	`0.5`	Maximale Fahrgeschwindigkeit (m/s)
`velocity_ease`	String	`"quadratic_in"`	Entfernung → Geschwindigkeitsüberblendung
`reset_velocity_on_entry`	`bool`	`true`	Die kumulierte Geschwindigkeit auf Null zurücksetzen, wenn der Cursor erneut in den Geschwindigkeitsbereich gelangt
`bump_width`	`float`	`0.005`	Taktile Erhebung an der Oberfläche (m)
`bump_stiffness`	`float`	`200.0`	Federkonstante der Oberflächenunebenheit
`spring_inner`	`float`	`0.0`	Frühling im Bubble Centre
`spring_surface`	`float`	`10.0`	Frühling an der Oberfläche
`spring_outer`	`float`	`15.0`	Frühling an der Außengrenze
`wall_stiffness`	`float`	`700.0`	Feder mit harter Wand hinter der Außengrenze
`damping_inner`	`float`	`0.1`	Dämpfung in der Mitte
`damping_surface`	`float`	`4.0`	Dämpfung an der Oberfläche
`damping_outer`	`float`	`7.0`	Dämpfung an der Außengrenze
`rotation_enabled`	`bool`	`false`	Wende die Drehung des Arbeitsbereichs auf die Navigationsrichtung an
`scale_enabled`	`bool`	`false`	Wende den Arbeitsbereichsmaßstab auf die Navigationsgeschwindigkeit an
`collision_detection.enabled`	`bool`	`true`	Navigation in Kollisionsrichtung blockieren
`collision_detection.force_threshold`	`float`	`1.0`	Größe der äußeren Kraft, die bei einer Kollision wirkt (N)
`collision_detection.inflate_ratio`	`float`	`2.0`	Multiplikator für die Breite der Geschwindigkeitszone während einer Kollision (muss ≥ 1,0 sein)
`collision_detection.exit_ratio`	`float`	`0.7`	Hystereseverhältnis – Kollision so lange aufrechterhalten, bis `\|ext_force\|` < `force_threshold × exit_ratio`. Reichweite `(0, 1]`; `1.0` deaktiviert die Hysterese

In Version 3.5 ausgeblendete Felder

Zwei Merkmalsgruppen wurden aus dem JSON-Schema der Version 3.5 weggelassen, während ihre Implementierungen für Version 3.6 überarbeitet wurden:

Avatar-Grenzen-Clamping: die Felder avatar_boundary_enabled, avatar_boundaryund avatar_boundary_hysteresis.
Begrenzung des Arbeitsbereichs: die Felder workspace_bounded, workspace_transition_speedund workspace_transition_ease.

Der Tick-Code lässt sich mit den Standardeinstellungen weiterhin kompilieren und ausführen, aber Clients können diese Felder nicht über HTTP oder WebSocket lesen oder schreiben. In Version 3.6 wird die Avatar-Grenze wieder als Top-Level-Element bounds Ein Peer des Bubble-Objekts mit vollständiger Platzierungstransformation; die Begrenzung des Arbeitsbereichs wird wiederhergestellt, sobald die Untersuchung des Zentrums-Jitters abgeschlossen ist.

Validierungsregeln

velocity_zone_width > 0
0 ≤ bump_width < velocity_zone_width
max_velocity > 0
bump_stiffness ≥ 0
spring_inner ≥ 0 und spring_inner ≤ spring_surface ≤ spring_outer
wall_stiffness ≥ 0
damping_inner ≥ 0 und damping_inner ≤ damping_surface ≤ damping_outer
collision_detection.force_threshold > 0
collision_detection.inflate_ratio ≥ 1.0
collision_detection.exit_ratio in (0, 1]
center.speed ≥ 0

A POST oder configure.navigation mit ungültigen Parametern wird abgelehnt und eine invalid-value Das Ereignis wird ausgelöst; die vorherige Konfiguration bleibt aktiv.

Veranstaltungen

Name der Veranstaltung	Entlassen, als
`navigation-started`	Die Navigation ist auf dem Gerät aktiviert
`navigation-updated`	Die Navigationseinstellungen werden aktualisiert, während die Navigation bereits aktiv ist
`navigation-stopped`	Die Navigation ist deaktiviert (explizite Deaktivierung, `DELETE`oder beim Schließen der Sitzung)
`invalid-value`	Eine Navigationskonfiguration wird bei der Validierung abgelehnt

Bekannte Einschränkungen

Begrenzung des Arbeitsbereichs und Avatar-Grenzen in Version 3.5 ausgeblendet: Beide Merkmalsgruppen fehlen im JSON-Schema, während sie für Version 3.6 neu gestaltet wurden. Siehe den Hinweis oben unter „Parameter-Referenz“.
Nicht einheitliche Skalierung + Drehung: wenn beide rotation_enabled und scale_enabled sind aktiviert, ist die Geschwindigkeitsrichtung leicht ungenau – die Drehung wird nicht auf die Skalenachsen angewendet.
Größenskalierung pro Gerät: Die Blasengrößen (Radius, Zonenbreite) werden nicht anhand des physikalischen Skalierungsfaktors des Geräts skaliert – MInverse Inverse3 dieselben absoluten Größen, was auf den jeweiligen Geräten unterschiedlich wirken kann.

Navigation

Bubble-Navigation – Konzept

Schnellstart – Bubble-Navigation aktivieren

Start (minimal – standardmäßige Blase mit abgerundeten Ecken)

Stopp

Weitere HTTP-Routen

Katalog für Blasenformen

Abgerundetes Feld (Standard)

Kugel – isotrope Drift

Ellipsoid – in X/Z-Richtung breiter als in Y-Richtung

Kapsel – langgestreckter Korridor

Geschwindigkeitskurve

Verhalten im Zentrum

Wo das Zentrum verankert ist

Wie sich das Zentrum danach verhält

Reaktion bei einer Kollision

Parameterübersicht

Am häufigsten gestimmt

Vollständige Parameterliste

Validierungsregeln

Veranstaltungen

Bekannte Einschränkungen

Bubble-Navigation – Konzept​

Schnellstart – Bubble-Navigation aktivieren​

Start (minimal – standardmäßige Blase mit abgerundeten Ecken)​

Stopp​

Weitere HTTP-Routen​

Katalog für Blasenformen​

Abgerundetes Feld (Standard)​

Kugel – isotrope Drift​

Ellipsoid – in X/Z-Richtung breiter als in Y-Richtung​

Kapsel – langgestreckter Korridor​

Geschwindigkeitskurve​

Verhalten im Zentrum​

Wo das Zentrum verankert ist​

Wie sich das Zentrum danach verhält​

Reaktion bei einer Kollision​

Parameterübersicht​

Am häufigsten gestimmt​

Vollständige Parameterliste​

Validierungsregeln​

Veranstaltungen​

Bekannte Einschränkungen​

Bubble-Navigation – Konzept

Schnellstart – Bubble-Navigation aktivieren

Start (minimal – standardmäßige Blase mit abgerundeten Ecken)

Stopp

Weitere HTTP-Routen

Katalog für Blasenformen

Abgerundetes Feld (Standard)

Kugel – isotrope Drift

Ellipsoid – in X/Z-Richtung breiter als in Y-Richtung

Kapsel – langgestreckter Korridor

Geschwindigkeitskurve

Verhalten im Zentrum

Wo das Zentrum verankert ist

Wie sich das Zentrum danach verhält

Reaktion bei einer Kollision

Parameterübersicht

Am häufigsten gestimmt

Vollständige Parameterliste

Validierungsregeln

Veranstaltungen

Bekannte Einschränkungen