Egal ob in Filmen, in den Nachrichten oder in der Werbung, Virtual Reality ist in den Mainstream-Medien angekommen. Doch was hat es damit auf sich? Warum sind sie jetzt überall? Ist das nur etwas für „Gamer“? – Und welche Brillen gibt es überhaupt und wie unterscheiden sie sich? Dieser Artikel gibt dir einen Crashkurs zu dem neuen Medium, das so schnell nicht mehr aus der Medienlandschaft verschwinden wird.

Das erwartet dich im Beitrag:

Bild 1: TV, 3D TV bzw. 3D Kino und VR im Vergleich (Quelle: VR-Nerds.de)

Bild 1: TV, 3D TV bzw. 3D Kino und VR im Vergleich (Quelle: VR-Nerds.de)

Im Gegensatz zu einem Monitor schaust du bei Virtual Reality, oder kurz „VR“, nicht durch ein Fenster auf die Virtuelle Welt, sondern bist vollständig von der virtuellen Welt umgeben und kannst dich in ihr umsehen, indem du dich einfach umsiehst. Durch spezielle Linsen in der Brille, wird ein großer Teil deines realen Blickfeldes abgedeckt und es ist nicht nur schwebendes Fenster vor dir. Hinter den Linsen befinden sich bis zu zwei Displays, die jeweils ein eigenes Bild für dein linkes und dein rechtes Auge anzeigen. Die dargestellten Bilder sind leicht versetzt, wodurch die Welt dreidimensional auf dich wirkt und dass ohne nervige 3D-Brille: Wie im echten Leben, ist dein gesamtes Blickfeld in 3D. Die links dargestellte Grafik von den VR-Nerds visualisiert den Unterschied. Diese VR-Brillen, welche die echte Welt vollständig ausblenden, sind in der Lage Inhalte auf eine vollkommen neue Art erlebbar zu machen. Anstelle die Welt durch ein Fenster zu betrachten bist du in ihr! Dies eröffnet vollkommen neue Möglichkeiten, weshalb viele Firmen, auch abseits der Gaming-Industrie, derzeit mit dem neuen Medium experimentieren und es immer allgegenwärtiger zu werden scheint. „Stell dir dass mal in VR vor!“ ist ein Satz, den man nicht mehr selten hört.

Es gibt nicht die eine Virtual Reality-Brille, sondern gleich mehrere von verschiedenen Herstellern. Wenn man sich neu mit dem Thema beschäftigt, entsteht also schnell die Frage, auf welches Pferd man setzen sollte. Aktuelle VR-Brillen lassen sich grob in zwei Gruppen einteilen: Zum einen Desktop-VR, also VR-Brillen die an einem Computer betrieben werden und zum anderen Mobile-VR, also Brillen die man ohne einen Computer auch Unterwegs verwenden kann. Letzteres sind zum Beispiel Brillen, die mit einem Smartphone betrieben werden oder bei denen der Prozessor fest in der Brille verbaut ist. Innerhalb dieser Gruppen unterscheiden sich die „Headset“ genannten Brillen, vergleichsweise wenig. Über die wichtigsten Vertreter werde ich dir nun einen Überblick geben:

 

Standalone und Mobile – Virtual Reality für Einsteiger und Unterwegs

Standalone-VR

Bild 2: Oculus Go mit Hand-Controller (Quelle: Oculus Inc.)

Als Standalone-VR bezeichnet man VR-Brillen, die ohne externe Hardware, wie einem PC oder einem Smartphone, alleinstehend funktionieren. Derzeit gibt es noch keine solche Brille auf dem Markt, Oculus hat jedoch die „Oculus Go“ für 199$ angekündigt, welche kompatibel zur Samsungs GearVR sein soll (die ebenfalls in Zusammenarbeit mit Oculus entstanden ist). Da die Leistung und der Funktionsumfang dieser Brillen identisch zu ihren Mobile-Pendants ist, sind sie zwar eine günstige Alternative, wenn du kein kompatibles Smartphone hast, aber keine Konkurrenz zu den Desktop VR-Brillen die ich dir gleich noch vorstellen werde.

 

Mobile-VR

Bild 2: Samsung GearVR mit Samsung Galaxy Smartphone (Quelle: Samsung Newsroom)

Bild 3: Samsung GearVR mit Samsung Galaxy Smartphone (Quelle: Samsung Newsroom)

Mobile-VR wird in der Regel als die Einsteigerklasse der Virtual Reality-Brillen angesehen. Wenn man bereits ein kompatibles Handy hat, sind die Einstiegskosten für die Brillen gering. Außerdem können sie bequem mitgenommen und so Freunden und Familie gezeigt werden. Für diese VR-Brillen gibt es viele kurzweilige Inhalte, die in der Regel vor allem für Casual- und Nicht-Spieler Interessant sind. Vollständige Spiele, mit denen man sich lange beschäftigen kann, gibt es auf diesen Plattformen nur wenige. Die App-Stores werden hauptsächlich von sogenannten Experiences dominiert, welche kürzere Erfahrungen sind, die den Spieler in eine bestimmte Situation abtauchen lassen. Typischerweise bieten sie aber nur eine geringe Spieltiefe und Spielzeit. Bliebt sind auch 360°-Videos in den man sich frei umsehen kann. Da auf den mobilen Geräten nur begrenzt Rechenleistung zur Verfügung steht und Echtzeit-3D-Inhalte deswegen häufig eine einfachere Optik haben, sind sie ein beliebter Ansatz für optisch hochwertige Erfahrungen. 360° Videos von YouTube oder Facebook, kommen in einer solchen Virtual Reality-Brille ebenfalls deutlich besser zu Geltung, als auf einem gewöhnlichen Smartphone Display oder PC.

Bild 4: Daydream View mit Controller (Quelle: Google Inc.)

Mobile VR-Spiele werden in der Regel mit einem kleinen Controller gesteuert, den man in einer Hand hält. Unabhängig vom Hersteller, ähneln sie alle dem Design, das du auf dem Bild der Oculus Go (Bild 2, oben) oder Daydream View (Bild 4, rechts) sehen kannst. Die Position des Controllers wird durch die Brille jedoch nur bedingt erkannt: lediglich Rotationen und Gesten können, neben den vorhanden Tasten und Touchpads, erkannt werden. Alternativ kann bei Spielen, die eine komplexere Steuerung benötigen, häufig ein Bluetooth-Gamepad verwendet werden, dass einem gewöhnlichen Konsolen-Gamepad gleicht.

Dieses Video zeigt dir eine Übersicht verschiedener Spiele für Googles Daydream-Plattform. Die Art der Spiele kannst du durchaus als repräsentativ alle aktuellen Mobile-VR Plattormen ansehen. Besonders hervorgehoben sei jedoch, dass es für die Brillen von Oculus und Samsung eine vollwertige Minecraft Version gibt, die mit der Windows 10 Version des Spiels kompatibel ist.

Bild 4: Fantastische Tierwesen Experience (Quelle: Google Inc.)

Bild 5: Fantastische Tierwesen Experience für Daydream (Quelle: Google Inc.)

Manche Apps verzichten auch vollständig auf Eingabegeräte und verwenden eine reine Kopfsteuerung, bei der man Objekte mit seinem Blick auswählt. Hierbei muss man jedoch beachten, dass bei aktuellen Mobile VR-Brillen nur die Rotationen des Kopfes und keine Bewegungen erkannt werden. Das heißt lehnst du dich mit einer Mobile VR-Brille beispielsweise nach vorne, bleibst du virtuell einfach sitzen. (Sowohl HTC Vive, als auch Lenovo planen jedoch, noch dieses Jahr Standalone-Brillen mit Positions-Tracking zu veröffentlichen, die preislich zwischen 400 bis 600 US Dollar liegen sollen.)

 

Bekannte Mobile-VR-Brillen

Die bekanntesten mobilen VR-Brillen sind Samsung GearVR für Samsung Galaxy Modelle ab S6 und Google Daydream für die verschiedene Hersteller kompatible Smartphones bauen. Ebenfalls erwähnenswert ist noch Google Cardboard, eine Handyhalterung aus Pappe, die mit allen Android und iOS Geräten kompatible ist, die ein Kompass und Gyroskop aufweisen.

Bild 5: Eine universale VR-Brille (Quelle: Maurizio Pesce via Wikimedia Commons)

Bild 6: Eine universale VR-Brille (Quelle: Maurizio Pesce via Wikimedia Commons)

Google Cardboard bietet zwar einen ersten Eindruck, ist jedoch in keiner Weise mit der Erfahrung einer „echten“ mobilen VR-Brillen vergleichbar. Auch alle „universalen Smartphone VR-Brillen“ fallen in diese Kateogrie, da sie in der Regel nur Cardboard-Brillen aus Plastik sind und ebenfalls mit Cardboard-Apps funktionieren. Sie sind, obwohl sie ähnlich aussehen, nicht vergleichbar mit Samsung GearVR oder Google Daydream VR-Brillen und, wie Cardboard auch, eher als nettes Gimmick einzustufen. VR benötigt viel Rechenleistung und besondere Sensoren. Aus diesem Grund funktionieren die hochwertigen VR-Brillen nur mit ausgewählten Smartphones, bei denen entsprechend hochwertige Sensoren, Chips und Bildschirme verbaut sind, die beispielsweise einen speziellen „Low Persistence“-Anzeigemodus unterstützen. Bei einer universalen VR-Brille ist diese Qualitätssicherung nicht gegeben. Neben dem ungeeigneten Smartphone, trüben bei den universalen VR-Brillen, häufig auch minderwertige Linsen die Erfahrung.

 

Desktop – Virtual Reality Gaming für Zuhause

Bild 6: Ein Controlpanel aus dem Sci-Fi Spiel "Lone Echo"

Bild 7: Ein Controlpanel aus dem Sci-Fi Spiel „Lone Echo“

Das insgesamt beste, aber auch teuerste, VR-Gesamtpaket gibt es am PC. Die Linsen der Brillen sind deutlich hochwertiger, wodurch sie ein größeres Blickfeld („Field of View“) und eine bessere Bildqualität bieten können. Letzteres ist nicht zuletzt auch der viel stärkeren Rechenleistung eines angemessenen Computers, gegenüber einem Smartphone geschuldet. Um eine Virtual Reality-Brille mit deinem PC verwenden zu können, benötigst du nämlich eine aktuelle Grafikkarte und auch einen Prozessor, der mit dem hohen Datendurchsatz zurecht kommt. Für diese VR-Brillen findest du in den Stores der verschiedenen Hersteller auch vollwertige Spiele, die dich jeweils für Stunden beschäftigen können.

Neben gezielt für Virtual Reality entwickelten Spielen, wie Lone Echo, wächst derzeit auch die Zahl der klassischen 2D-Spiele, die für VR aufbereitet werden. So gibt es zum Beispiel VR-Varianten von Rockstars LA Noire sowie Bethesdas Fallout 4 und Skyrim. Neben diesen vollwertigen Spielen, gibt es aber auch für den PC viele Experiences, in denen man für einige Minuten in die unterschiedlichsten Rollen und Situationen schlüpfen kann.

Alle gängigen Virtual Reality-Brillen für den PC werden mit zwei sogenannten „Motion Controllern“ ausgeliefert, mit denen die meisten der Spiele und Inhalte bedient werden können. Die Controller besitzen zwar auch Tasten, Touchpads oder Thumbsticks, ihre Besonderheit ist jedoch, dass ihre Position und Rotation im Raum korrekt erkannt werden kann. Diese Positions-Erkennung funktioniert auch für die VR-Brille selbst: Das bedeutet du kannst in deinem Zimmer herumlaufen und bewegst dich 1:1 auch im Spiel. Möchtest du ein Objekt vom Boden aufheben, läufst du einfach (in der Realität) hin, bückst dich und hebst es mit deinen Händen auf. Dabei werden werden dir in der virtuellen Welt holografische Wände angezeigt, wenn du dich den Grenzen deines realen Spielbereiches näherst, damit du nicht gegen Wände oder Tische läufst. In vielen Spielen kannst du dich zusätzlich noch auf andere Art und Weisen fortbewegen, also zum Beispiel mit einem Thumbstick laufen oder dich Teleportieren.

Bekannte VR-Brillen für den PC

Bild 7: Raumfüllendes VR (Quelle: Steam/Valve)

Bild 8: Raumfüllendes VR (Quelle: Steam/Valve)

Die bekanntesten Virtual Reality-Brillen für den PC sind die Oculus Rift, HTC Vive und die Microsoft Mixed Reality-Brillen der verschiedenen Hersteller (u.A: Acer, Dell, Lenovo, Medion). Im Detail unterscheiden sich zwar die einzelnen Brillen, grundsätzlich kann man aber mit keiner etwas ganz falsch machen. Sie ähneln sich in den Punkten Bildqualität, Blickfeld und Funktionalität sehr, trotzdem solltest du sie im Idealfall alle mal ausprobieren, um zu entscheiden, welche am besten zu dir passt. Alle genannten Brillen werden von Valves SteamVR-Plattform unterstützt, sodass SteamVR-Spiele mit jeder der VR-Brillen gespielt werden können. Oculus und Microsoft bieten jeweils noch exklusive Spiele an, die (ohne weiteres) nur mit ihrer eigenen Hardware gespielt werden können.

 

Eingabegeräte und Varianten der Positionserkennung

Die wichtigsten Unterschiede sind die unterschiedlichen Motion Controller und die verschiedenen Tracking-Varianten, also mit welcher Technik sie die Position der Brille und der Controller erkennen. Während die Oculus Touch-Controller mit Thumbsticks ausgestattet sind und die Hand in eine „Greif“-Haltung bringen, besitzen die Vive-Controller Touchpads und geben dem Spieler eher das Gefühl einen Griff in der Hand zu halten. Die zuletzt erschienen Microsoft-Controller vermischen beide Varianten und bieten sowohl Touchpads als auch Thumbsticks. Die Oculus Touch-Controller sind als einzige mit einer vielzahl von Näherungssensoren ausgestattet, die es erlauben die Position der Finger auf dem Controller zu erkennen, auch wenn keine Taste gedrückt wird. In Multiplayer-Anwendungen kann so leicht durch Handzeichen, wie „Daumen hoch“, mit anderen Spielern kommuniziert werden.

Bild 8: Die gängigen Motion-Controller im Vergleich

Bild 9: Die gängigen Motion-Controller im Vergleich

Ich erspare dir die technischen Details der unterschiedlichen Tracking-Technologien, werde dir aber kurz die wichtigsten Merkmale vorstellen: Oculus nutzt Kameras, welche sie „Sensoren“ nennen. Du benötigst mindestens zwei, besser aber drei dieser Sensoren, die du in unterschiedlichen Ecken deines Spielbereiches  aufbaust. Jeder der Sensoren muss mit einem USB3-Kabel mit deinem PC verbunden werden, was einer der größeren Nachteile dieser Technik ist.

Bei der Lighthouse-Technologie der HTC Vive, musst du nur zwei Boxen, sogenannte „Lighthouses“, in jeweils einer Ecke deines Raums aufhängen. Im Gegensatz zu den Oculus Sensoren müssen diese nur mit Stromversorgt, aber nicht mit dem PC Verbunden werden, was die Installation stark vereinfacht. Das mit 2 Lighthouses das selbe Ergebnis, wie mit 3 Oculus Sensoren erzielt wird, vereinfacht die Installation zusätzlich.

Bild 10: Die Microsoft MR Brille von Lenovo. Die beiden integrierten Kameras sind gut zu erkennen. (Quelle: Microsoft)

Bild 10: Die Microsoft MR Brille von Lenovo. Die beiden integrierten Kameras sind gut zu erkennen. (Quelle: Microsoft)

Die Microsoft-Brille funktioniert vollkommen ohne externe Sensoren und erkennt Bewegungen mit zwei, in die VR-Brille eingebauten, Kameras. Dies ist der bequemste und portabelste Ansatz. Er hat jedoch einen signifikanten Nachteil:  Bewegst du einen der beiden Motion Controller aus dem (relativ großen) Blickfeld dieser beiden, nach vorne gerichteten, Kameras heraus, bleiben sie virtuell einfach stehen. Du kannst bei den Microsoft-Brillen also nur dorthin greifen, wo du auch hinschaust. Für viele Spiele ist dies kein Problem, andere benötigen jedoch spezielle Anpassungen, damit diese Einschränkungen das Spielgeschehen nicht behindern.

 

 

Entwicklung & Abschluss

Wenn du in Virtual Reality einsteigen willst, solltest du dir zunächst überlegen welches Budget dir zur Verfügung steht und welche Hardware du eventuell bereits hast. Besitzt du beispielsweise bereits ein kompatibles Smartphone oder einen aktuellen Gaming-PC reduzieren sich die Einstiegskosten für die jeweiligen Kategorien enorm. Wenn möglich probierst du die verschiedenen Headsets an einer Demo-Station (können u.A. bei Elektrohändlern wie Saturn oder MediaMarkt gefunden werden), bei Freunden oder Meetups einmal aus, um individuell zu entscheiden, welches deinen Erwartungen am stärksten gerecht wird. Wie du schon gemerkt hast, hat jedes hat Stärken und Schwächen, die du für dich abwiegen musst. Auch scheinbar feste Werte wie Größe des Blickfeldes und Bildqualität können je nach Kopfform und Verlieben von Person zu Person variieren.

Egal für welche der Brillen du dich entscheidest: dank moderner Multiplatform-Engines wie Unity und Unreal unterscheidet sich das Entwickeln für die verschiedenen Brillen kaum. Kannst du für eine Entwickeln kannst du grundlegend auch für alle anderen Entwickeln. Lediglich einige Geräte spezifische Funktionen unterscheiden sich und müssen über die individuellen Entwicklungswerkzeuge konfiguriert oder angesteuert werden.

Korgel, Virtual Reality-Spiele entwickeln mit Unity®

Daniel Korgel, Virtual Reality-Spiele entwickeln mit Unity®

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