Virtuelle Realität (VR): Die wichtigsten Begriffe und Erfahrungen

Wer mit einer VR-Brille vertraut ist, hat bereits einige Erfahrungen mit der faszinierenden Immersion in der virtuellen Realität gemacht. Doch was bedeutet Immersion eigentlich und welche Fachbegriffe sollte man als VR-Spezialist kennen? Wir wollen in diesem Beitrag die wichtigsten Begriffe für die VR vorstellen und ein paar Hintergrundinformationen zu den jeweiligen Punkten liefern.

VR – Virtuelle Realität

In der sogenannten virtuellen Realität wird eine realitätsnahe Umgebung simuliert, in die der User eintaucht, während er vollständig von der Außenwelt abschottet wird. Die virtuelle Umgebung wird auf zwei digitale Linsen projiziert, die über eine Datenbrille (VR-Brille) vor den Augen platziert wird. Für jedes Auge ist eine digitale Linse vorgesehen. Daraus resultiert je nach VR-Brille eine hochauflösende räumliche Umgebung. Spezielle Bewegungsensoren erfassen die Kopfbewegungen und übertragen sie zeitgleich in die virtuelle Welt. Die bekanntesten, neuesten und fortschrittlichsten VR-Brillen sind z. Zt. unter anderem die Playstation VR, Oculus Rift und HTC Vive.

Immersion – Wie real ist die virtuelle Erfahrung?

Unter Immersion versteht man die Glaubwürdigkeit bzw. die Authentizität des realen Eindrucks in der virtuellen Erfahrung. Wie wirklich und wirklichkeitsnah die virtuelle Realität auf den Einzelnen wirkt, hängt von verschiedenen Faktoren ab. Diese Faktoren bestimmen die Immersion.

Je tiefer man in die virtuelle Realität eintaucht und dieses Paralleluniversum als sein eigenes anerkennt, desto stärker ist die Immersion vertreten. Es handelt sich also um die Glaubwürdigkeit der projizierten Welt. Wenn sich der User während der Session wohl fühlt und die Welt ihm glaubhaft erscheint und dieser tief in die VR eintauchen kann, dann hat er es der hohen Qualität der Immersion zu verdanken.

Faktoren, die eine verbesserte Immersion auslösen:

  • Das Vergessen der eigenen Umwelt bzw. das natürliche Eintauchen in die Spielwelt
  • Der User kann sich mit dem Avatar in der virtuellen Welt identifizieren
  • Die virtuelle Welt wirkt glaubwürdig und real
  • Eine hohe Auflösung der digitalen Welt, die der Wirklichkeit ähnelt
  • Die physikalischen Gesetze innerhalb der Spielwelt (Schwerkraft, Windbewegungen usw.) entsprechen der Natur
  • Eine Interaktion mit den Gegenständen und Objekten in der Spielwelt ist möglich
  • Bewegungen in der Realität werden zeitgleich in die virtuelle Welt übertragen, ohne dass es zu Verzögerungen kommt

Was versteht man unter einem Avatar?

Der Avatar repräsentiert in der virtuellen Spielwelt die Figur oder Person, die man während der Sitzung steuert. Dabei unterscheidet man zwischen dem First-Person-View (das Spiel aus der Ich-Perspektive), der Third-Person Perspektive (Kamera meist hinter der Schulter) oder weiteren Perspektiven wie z. B der Vogelperspektive usw. In der First-Person-Perspektive ist die VR-Erfahrung am intensivsten. Bewegt man seinen Kopf beispielsweise nach links, so schaut der Avatar zeitgleich in diese Richtung.

Wie wichtig ist die Bildwiederholrate (FPS) für das VR-Erlebnis?

Sehr wichtig, denn die Bildwiederholrate steht für die Anzahl der Bilder, die pro Sekunde über den Bildschirm ausgestrahlt werden. Man spricht im Englischen von der sogenannten FPS: Frames per Second. Übersetzt soviel wie Bilder pro Sekunde. Je mehr Bilder pro Sekunde über die Bildschirme flackern, desto flüssiger wirkt der Spielablauf demnach. Bei schnellen Bewegungen, die bei der virtuellen Erfahrung nicht selten sind, werden so Ruckler und Verzögerungen vermieden. Für die virtuelle Erfahrung sind 60 Bilder pro Sekunde die unterste Grenze, bei der PS VR kommt man mit Kniffen auf etwa 120 Hz (120 Bilder pro Sekunde). So kann ein flüssiger Bewegungsablauf gewährleistet werden.

Motion Sickness – Die Seekrankheit des VR-Anfängers

Bei den ersten Versuchen in der virtuellen Welt kann es bei dem ein oder anderen Anfänger dazu kommen, dass die sogenannte Motion Sickness (übersetzt soviel wie Seekrankheit, Reisekrankheit oder Simulator-/Bewegungskrankheit) einsetzt. Im übertragenen Sinne ist damit das Unwohlsein oder der Schwindel gemeint, der durch die Bewegungen in der Simulation entstehen kann. Je nach Person kann bei den ersten Erfahrungen eine Übelkeit einhergehen. Natürlich muss das nicht zwangsläufig der Fall sein und ist demnach personenabhängig. Während sich viele Leute bereits bei der ersten Simulation wohl fühlen und nichts zu beklagen haben, wird es manchen Menschen dabei schlecht.

Der Grund liegt darin, dass in vielen Simulationen eine physische Bewegung stattfindet. Man sitzt zum Beispiel in einem Waggon, der mit rapider Geschwindigkeit eine Achterbahnfahrt simuliert. Durch die schnelle Geschwindigkeit in der Simulation wird das Gehirn irritiert und manipuliert, da sich der Körper in der Realität in einer z. B. sitzenden Position befindet und gar nicht in Bewegung ist. Das bringt den Gleichgewichtssinn durcheinander und sorgt bei dem ein oder anderen für Übelkeit.

Wie wichtig die Latenz für das VR-Erlebnis ist

Um Motion Sickness zu vermeiden, ist es wichtig, dass die Latenz so gering wie möglich gehalten wird. Denn die Latenz ist die Verzögerungszeit, die auf eine physische Bewegung des Nutzers folgt, bevor sie in das Spiel übertragen wird. Wenn der User seinen Kopf nach rechts richtet, dann sollte die Bewegung im optimalen Fall möglichst zeitgleich in das Game übertragen werden. Ist das nicht der Fall, dann ist die Verzögerung zu unnatürlich und das Risiko der Übelkeit steigt. Die PS VR punktet bei einer Verzögerung von 18 ms mit einer besonders niedrigen Latenz. Dadurch wirkt das Spielerlebnis realistisch.

Das Sichtfeld (Field of View) spielt eine wichtige Rolle bei der Immersion

Je nach VR-Brille bietet die virtuelle Erfahrung eine realistischere Form des Vergnügens mit sich, wenn das Sichtfeld größer ist. Bei der Playstation VR beträgt der Blickwinkel 100°, bei der VR-Brille Vive beträgt das Sichtfeld 110°. Das menschliche Auge hingegen hat ein weitaus größeres Sichtfeld: Unsere beiden Augen erfassen auf horizontaler Ebene gemeinsam ca. 180° der visuellen Umgebung. Auf vertikaler Ebene beträgt das Sichtfeld des menschlichen Auges nach oben hin etwa 60° und nach unten hin etwa 70°. Trotz der gewölbten und modernen LED-Bildschirme, die in den VR-Brillen verbaut sind, kommt man demnach nicht an das Wunder des menschlichen Auges heran. Dennoch haben die Entwickler einen sehr eindrucksvollen Start abgeliefert, was die moderne VR angeht.

Das Beitrags-Bild unterliegt der Creative Commons Zero (CC0) Lizenz: harrivicknarajah0/pixabay

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