Wie funktioniert eine VR Brille: Technik und Zukunft

Wenn Sie sich fragen, wie funktioniert eine VR Brille, dann sind Sie hier genau richtig. Wir werden über sechs Freiheitsgrade, versetzte Bildschirme und Motion-Tracking-Technologie sprechen. Dies wird Ihnen helfen zu verstehen, wie diese neue Technologie funktioniert. Und wenn Sie all diese Funktionen verstanden haben, sind Sie bereit, in die VR einzutauchen.

VR ist ein Begriff, der zur Beschreibung der virtuellen Realität verwendet wird. Bei der virtuellen Realität handelt es sich um eine virtuelle Welt, die mit der Realität identisch sein kann oder von ihr völlig abweicht. Zahlreiche Anwendungen wurden entwickelt, um die virtuelle Realität Wirklichkeit werden zu lassen, z. B. im Bildungswesen, in der Wirtschaft und in der Unterhaltung. Wir werden uns einige der Möglichkeiten ansehen. Wir erörtern auch die negativen Aspekte von VR und was dies in naher Zukunft für die Unterhaltung bedeutet. Doch zunächst wollen wir die virtuelle Realität definieren. Was ist sie und wozu dient sie?

 

Zur VR Technologie

Wie funktioniert eine VR Brille? Obwohl die meisten Menschen bei Virtual Reality an Spiele denken, kann sie auch für andere Zwecke wie die medizinische Ausbildung genutzt werden. In jüngster Zeit hat sich die Technologie weiterentwickelt und ist sowohl in der Unterhaltungselektronik als auch in Videospielen verfügbar. So kann beispielsweise das Wii-Sportspiel die Bewegungen des Spielers erkennen und sie in die visuelle Darstellung des Spiels übertragen. Viele Menschen sind begeistert von den Möglichkeiten, die diese Technologie bietet, aber es gibt auch kritische Stimmen dazu.

VR-Headsets können dazu verwendet werden, unsere Wahrnehmung der Welt so zu verändern, dass sie der Realität entspricht, die wir erleben würden, wenn wir tatsächlich in ihr wären. Gegenwärtig sind drei Arten von VR-Headsets auf dem Markt: vollständig immersive, halb-immersive und nicht-immersive. Die Technologie ist zwar noch relativ neu, aber die drei Arten von Headsets bieten unterschiedliche Stufen der von Computern erstellten Simulationssoftware. Die anspruchsvollere Version der Technologie bietet viele Möglichkeiten, aber einige sind durch die verfügbare Rechenleistung und den Inhalt begrenzt.

Tech-Giganten testen innovative Technologien, wie 8K-Displays und innovative Headset-Designs. Diese Entwicklungen könnten zu intelligenten Brillen führen, die die Objekte erkennen, auf die sie schauen. Außerdem könnte die Technologie letztlich zu schnelleren 5G-Verbindungen und verbesserten Entwicklungsumgebungen führen. Diese Technologie entwickelt sich zu einem Investitionsgut, da große Unternehmen wie Accenture bis 2021 bis zu 60.000 Oculus-Quest-2-Headsets kaufen werden. Allerdings ist sie derzeit für die Mehrheit der Nutzer nicht zugänglich.

Es ist zwar noch etwas zu früh, um Vorhersagen über die Zukunft der VR zu treffen, aber es lohnt sich auf jeden Fall, einen Blick darauf zu werfen. Während wir darauf warten, dass die Technologie in unsere Häuser eindringt, wird VR wahrscheinlich eine der am schnellsten wachsenden Technologien überhaupt sein. Sie wird nicht nur Geschäftsleuten helfen, sondern auch Menschen im Alltag werden sie als nützliches Werkzeug schätzen. Auch für das Militär ist sie ein wichtiges Instrument, das derzeit getestet wird.

Die Entwicklung von VR-Headsets war ein wichtiger Fortschritt auf dem Gebiet der computergenerierten Spiele. Die Matrix, ein Roman von Stephen King, war ein großer Filmhit mit einem Einspielergebnis von 450 Millionen Dollar. Bevor der Film populär wurde, gab es eine ganze Reihe von Forschern, die an VR arbeiteten. Der bekannteste von ihnen ist Morton Heilig, der das erste kopfgetragene Display erfand und es 1962 patentieren ließ. Diese Technologie sollte später in Videospielen und Spielen eingesetzt werden. Später gründete er die Firma VPL Research, die das erste Headset mit dem Namen „Oculus Rift“ entwickelte. „Oculus Rift“. Es wurde von Facebook für 2 Milliarden Dollar aufgekauft.

 

Anwendungen im Bereich VR

VR ist ein großartiges Werkzeug für verschiedene Anwendungen, von der körperlichen Rehabilitation bis hin zur gemeinnützigen Arbeit. Sie wird auch eingesetzt, um Empathie in Bezug auf die Politik zu vermitteln. Die Modeindustrie zum Beispiel könnte von VR profitieren, da sie es den Angestellten ermöglicht, Kleidung zu tragen und das Gefühl zu haben, in einem Geschäft zu sein. Darüber hinaus kann VR Herstellern helfen, Modelle zu visualisieren, bevor sie mit dem Bau beginnen, und so Zeit und Geld zu sparen und gleichzeitig Qualitätsprodukte zu liefern.

Sozialwissenschaftler und Psychologen werden vom Einsatz der virtuellen Realität profitieren. Sie können die Umgebung einer anderen Person nachbilden und die Auswirkungen digitaler Stimulationen auf das Verhalten untersuchen. Mit VR können Forscher untersuchen, wie sich digitale Interaktionen auf das menschliche Verhalten auswirken und das Gehirn beeinflussen. Beispiele für solche Forschungen sind:

Immersive VR könnte dazu beitragen, die Gesundheitsversorgung zu verbessern, indem sie die Beschwerden von Schlaganfallpatienten verringert, insbesondere von Patienten, die unter dem Einfluss von Sedierung stehen. VR kann auch dazu beitragen, die Genesungszeit zu verkürzen, indem sie den Fokus des Patienten von seinen Beschwerden ablenkt. VR hilft, das Selbstvertrauen von Schlaganfallpatienten zu stärken. VR kann Therapeuten dabei helfen, traumatische oder angstauslösende Szenarien für Patienten zu schaffen. Sie wird auch bei Operationen eingesetzt. Auch wenn VR keine Live-Operationen ersetzen kann, so wird sie doch mit Sicherheit dazu beitragen, die medizinische Versorgung effektiver zu gestalten.

Die medizinische Ausbildung ist ein anderer Bereich, in dem die VR neue Einsatzmöglichkeiten entdeckt. VR hat medizinischen Fachkräften geholfen, die Symptome von Krankheiten und Behandlungsmöglichkeiten zu verstehen, indem sie ihnen die Kommunikation mit Patienten außerhalb der traditionellen Kommunikationsmethoden ermöglicht. Die Technologie hat das Potenzial, die Art und Weise zu verändern, wie Patienten ihre medizinische Versorgung sehen. Außerdem kann sie die medizinische Ausbildung erleichtern, und VR könnte dazu beitragen, die Qualität chirurgischer Eingriffe zu verbessern, insbesondere in Operationssälen. VR kann Ärzten auch dabei helfen, den menschlichen Körper besser zu verstehen, und dafür sorgen, dass sich Patienten während einer Untersuchung entspannter fühlen.

Der Einsatz von VR-Technologie in der medizinischen Ausbildung hilft Ärzten, das Innenleben und Äußere des menschlichen Körpers zu verstehen. Medizinstudenten können lernen, Operationen mithilfe von Computergrafiken durchzuführen, die wesentlich präziser sind als der echte Körper. In der Ausbildung können gängige Szenarien in einer sicheren, realitätsnahen Umgebung simuliert werden. Durch die Kombination von Videoclips aus dem wirklichen Leben mit Körpermodellen können Chirurgen an Sicherheit gewinnen und bessere Eingriffe durchführen. Dies könnte zu einem kostengünstigeren und effizienteren medizinischen Ausbildungssystem führen.

 

Wie funktioniert eine VR Brille: Alles auf einen Blick

Zuerst wollen wir uns die Grundlagen ansehen. So funktioniert die Technik:

 

Sechs Freiheitsgrade

Das Oculus Quest ist ein eigenständiges, kabelloses VR-Headset mit sechs Freiheitsgraden, mit dem Sie die Welt der virtuellen Realität erleben können, ohne Kabel oder Schnüre zu benötigen. Es ist ein Gerät, das die Welt der VR verändern könnte. Sechs Freiheitsgrade (Dof) beziehen sich auf die verschiedenen Möglichkeiten, mit denen sich ein Benutzer in einer Virtual-Reality-Umgebung bewegen oder interagieren kann. In diesem Fall werden die sechs Freiheitsgrade durch drei Rotationsfreiheitsgrade verkörpert.

Das Konzept der sechs Freiheitsgrade ist nicht so einfach, wie es klingt. Es erfordert den Einsatz mehrerer Kameras, um Bewegungen in drei Dimensionen zu verfolgen. Aber es wird den VR-Nutzern helfen, vollständig in das Erlebnis einzutauchen. Glücklicherweise arbeitet Facebook an einem neuen Kameramodell, das das Sechs-Grad-Tracking unterstützen wird. In der Zwischenzeit können Sie ein erschwingliches VR-Headset erwerben, indem Sie sich das Oculus Quest ansehen. Außerdem wird es mit einem neuen Controller geliefert, der an einen Laserpunkt erinnert.

 

Linsen

Die Linsen eines VR-Headsets beeinflussen das Bild auf zwei Arten. Erstens verzerren sie das Licht, das vom Bildschirm abgestrahlt wird, ein Phänomen, das als chromatische Aberration bekannt ist. Um dies zu vermeiden, sollten Sie die Objektiveinstellungen anpassen, um die Verzerrung zu verringern, die an den äußeren Rändern des Sichtfelds stärker auffällt. Zweitens verhindern die Linsen den Binokulareffekt und Godrays. Drittens werden VR-Headsets Optiken der zweiten Generation verwenden.

Die Technologie hinter dem Pancake-Objektivdesign ist für VR-HMDs revolutionär. Dieses neue Design wird schlanke Designs und von externen Geräten abnehmbare Linsen mit sich bringen. Mit der Technologie, die das Pancake-VR-HMD verwendet, wird VR im Jahr 2022 ausgereift sein. Es ist jedoch wichtig zu wissen, dass VR-Headset-Objektive nicht der einzige Faktor für das VR-Erlebnis sind. Einige Unternehmen testen bereits Prototypen. EM3 Ether und Project Cambria sind vielversprechende Beispiele für VR-Headset-Objektive mit Pancake-Optik.

 

Versetzte Bildschirme

Das Display eines VR-Headsets befindet sich in unmittelbarer Nähe zu den Augen des Benutzers, was zu einer Latenz führt, die einen maschenartigen Effekt verursachen kann. Neuere Headsets haben diesen Effekt jedoch verbessert. Eine übermäßige Nutzung der Technologie kann jedoch zu Depressionen und Dissoziation führen, da die Nutzer eine illusorische Realität erleben. So lässt sich beispielsweise das in einer VR-Simulation absolvierte Training möglicherweise nicht gut auf reale Situationen übertragen.

VR-Headsets verwenden Linsen, um die Kopfbewegungen des Trägers zu verfolgen und die Bewegung des Kopfes in einer computergenerierten Umgebung nachzubilden. Das Computerbild wird dann in zwei Bilder auf demselben Bildschirm aufgeteilt. Diese beiden Bilder sind jedoch gegenüber dem linken und rechten Auge versetzt. Die kleineren Bildschirme werden in die Brillen eines VR-Headsets eingesetzt. Die versetzten Bildschirme ermöglichen es dem Benutzer, Objekte und Szenen in der virtuellen Umgebung zu sehen, die hin und her tanzen.

 

Technologie zur Bewegungsverfolgung

Wenn Sie daran interessiert sind, VR in der Zukunft zu erleben, sollten Sie in ein VR-Headset mit Motion-Tracking-Technologie investieren. Diese Technologie kann Ihnen helfen, vollständig in eine virtuelle Umgebung einzutauchen, indem sie die Bewegungen von Objekten aufzeichnet und sie an die im VR-Headset gespeicherten Daten anpasst. Im Folgenden sind einige der Merkmale eines VR-Headsets mit Motion-Tracking-Technologie aufgeführt. Diese Technologie hat eine Reihe von Vorteilen. Werfen wir einen Blick auf jeden einzelnen.

Bei dieser Technologie trägt eine Person ein Headset mit Sensoren auf der Vorder- und Rückseite, die Infrarotlicht erkennen. Diese Sensoren übertragen Bilder des Infrarotlichts zur Analyse an einen PC. Der Computer lokalisiert dann die genaue Position jeder LED und die relative Position jedes Objekts. Eine in das Verfolgungssystem integrierte Software erkennt diese LEDs und speichert ihre Position aus einem früheren Bild. Außerdem werden ein Beschleunigungsmesser und ein Gyroskop verwendet, um die Richtung der Beschleunigung und der Drehung zu bestimmen.

 

Drahtlose Steuerungen

VR-Benutzer haben die Wahl zwischen drahtlosen Controllern und herkömmlichen Steuerungen. Kabellose Controller können in der VR nützlich sein, weil sie es Ihnen ermöglichen, mit der Umgebung zu interagieren und dabei Kabel und Drähte zu vermeiden. Einige VR-Headsets werden mit drahtlosen Controllern geliefert, andere nicht. Es kommt ganz darauf an, was Sie bevorzugen. Wenn Sie auf der Suche nach kabellosen Controllern für ein VR-Headset sind, finden Sie auf dem Markt viele Optionen.

Outside-in-Trackingsysteme verwenden Basisstationen, die im Raum positioniert sind, um Bewegungen zu verfolgen. Bei diesen Systemen können Sie Ihren Kopf in der realen Welt drehen und die virtuelle Welt um Sie herum sehen. Sie können zwei oder drei Tracker verwenden, um Ihre Bewegungen in Echtzeit zu berechnen. VR in Raumgröße ist die realistischste VR-Erfahrung. Mit kabellosen Controllern können Sie sich in drei Dimensionen bewegen. Außerdem können Sie alle Tasten an Ihrem Headset bedienen, ohne eine Verbindung zur Basisstation herstellen zu müssen.

 

Wie funktioniert eine VR Brille: Vorteile und Nachteile von VR

Trotz der vielen positiven Aspekte der VR hat die Technologie kaum Nachteile. Wie bei allen technologischen Fortschritten gibt es ein paar Probleme, die behoben werden müssen, um die Vorteile der virtuellen Realität zu maximieren. Hier sind ein paar negative Aspekte der virtuellen Realität, die Sie kennen sollten. Wenn Sie schon einmal von der virtuellen Realität gehört haben, wissen Sie, warum wir vorsichtig sein sollten, wenn wir diese Technologie einsetzen. Allerdings sollten Sie bedenken, dass die Vorteile größer sind als die Nachteile.

Einer der größten Nachteile von Virtual Reality ist sein Suchtpotenzial. Das Eintauchen in eine virtuelle Umgebung mag zwar vergnüglich erscheinen, kann sich aber negativ auf die Gesundheit auswirken. Es könnte schnell zu einer Sucht werden, die dazu führt, dass Sie wichtige Elemente des Lebens übersehen und sogar Ihre Beziehungen vernachlässigen. Besonders gefährlich ist dies für Erwachsene und Jugendliche, die viel Zeit in virtuellen Welten verbringen. Neben den gesundheitlichen Risiken kann die übermäßige Nutzung von Virtual Reality auch zu körperlichen Problemen führen. Schwindelgefühle und Überanstrengung der Augen sind typische negative Folgen. Zusätzlich können diese Effekte zu Illusionen führen. Außerdem gibt es keine Möglichkeit, in eine imaginäre Welt zurückzukehren.

Wie wir bereits erwähnt haben, handelt es sich um eine teure Technologie. Sie mag zwar für viele zugänglich sein, aber sie ist teuer und nicht für jeden verfügbar. Sie sollte den persönlichen Kontakt nicht ersetzen. Allerdings könnte sie anfällig für Betrug sein. Wir müssen uns der Risiken bewusst sein, wenn wir die VR als Kommunikationsmittel nutzen. In der Zwischenzeit sollten Sie jedoch einen Blick auf die Vor- und Nachteile werfen.

Obwohl die virtuelle Realität viele Vorteile hat, ist sie nicht frei von Nachteilen. Der erste ist, dass sich VR nachteilig auf die Gesundheit auswirken kann. Jeder, der VR über längere Zeit ausgesetzt ist, kann zu Übelkeit, Schwindel und Verlust des Raumgefühls neigen. Die Bedingungen könnten unangenehm sein, aber auf lange Sicht sind sie die Mühe wert. Wie bei jeder anderen Technologie gibt es auch hier Risiken, die die Vorteile überwiegen. Wenn Sie ein begeisterter VR-Nutzer sind, müssen Sie unbedingt auf sich selbst aufpassen. Auch darum wollten wir Ihnen hier zeigen, wie eine VR Brille funktioniert.

 

Wie funktioniert eine VR Brille: Zur Zukunft von VR

Die Zukunft der virtuellen und erweiterten Realität hängt von den Entscheidungen der Entwickler und der Reaktion des Marktes darauf ab. Obwohl sie kostspielig und platzintensiv sind und einige dieser Technologien eine Quelle der Isolation sein könnten, sind sie wirklich beeindruckend und werden wahrscheinlich noch lange Zeit bestehen. Viele große Unternehmen haben Pläne zur Herstellung von kabellosen Headsets angekündigt, die keinen Computer benötigen. Google wird 542 Millionen Dollar in Magic Leap investieren, ein Unternehmen, das tragbare Headsets herstellt, die AR-Projektionen in der realen Welt erzeugen können, die Ihre Augen fokussieren.

Mit der Weiterentwicklung der VR-Technologie wird diese bald die beliebteste Technologie für virtuelle Realität sein. Im Jahr 2025 wird VR in verschiedenen Bereichen zum Standard gehören. Sie könnte sogar ein integraler Bestandteil des Bildungssystems werden. Aus diesem Grund sind große Unternehmen zu dem Schluss gekommen, dass die Virtual-Reality-Technologie ein enormes Potenzial hat. Trotz anfänglicher Schwierigkeiten und eines langsamen Starts wird erwartet, dass die nächste Phase der VR vielversprechend ist. Sie wird sich in rasantem Tempo weiterentwickeln und den Menschen ein unschlagbar intensives Erlebnis bieten.

Während bei der Verwendung eines VR-Headsets hauptsächlich Augenbewegungen zum Einsatz kommen, verlassen sich bewegungsgesteuerte Geräte auf Bewegungsmuster und Gesten. Es gibt Bestrebungen, VR so immersiv wie möglich zu gestalten, so dass alle Sinne angesprochen werden. Eine der vielversprechendsten Technologien könnte FeelReal VR sein, das mit allen VR-Headsets verwendet werden kann. Sie nutzt das haptische Feedbacksystem, um Heißwassernebel, Luft- und Windempfindungen zu erzeugen. Auf diese Weise erleben die Spieler das Gefühl, als wären sie tatsächlich Teil der Szene.

Obwohl die Preise für VR-Headsets derzeit noch begrenzt sind, haben bereits einige Early Adopters damit begonnen, die immersiven Welten zu erkunden. Die Mehrheit der Menschen wartet darauf, dass die Kosten sinken, und es ist wahrscheinlich, dass die nächste Generation von VR durch vernetzte und soziale Erfahrungen angetrieben wird. Mit Hilfe von VR ist es möglich, in einer virtuellen Welt zu interagieren, mit anderen zusammenzuarbeiten, zu lachen und Spaß zu haben. Soziale Anwendungen wie diese werden die ultimative Killer-App für die virtuelle Realität sein. Die Vorteile der virtuellen Realität werden in einer Vielzahl von Sektoren, von Spielen bis hin zu Gesundheit und Wellness, zum Tragen kommen.

Anwendungen oder Spiele können Sie über die Shops der Hersteller kaufen oder kostenlos herunterladen, so zum Beispiel bei Occulus für die gleichnamigen VR Brillen. Auch bei Steam können Sie VR Spiele plattformübergreifend kaufen und bei Nichtgefallen auch zurückgeben. Lesen Sie hierzu unseren Ratgeber: Steam Spiel zurückgeben.

 

Wie funktioniert eine VR Brille: Unser Fazit

VR ist ohne Zweifel eine wichtige Zukunftstechnologie. VR und AR finden immer mehr Einzug in unser Leben und werden schon bald ein normaler Bestandteil des Wesens sein. Viele der goßen IT Unternehmen setzen nicht ohne Grund auf diese Technologie. Haben Sie noch Fragen zum Thema: wie funktioniert eine VR Brille? Bitte nutzen Sie die Kommentarfunktion.