VR Brillen leiten den Trend zur Virtual Reality ein

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VR Brillen und Videobrillen werden einem breiteren Publikum immer präsenter. Bereits in den 1960ern gab es am Massachusetts Institute of Technology (MIT) Visionen vom sogenannten Head-Mounted-Display (HMD). In den 1980ern blieb es zunächst bei rein militärischen Anwendungen wie Flug- und Panzersimulationen. In den 90ern gab es dann Spielautomaten mit Videobrillen, die allerdings nicht annähernd mit der heutigen Technik zu vergleichen sind.

Mit fortschreitenden Prozessorleistungen von Computern und immer kleineren und dennoch fein auflösenden Displays zeichnet sich nun in den letzten Jahren der Beginn einer neuen technischen Ära ab. Der Weg zur Holo-Technik ist damit wieder ein großes Stück verkürzt worden. Die Head-Mounted-Displays können inzwischen sogar nach technischer Ausstattung und gestellten Anforderungen unterschieden werden:

  • Videobrille
  • Virtual-Reality Brille

Die Videobrille als Grundmodell

Die Videobrille besteht aus zwei Kleinstmonitoren, die über einen Tragebügel verbunden sind. Seitlich sind Ohrhörer integriert und je nach Modell sind die Monitore mit Sichtblenden versehen. Je nach Modell sind sie auch FPV-tauglich (First Person View). Gegenüber der reinen FPV-Brille bietet die Videobrille aber ein breiteres und hochwertigeres Anwendungs-Portfolio.

Die Virtual-Reality Brille / VR Brille

Die Virtual-Reality-Brille (VR-Brille) besteht aus derselben Grundausstattung wie die Videobrille. Allerdings kommen nun noch Bewegungs- oder Tracking-Sensoren dazu. Die erfassen die Kopfbewegungen des Benutzers oder bestimmte Elemente im Sichtfeld. Beim Erfassen von sichtbaren Elementen, zum Beispiel Gebäuden, Gerätekomponenten usw., werden Zusatzinformationen in das Sichtfeld eingeblendet (Augmented Reality, AR). Beim Bewegungstracking hingegen können komplette virtuelle 3D-Welten entstehen, in denen sich der Benutzer scheinbar bewegt (Virtual Reality, VR).

Videobrille und Gaming

Dabei steckt die letztgenannte Technologie derzeit noch in den Kinderschuhen. Zwar gibt es bereits entsprechende Videobrillen, beim Umrechnen schneller Bewegungen kommt es derzeit aber noch so deutlichen Verzögerungen des angezeigten Sichtfelds. Dennoch gibt es bereits erste PC-Spiele, die für die virtuelle Realität entsprechend modifiziert wurden. Insbesondere das Genre der Ego-Shooter dürfte damit wieder an Popularität gewinnen. Der Spieler taucht förmlich in eine nicht begrenzte Spielewelt ein. Er kann die Umgebung seitlich oder auch hinter ihm einbeziehen und damit praktisch um die Ecke schauen.

Großes Potenzial für Gamer, aber noch am Anfang

Erste Anwendungen sind natürlich Flugsimulatoren oder kleinere Erlebniswelten. Doch durch die Zeitverzögerung und auch die derzeit technische Begrenzung der möglichen Display-Auflösung kann es zu einem Schwindelgefühl kommen. Bezeichnet wird dieses Phänomen als „Simulation Sickness“, also Simulationsbeschwerden. Für die Spielewelt steht die Videobrille damit gerade am Anfang ihrer revolutionären Entwicklung.

Augmented Reality mit der Videobrille

Wesentlich weiter fortgeschritten sind bei der Videobrille allerdings Augmented-Reality-Anwendungen im Berufsalltag. Ausgerüstet mit einer VR-Brille kann der Benutzer zum Beispiel in einem Lager fehlerfrei kommissionieren, weil ihm die spezielle Videobrille die notwendigen Daten liefert. Die Videobrille kann auch den Zusammenbau oder die Wartung von Geräten und Anlagen unterstützen.

Für den durchschnittlichen Verbraucher hingegen ergeben sich Möglichkeiten wie Straßennavigation oder in Geschäften eingeblendete Zusatzinformationen zu Produkten. Die virtuellen Daten werden dabei einfach über das reale Sichtfeld gelegt. Ein typisches AR-Produkt ist Google Glass.

Die Videobrille erobert den Filmbereich

Einen anderen Bereich hat die Videobrille bereits in hoher Qualität erreicht: das Betrachten von Filmen und Videos. Der Betrachter erhält ein gestochen scharfes Bild. Ebenso sind 3D-Anwendungen längst eine Selbstverständlichkeit, schließlich ist für jedes Auge ein einzelner Monitor vorhanden.

Die optische Wirkung dieser modernen und weit entwickelten Videobrillen ist atemberaubend: es entsteht der Eindruck, ein TV-Gerät mit einer Bildschirmdiagonale von 100 Zoll in Full HD Auflösung zu betrachten. Die auf der CES (Consumer Electronics Show) 2014 vorgestellte Sony Videobrille HMZ-T3 bringt es sogar auf eine unglaubliche Wahrnehmung von spektakulären 750 Zoll Bildschirmdiagonale.

Videobrille: 3D-Genuss ohne Einschränkungen

Neben der atemberaubenden Illusion der Displaygröße wird hier ein Nachteil neutralisiert, denn gerade Freunde von 3D-Filmen an TV-Geräten kritisieren. Im Gegensatz zu einem TV-Gerät kann es nicht zu dem störenden und unangenehmen Ghosting kommen, da jedes Auge über ein eigenes Display mit Daten versorgt wird.

Beim Ghosting entsteht eine Art „Geisterbild“, welches seitlich versetzt zum eigentlichen Bild zu sehen ist, weil sich beide Augen beim Fernseher einen Bildschirm teilen müssen. Dadurch entstehen Überlappungen. Um ein möglichst hochwertiges Filmerlebnis zu erhalten, sollte die Videobrille eine Auflösung von mindestens 1.280 mal 720 Pixeln aufweisen. Damit wird oft aber der FOV kleiner.

Darauf kommt es bei der Videobrille an

Wie es sich schon andeutet, gibt es nicht nur verschiedene Hersteller von Videobrillen. Auch die Anwendungsmöglichkeiten definieren sich völlig unterschiedlich. Das wird vornehmlich durch technische Spezifikationen festgelegt. So entsteht je nach Videobrille ein schwarzer Außenbereich um den eigentlichen Sichtbereich, den FOV (Field of View).

Dieser wird in Grad gemessen und ist je nach Videobrille völlig unterschiedlich. Soll die Videobrille zum Betrachten eines Videofilms genutzt werden, fällt dieses schwarze Umfeld nicht so sehr ins Gewicht. Allerdings ergibt sich natürlich gerade bei 3D-Filmen ein deutlich realistischerer Videogenuss.

Videobrille mit Displays oder VRD

Dabei gehen die Brillenhersteller auch unterschiedliche Wege. Neben den beiden kleinen Monitoren, die in die Videobrille integriert sein können, gibt es auch noch die VRD-Display (Virtual Retina Display). Diese Technik projiziert das Bild direkt auf die Augennetzhaut des Betrachters. Dadurch entsteht der besondere Effekt, dass die Leinwand als vor den Augen schwebend wahrgenommen wird. Der Betrachter kann mit dieser Videobrille auch seitlich an der „Leinwand“ vorbei schauen. Übrigens wird diese Technologie von Experten als völlig unbedenklich und nicht gesundheitsschädlich beschrieben.

Anforderungen an die Videobrille

Weitere technische Besonderheiten der Videobrille werden durch die Individualität von Menschen notwendig. So gibt es Menschen, die erstklassig sehen, andere wieder sind kurz- oder weitsichtig. Zudem kann die Sehschärfe auf beiden Augen auch völlig unterschiedliche ausfallen.

Auch dieses Problem lösen die verschiedenen Hersteller unterschiedlich. Beim Zeiss Cinemizer beispielsweise kann der Benutzer seine benötigte Sehschärfe komfortabel über Drehräder für die integrierten Linsen einstellen. Die Oculus Rift hingegen ist hier etwas umständlicher und liefert drei verschiedene Linsensätze mit der Videobrille. Bei FastShark sind die Linsen sogar nur optional zur Videobrille erhältlich.

Fazit zu den verschiedenen Videobrillen

Das Angebot an AR-, VR- und Videobrillen ist zwischenzeitlich groß geworden. Es ist aber auch zu erkennen, dass sich insbesondere im Bereich Videobrille die Sony HMZ und die Zeiss Cinemizer OLED deutlich von allen anderen Angeboten abheben. Ganz nach individuellen Ansprüchen kann derjenige, der eine Videobrille kaufen möchte, zwischen einem absoluten High-End-Gerät zum entsprechenden Preis (Sony HMZ-T3) oder der technisch ausgereiften und vielseitigen Cinemizer OLED entscheiden.

Die Cinemizer hat nicht nur einen attraktiv günstigen Preis, darüber hinaus besticht sie durch ihre Vielseitigkeit wie FPV, 3D-Video und Game sowie VR. Alle anderen Videobrillen gehen entweder sehr spezifisch in eine bestimmte Richtung wie AR oder sind noch nicht wirklich ausgereift.

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