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Video der Woche: Auf realen Socken durch virtuelle Welten

Sie kommen der Wirklichkeit bereits sehr nahe: Beeindruckende Grafik-Qualität und 3D-Brillen machen computergenerierte Welten zu einem faszinierenden Erlebnis. Doch ein Aspekt fehlt der virtuellen Realität bisher: die direkte Umsetzung von Laufbewegungen. Ein Team der Technischen Universität Wien hat dazu nun ein Konzept entwickelt: Der Explorer virtueller Welten lässt die Füße über eine glatte Oberfläche gleiten. Sensoren registrieren die Bewegung und geben die Daten an den Computer weiter. Das System „Virtualizer“ ermöglicht ein beinahe natürliches Lauf-Gefühl, sagen die Wissenschaftler. Schon 2014 soll das Gerät auf den Markt kommen.

Die Tüftler der TU Wien sind nicht die ersten, die Bewegungsfreiheit in virtuelle Welten gebracht haben: Man kann beispielsweise Marker am Körper verwenden, die von Kameras registriert werden – so funktioniert auch Motion Capture für Trickfilme. Allerdings ist dafür teures Equipment nötig und der Bewegungsradius ist beschränkt. Für eine Wohnzimmer-Anwendung ist das System sowieso nicht geeignet, da man beim Lauf durch eine virtuelle Welt an die realen Wände stoßen würde. Es gab allerdings auch schon Modelle, bei denen sich die Person auf Rollen oder auf Fließbändern bewegt. Diese Konzepte lieferten aber keine wirklich zufriedenstellenden Ergebnisse, sagen die Forscher. Das neue Konzept, das auf die Idee des Studenten Tuncay

Cakmak zurückgeht, ist offenbar deutlich besser.
 

Real und virtuell: Laufen, sehen, ducken, springen

Im Metallgestell des Virtualizers wird man mit einem Gurt festgehalten, der beliebige Körperdrehungen und Bewegungen registriert. Wenn man in die Knie geht oder springt, bewegt sich der Gurt nach unten oder oben mit und die Bewegung wird an den Computer weitergegeben. Im glatten Boden sind Sensoren integriert, die jeden Schritt elektronisch aufzeichnen. „Ein bisschen Übung ist notwendig, bis man sich auf die geringe Reibung am Boden eingestellt hat“, sagt Cakmak. Ganz nebenbei habe die Bewegung auch noch einen gewissen sportlichen Trainingseffekt. Mit dem Computer wird der Virtualizer über einen gewöhnlichen USB-Anschluss verbunden, seine Daten können dann direkt von Virtual-Reality-Programmen verarbeitet und interpretiert werden.

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Auf dem Kopf trägt der Explorer virtueller Welten eine handelsübliche 3D-Brille, von der die Blickrichtung des Kopfes jederzeit registriert wird. Sie ist von den Beinbewegungen völlig unabhängig – daher kann man mit dem Virtualizer im Gegensatz zu anderen Geräten gleichzeitig in eine Richtung laufen und in eine andere Richtung schauen. Wenn man sich bloß mit Keyboard oder Joystick durch die 3D-Welten bewegt, führt das zu einer Diskrepanz zwischen der visuellen Information über die 3D-Brille und dem eigenen Körperempfinden. Damit kommt das Gehirn nicht gut zurecht. „Vielen Leuten wird dann übel, ähnlich wie bei Seekrankheit“, sagt Hannes Kaufmann, Virtual-Reality-Experte an der TU Wien. Im Virtualizer hingegen bewegt man sich tatsächlich, Motorik und visuelle Empfindung passen daher zueinander.
 

Markttaugliche Entwicklung aus der Uni

Der Prototyp der TU Wien ist bereits fast ausgereift – einige kleine Verbesserungen sind noch geplant. Bei der Gamescom, einer großen Gaming-Messe in Köln, sorgte der Virtualizer offenbar für großes Aufsehen: „Einige große Firmen haben bereits Interesse angemeldet – uns ist allerdings wichtig, dass die technologische Entwicklung noch in unserer Hand bleibt“, sagt Cakmak. Bereits 2014 möchte das Team den Virtualizer auf den Markt bringen.

 

 

© wissenschaft.de – Martin Vieweg
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