Simulating Environments: Investigating Built and Natural Spaces through Generative Adversarial Networks, Interactive 3D Design, and Virtual Reality

Simulationsstudien ermöglichen die systematische Manipulation von Umweltmerkmalen, um zu untersuchen, wie Umgebungen Bewertungen, Kognition, Affekt und Wohlbefinden prägen. Bisher bestehen drei Einschränkungen: 2D-Stimuli werden manuell erzeugt und erfordern vordefinierte Merkmale, interaktive Ansätze sind wenig erforscht und virtuelle Realität (VR) konzentriert sich überwiegend auf Grünräume. Die Dissertation schließt diese Lücken in fünf Studien mit sogenannten Generative Adversarial Networks (GANs), interaktivem 3D-Design und VR. Studie 1 übertrug die Reverse-Correlation-Methode auf Architektur, um mentale Repräsentationen gesichtsähnlicher, einladender und den Teilnehmenden gefallener Hausfassaden aufzuzeigen. In der gesichtsähnlichen Bedingung wurden Merkmale der Gesichtsstruktur deutlich. In Studie 2 bewerteten Teilnehmende 900 GAN-generierte Fassaden. Bewertungen wurden gemeinsam von visuellen und architektonischen Merkmalen geprägt. Positiv bewertet wurden zweigeschossige Häuser, mehr grüne Pixel, vielfältigere Sättigung und Helligkeit sowie geringerer Kontrast. Studie 3 untersuchte Präferenzen in einem von Teilnehmenden möblierten interaktiven 3D-Wohnzimmer: Eckige Formen wurden bevorzugt, vor allem von Männern. Studie 4 variierte Wolkenhöhe und -typ im Fensterblick eines VR-Büros. Die Ergebnisse zeigten, dass die kognitive Leistung von den Wolken unbeeinflusst blieb. Studie 5 verglich eine rein visuelle, auditive und kombinierte Darbietung eines 360°-Küstenvideos. Visuelle Exposition allein verbesserte Affekt und Naturverbundenheit, kombinierte Exposition erbrachte keinen Zusatznutzen. Insgesamt sind Simulationsstudien ein flexibles Paradigma der Umweltpsychologie. Durch Integration von GANs, interaktiven Anwendungen und VR in gebauten und natürlichen Kontexten zeigen die Studien, wie Umweltmerkmale Bewertungen, Kognition und Affekt prägen, liefern Impulse für evidenzbasierte Gestaltung und bereiten künftige Simulationsparadigmen vor.