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Mixed Reality: »The next big thing«

Mixed Reality
»The next big thing«

Virtual Reality und Augmented Reality sind in aller Munde. René Weber erläutert, was die Technologien unterscheidet und warum er »Mixed Reality«-Lösungen für die Zukunft hält.

Alle großen Namen der Technologie-Branche sind sich einig: Augmented Reality (»erweiterte Realität«) wird unseren Alltag schon bald komplett verändern und mindestens genau so groß wie das Smartphone. »The next big thing« nennt Tim Cook von Apple es beispielsweise. Smartphones und Smartwatches werden durch intelligente Brillen ersetzt, die uns helfen, uns in fremden Umgebungen zurechtzufinden, Arbeitsschritte effektiver durchzuführen und Dinge zu sehen, die wir uns sonst nur schwer vorstellen können.

Von Augmented Reality (AR), also der erweiterten Realität, wird gesprochen, wenn die physische Realität um virtuelle Elemente ergänzt wird. Z. B. können, wie heute schon vielfach in der Praxis umgesetzt, auf dem Smartphone Zusatzinformationen eingeblendet werden, die sich in das abgefilmte Bild der echten Welt integrieren. AR funktioniert grundsätzlich also auch ohne Brille, mit jedem Smartphone oder Tablet. Pokemon Go z. B. ein Spiel mit AR-Elementen. Allerdings bleibt bei derartigen Bildschirmlösungen immer das Problem der Handhabung, welches mit speziellen AR-Brillen nicht besteht. Denn hier hat man die Hände frei. Alle AR-Brillen haben gemeinsam, dass sich das in die Brille gespiegelte Bild nicht in die Umgebung einfügt, sondern mit der Kopfbewegung mitbewegt. Sie sind damit nicht »immersiv«. Zudem nimmt das eingespiegelte Bild nur einen sehr kleinen Teil des Blickfelds ein.

Unter Virtual Reality (VR) wird verstanden, dass man sich in einer computergenerierten, interaktiven Umgebung befindet. Um diese Umgebung sehen zu können, benötigt man eine entsprechende VR-Brille. Diese Brillen decken das Sichtfeld komplett ab und helfen bei der Immersion, also dem illusorischen Effekt, sich in die virtuelle Welt so hineingezogen zu fühlen, dass die echte Welt vollständig in den Hintergrund tritt. VR wird oft im Gaming-Bereich eingesetzt, damit Spieler*innen noch besser in virtuelle Welten abtauchen können.

Der wesentliche Unterschied von AR gegenüber VR ist, dass bei AR die reale Umgebung weiterhin für Nutzer*innen sichtbar bleibt. So funktionieren Virtual-Reality-Brillen oder präziser »Head-Mounted-Displays«. Das Problem bei diesen VR-HMDs ist, dass es zwischen Tracking, also der Erfassung von Bewegungen sowie Position des Trägers und deren Umsetzung auf die virtuelle Szenerie möglichst wenig Zeitversatz geben darf und dass sie mit hoher Präzision erfolgen muss. Ist das nicht der Fall, dann wird vielen Trägern von VR-Brillen schlicht übel (»Motion Sickness«). Den Effekt kann man nur durch sehr präzise Tracking-Systeme, schnelle Displays und leistungsfähige Rechner eliminieren. Ein schneller PC ist auch notwendig, da für jedes Auge ein geringfügig anderes Bild gerendert wird, um den gewünschten 3D-Effekt zu erzielen

Mixed Reality (MR) schließlich ist eine Weiterentwicklung von Augmented Reality, denn während AR reales Umfeld mit digitalen Komponenten auf einem Bildschirm nur ergänzt, verschmelzen bei MR beide Welten vor und mit den eigenen Augen. Dies geschieht z.B. mit Hilfe einer Datenbrille wie der »HoloLens« und bietet die Möglichkeit, Hologramme in jedem Umfeld zu sehen, zu positionieren und zu erleben – hochauflösend und in 3D.

Bei Mixed Reality wird die natürliche Wahrnehmung um eine künstlich erzeugte Wahrnehmung ergänzt. MR schafft so völlig neue Anwendungsmöglichkeiten, da Umgebungen für Nutzer*innen kreiert werden können, die es so zuvor noch nicht gab. Die technische Plattform, die die Kombination der digitalen und physischen Welt ermöglicht, ist die Microsoft Hololens2. Mit diesem holografischen Computer können hochauflösende 3D-Hologramme im Sichtfeld der Nutzer*innen eingeblendet werden. Was sich anhört wie die Technologie von morgen ist schon im Hier und Jetzt angekommen. Es gibt bereits zahlreiche Bereiche in denen ein Einsatz denkbar ist, wie z.B. beim Produkt-Design, im Innenausbau aber auch in der Fertigung und natürlich im Gaming.

Mit der Microsoft HoloLens können wir Hologramme in der realen Welt platzieren. Die HoloLens ist ausgestattet mit unterschiedlichen Sensoren und Kameras, um zum Beispiel Augenbewegungen zu verfolgen, Gesten, Objekte und Sprache zu erkennen. Außerdem werden Räume dreidimensional erfasst, um die Position und Lage von Objekten in diesen Räumen ohne zusätzliche Sensoren oder Zubehör berechnen zu können. Das ist die Grundlage dafür, um in der HoloLens digitale 3D-Objekte zu erzeugen, welche dann an der gewünschten Stelle verbleiben.

Mixed Reality bildet das gesamte Spektrum zwischen der physischen Welt, in der wir leben ab, bis hin zur vollständig virtuellen Realität. Es ist also eine Kombination aus einer rein virtuellen Erweiterung der echten Welt und einer vollständig virtuell erzeugten Welt. Das sorgt für das ultimative Erlebnis in Bezug auf räumliches Gefühl und Vorstellungskraft. Es gibt keine Technologie, die so intuitiv und gleichzeitig so eindrucksvoll ist wie Mixed-Reality.


AR, VR, MR – was ist was?

Augmented Reality (AR): die physische Realität bleibt sichtbar und wird um virtuelle Elemente ergänzt; auch ohne Brille erlebbar

Virtual Reality (VR): der User befindet sich vollständig in einer computergenerierten, virtuellen Umgebung; nur mit VR-Brille erlebbar

Mixed Reality (MR): Weiterentwicklung von Augmented Reality, reales Umfeld und digitale Komponenten verschmelzen; Datenbrille wie z. B. HoloLens erforderlich


René Weber ist CEO des Unternehmens Room.Building.Partner, das die Mixed Reality-Software »OutlinesMR« anbietet. In einem der kommenden Hefte stellt er vor, wie sich das Tool im Möbel- und Innenausbau einsetzen lässt.

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