Virtual Reality: Im Holodeck gibt's keine Maus

Angeblich ist das Jahr der Virtual Reality(öffnet im neuen Fenster) angebrochen: 2014 erreichen viele der VR-Verheißungen den Markt. Oculus Rift macht den Auftakt. Aber die Brille ist nur der Anfang: Eine ganze Landschaft neuer Produkte wächst um das Head-Mounted Display. Viele Zutaten sind nötig, um aus der Sitz-VR ein echtes Holodeck für den ganzen Körper zu basteln.

Interessant sind die neuen Geräte nicht nur für VR-Fans. Für die präzise Arbeit am stationären Rechner bleiben zwar Maus und Tastatur unangefochten. Aber längst haben die Computer den Schreibtisch verlassen. Unterwegs wischen Nutzer auf Touchscreens herum und plaudern mit Siri. Im Wohnzimmer greifen sie zum Gamepad oder wedeln vor ihrem Kinect-Sensor. Die Elektronik durchwuchert unsere Umwelt. Und die Produkte werden uns immer mehr auf den Leib geschneidert. Wir sollen Computer in der Armbanduhr oder in der Brille mit uns tragen. Für die User ist das nicht nur eine Verheißung, sondern auch eine drohende Zumutung: Wie soll man das alles bedienen? Sind nicht Touchscreens schwammig, Sprachsteuerungen unzuverlässig, Bewegungssteuerungen gleichzeitig ungenau und ermüdend? Selbst der Steam-Controller wirkt wie ein Kompromiss(öffnet im neuen Fenster) , ein Mausersatz für das Sofa.

Bringen Innovationen aus dem Dunstkreis der Virtual Reality also wirklich neue Antworten? Denn die soll uns schließlich von den Sitzen holen. Valve hat auf den Steam Dev Days seine Wunschlösung für VR demonstriert: Nutzer bewegen sich im freien Raum. Schon ab 2015 rechnet das Unternehmen mit einem entsprechenden Produkt. Maus und Tastatur sind da keine Option mehr. Welchen Nutzen bieten die kleinteiligen Kontroll-Lösungen aus dem VR-Umfeld außerhalb des Holodecks? Welche sind bereits erhältlich?
Datenberge auf Socken erklimmen
Von Schrittzählern, Tanzmatten und dem Wii Balance Board abgesehen, spielen die Füße meist keine Rolle bei der Interaktion. Das will Tuncay Cakmak ändern. Er macht aus seiner VR-Begeisterung keinen Hehl und arbeitet an einer Lösung, um die virtuellen Räume zu begehen. Aus der TU Wien heraus versucht er mit dem Unternehmen Cyberith(öffnet im neuen Fenster) den Virtualizer zum Erfolg zu machen.

In Demovideos auf seiner Webseite erlebt Cakmak aktuelle Spiele in einem Laufgestell. Herzstück des Virtualizers ist eine reibungsarme Platte, auf der Spieler in Socken Schritte machen, ohne vorwärtszukommen. Gehalten werden sie dabei von einem höhenverstellbaren Gurt. Sensoren erfassen die Schritte, aber auch, ob Spieler hocken oder stehen. Es ist leicht, sich über das ungewöhnliche Konzept lustig zu machen. Diese Hürde mussten allerdings auch Gesten- und Sprachsteuerung überwinden.

Cakmak jedenfalls wirkt ehrlich begeistert vom Potential des Virtualizers. Er will "ein unbeschreibliches Erlebnis" schaffen, das "die Welt, wie wir sie kennen, verändern wird" . Er sieht Einsatzgebiete für VR in vielen Bereichen. Vom "Treffen mit Freunden im virtuellen Miami" über Therapie durch "Konfrontation von Patienten mit Ihren Ängsten" bis zur "Besichtigung einer Reisedestination bereits vor dem Buchen" . Natürlich fallen ihm auch Architektur und Simulation ein. Entsprechend hat er nicht nur Technikfans im Visier. Als "gigantisch" bezeichnet er die Zielgruppe. "Unsere Anfragen sind enorm." Erscheinen soll der Virtualizer Ende 2014 mit einem Preis "im Bereich eines Gaming-PCs" .
Ideales Holodeck
Es ist leicht, sich von Cakmaks Begeisterung anstecken zu lassen. Er ist allerdings auch ganz auf die "Idee eines Holodecks" fixiert. Als "ideale Lösung" schwebt ihm "die Projektion des ganzen Körpers in die virtuelle Umgebung per VR-Anzug" vor. Im virtuellen Raum natürlich zu gehen klingt verlockend - aber der Platzbedarf ist relativ groß, die Kosten sind nicht gerade klein und der Nutzen außerhalb von VR bleibt unklar.

VR-Fan Cakmak arbeitet in seinen Videos häufig mit einer Wiimote als Controller. Aber besonders interessiert ihn ein System, das dem VR-Anzug möglichst nahekommt: PrioVR(öffnet im neuen Fenster) von YEI Technology. Das Korsett aus Sensoren soll präzise genug sein, um selbst Motion Capture zu ermöglichen. Es ist im zweiten Anlauf ein Kickstarter-Erfolg(öffnet im neuen Fenster) . Erfahrungsberichte mit PrioVR sind eindeutig: Gemessen an bisheriger Gestensteuerung ist es sehr präzise. Trotzdem wirkt das Sensorenkorsett noch etwas einschüchternd. Hardcoregamer in den eigenen vier Wänden werden es sicher tragen wollen; aber ein breiteres Publikum?
Jogging in der Plastikwanne
Ein kleines Imageproblem schleppt auch Colton Jacobs mit sich herum. Er ist Produktmanager von Virtuix(öffnet im neuen Fenster) . Mit dem Omni entwickelt er ein Konkurrenzprodukt zum Virtualizer. Statt einer reibungsarmen Oberfläche steht der Mensch hier in einer flachen Plastikwanne und trägt Spezialschuhe. Unter den Schuhen greift ein Stift in Rillen, die in der Wanne liegen und den Fuß führen. Wie technikferne Nichtspieler so eine Innovation beurteilen, konnte man in der kuriosen Investoren-Castingshow Shark Tank beobachten. Hochgezogene Augenbrauen, Gelächter und große Skepsis, dass so ein Gerät jemals aus einer kleinen Nische ausbrechen könnte.
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Dabei erfassten die vorhersehbaren Sprüche der Juroren über "Gamer mit Übergröße" durchaus ein Potential des Omni. "Bei uns haben sich viele Spieler gemeldet und gefragt, ob sich das Omni nicht auch als Fitnessgerät eignet" , erklärt Jacobs. Er ist zuversichtlich, dass sich auch "ein breites Publikum, VR-Touristen, Architekten" für das Omni interessieren werden.
"Quality-of-Life-Anwendungen werden sich zu einem großen Feld entwickeln" , glaubt er. Das Startup entwickelt verschiedene Anwendungen, nicht nur Spiele. Insgesamt sieht er in der Entwicklerszene Anzeichen für eine "Goldgräberstimmung" . "VR wird ein neues Genre der Erkundungsspiele schaffen." Und es sei gar nicht abwegig, dass manche Nutzer lieber "auf einen Bildschirm zugehen" , als eine VR-Brille aufzusetzen.

Auch wenn das Omni schon ab Juni für 499 Dollar ausgeliefert wird - bei der Frage, wie schnell VR die Interaktion mit Computern verändern könnte, wiegelt Jacobs ab. Die Einführung der VR schätzt er als "Waiting Game" ein, eine erste Explosion des öffentlichen Interesses datiert er auf das zweite Halbjahr 2014, wenn hoffentlich endlich die erste gute VR-Brille erscheint. Aber er weiß auch, dass Nutzer an ihren Gewohnheiten hängen.

Dass Spieler für VR aufstehen wollten, würden viele erst durch eigene Erfahrung erleben. Die Maus jedoch müsse man selbst dann vielen Menschen noch "aus der toten Hand reißen" . Bezeichnenderweise wird zum Omni auch eine Halterung angeboten, die sich ausdrücklich für Maus und Tastatur eignet.
Informationen anfassen
Gerade die Hände wären ein ideales Feld für neue Controller - wir benutzen sie schließlich bereits am Schreibtisch. Auf der Suche nach neuen Ideen stößt man schnell auf Will Provancher. Er hat ein Konzept entwickelt, dessen Nutzen außerhalb der VR sich leicht erschließt. Tatsächlich demonstriert er es häufig vor normalen Bildschirmen, statt immer nur mit VR-Brille. Sein Startup Tactical Haptics(öffnet im neuen Fenster) will echtes Touch-Feedback für Bewegungscontroller einführen. Einen Rückschlag hat die Idee aber schon erlitten: Eine Kickstarter-Kampagne endete(öffnet im neuen Fenster) am 11. Dezember 2013 mit nur 90.000 von anvisierten 175.000 US-Dollar.
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Für das Scheitern der Kampagne sieht Provancher vor allem zwei Gründe. Erstens das Timing: "2014 wird vielleicht das Jahr des Head-Mounted Displays, aber noch nicht von VR im weiteren Sinne. Das ist auch eine Geldfrage. Wie viele Geräte sollen sich die Leute auf einmal kaufen?" Zweitens müsse man "den Reactive Grip fühlen, um ihn zu wollen" . Reactive Grip ist eigentlich nur ein halber Controller, ein Gamepad im Henkelformat. Am Griff bewegen sich kleine Plättchen und erzeugen Reibung in der Hand. Sie sind die eigentliche Innovation. Durch sie spürt man, wie eine Angel in der Hand hin- und herschwingt, wie ein Lenkrad sich widerwillig herumreißen lässt, wie eine Pistole beim Schießen zurückstößt.
Echtes Feedback im freien Raum - davon hat wahrscheinlich jeder schon einmal geträumt, der mit einem Wii-Controller herumgefuchtelt oder vor dem Kamerasensor Kinect geturnt hat. Aber weil sich noch kein Controller als Standard etabliert hat, will sich Tactical Haptics nicht festlegen. Man kann praktisch alles mit Bewegungssensor an dem Haltegriff befestigen: die Wiimote, die Razer Hydra sowie Neuentwicklungen wie das STEM System.
Provancher setzt mit dem Reactive Grip zuerst auf VR und muss deswegen vor allem durchhalten, bevor er auf Erfolg hoffen kann. Dabei ist ihm durchaus klar, dass Haptik viele Controller besser machen könnte. Für den PC-Controller Leap Motion(öffnet im neuen Fenster) , für Kinect, auch für normale Gamepads kann er sich die Technologie vorstellen. Aber "das Riesenproblem ist Content" . Erst einmal will Tactical Haptics "Prototypen zu den Entwicklern bekommen" , SDKs fertigstellen und dann hoffen, über Mods einen Fuß in die Tür zu bekommen.

Auch Provancher stellt sich also auf eine längere Wartezeit ein. Er ist sicher: "All diese Innovationen werden zu neuen Produkten verschmelzen. Aber es ist noch unklar, wie."
Vorgemerkt für eine Verschmelzung ist schon das STEM System.
Controller im Aufbau
Das STEM System(öffnet im neuen Fenster) gilt als klarer Hoffnungsträger bei der Suche nach einem flexiblen, leistungsstarken Kontrollsystem, das auch außerhalb der VR viele Einsatzgebiete finden kann. Von Anfang an ist es modular gedacht: Es besteht aus kleinen Sensoren, die sich in Controllern aller Art einsetzen oder am Körper befestigen lassen. Ganz bewusst verweigern sich die Hersteller einem klaren Produkt und einem einfachen Formfaktor. Sixense(öffnet im neuen Fenster) , das Team hinter dem mäßig erfolgreichen Razer Hydra-Controller, will offenbar in den neuen Markt hineinwachsen, statt ihm eine selbst gestaltete Lösung zu diktieren.

Provancher von Tactical Haptics ist kein Konkurrent, sondern ein möglicher Partner. Er und Sixense-CEO Amir Rubin kennen und schätzen sich. Haptik und Bewegungssensor ließen sich zu einem mächtigen Controller kombinieren. Aber das Sixense-System könnte überall landen, wo präzise Bewegungen erfasst werden müssen. Die Basisstation besitzt eine Reichweite von knapp 2,5 Metern, genug für Wohnzimmer, aber herumlaufen kann man damit nicht.
Präzise und taktile Bewegungssteuerung hat wiederum ihr eigenes Problem - sie setzt ihr Potential nicht um, wenn neben Technikdemos nur gemoddete Egoshooter zur Auswahl stehen. Neue Spiele und Anwendungen müssten her, um den Händen etwas zu tun zu geben. Die werden sich im VR-Umfeld zwar entwickeln, aber das kann noch dauern. Ambitionierte Kickstarter-Projekte wie das First-Person-Spiel The Gallery(öffnet im neuen Fenster) zeigen einen Weg auf, sind jedoch noch längst nicht am Ziel. Bevor neue Bewegungscontroller von ganz verschiedenen Anwendungen unterstützt werden, müssten sie erst ein breites Publikum erreichen.
Der virtuelle Raum wird größer
Die Eingabe mit Füßen funktioniert also überraschend gut, hat aber noch beschränkte Einsatzgebiete. Neue Bewegungscontroller mit Haptik und Präzision stehen dagegen vor einem Kommunikationsproblem und brauchen Killer-Apps. Einige Ideen sind noch ambitionierter - wie die von Hannes Kaufmann, Associate Professor an der TU Wien. Er forscht nicht nur zu VR-Themen, sondern hat auch eigene Projekte angestoßen. Aktuell entwickelt er das verheißungsvolle "Holo-Deck 1.0". Dafür ist allerdings keine Kickstarter-Kampagne in Sicht.
Schon die schiere Platzerfordernis bremst das Potential für Heimanwendungen. Kaufmanns Holodeck ist in einer ersten Demonstration ein 9 x 9 Meter großes Areal, in dem sich Nutzer mit einer kabellos verbundenen Version des Oculus Rift frei bewegen, während sie von mehreren Kameras erfasst werden. Die große Innovation des Holodecks ist der "flexible Space" - mit einem Trick wird die menschliche Wahrnehmung überlistet.

Verlässt der Teilnehmer einen Raum in der VR-Umgebung, wird er durch einen verwinkelten Flur in einen neuen geleitet. Die Räume überschneiden sich in ihrem Grundriss massiv - weil die Flure dazwischen so verwinkelt sind, fällt das dem Menschen aber nicht auf. So kann der wahrgenommene Platz deutlich vergrößert werden. "Aber trotzdem braucht man realen Platz" , stellt Kaufmann klar. Weiterentwickeln will er sein Holodeck mit einem Multiuser-Setup. Eine Studentin hat zudem einen virtuellen Lift entwickelt. "Man steigt auf eine Plattform, spürt Vibrationen und hat das Gefühl, man fährt einen Stock höher."
Auch er sieht Gaming als Türöffner für die neuen VR-Technologien. Aber sein Holodeck ist nur eine Ideallösung für große, speziell eingerichtete Räume. "Sie kennen diese Paintball-Hallen. Genau dasselbe kann man auch mit Flexible Spaces machen." Neben Gaming sieht er virtuelle Museen und therapeutische Anwendungen als aussichtsreiche Anwendungsmöglichkeiten. In der Vergangenheit hat er VR als Hilfsmittel im Mathe- und Geometrieunterricht erfolgreich eingesetzt.
Kaufmann glaubt an das Potential der Technologie. Aber in der Beurteilung ihrer Zukunft ist er erfrischend offen. Auch im Oculus Rift sind ihm Latenzzeiten noch zu groß - die merkliche Verzögerung führe schnell zur Übelkeit, zur sogenannten Cyber Sickness. Es gebe einen Lerneffekt beim Tragen von VR-Brillen, aber wie schnell sich die Übelkeit reduziere, dazu gebe es in Studien bisher "keinerlei schlüssige Resultate" .
Das könnte eine Hürde auf dem Weg zum Massenmarkt bleiben. "Ich glaube nicht, dass wir nächstes Jahr so weit sind, dass wir zwei Stunden mit HMD spielen können" , stellt er lapidar fest. Aber die aktuellen Chancen für VR bewertet auch Kaufmann als besser denn je: "Wir können jetzt alles, was sich der Kunde so wünscht, rendern. Grafikkarten sind da, wo sie sein sollen, die Rechenleistung ist da, wo man sie braucht. Auch bei den Displays gibt es jetzt eine große Entwicklung durch Smartphones und Tablets."
Baustellen sieht Kaufmann noch im Feld der Controller. Das PrioVR-System will er zwar in sein Holodeck integrieren und damit den Körper erfassen. Aber für die Hände ist es ihm nicht präzise genug. In seinem Holodeck will er sie mit gesonderten 3D-Kameras an den HMDs erfassen. Das sind schlechte Nachrichten für Kunden, die auf den alles umspannenden, standardisierten Controller für freie Räume warten.
Die Frage der natürlichen Bewegung ist wichtig für Kaufmann. Brillen allein reichen nicht aus, wie er glaubt. Auch im Sitzen hat man zwar ein "schönes immersives Gefühl" , aber "durch die Steuerung mit einer Maus, einem Controller ist die Bewegung nicht natürlich. Durch diese entkoppelte Steuerung wird einem auch schneller schlecht" . Freies Gehen ist natürlicher, bringt aber auch neue Herausforderungen mit sich: "Wenn ich eine halbe Stunde herumlaufe, ist das Sport." Vielleicht erleben wir die Spiele der Zukunft also wirklich zu Fuß - und man wird Gamer eines Tages an ihren trainierten Waden erkennen.
Eines wird aus den Gesprächen klar: 2014 ist nicht das Jahr der Virtual Reality, und auch in den folgenden Jahren muss sich noch beweisen, wie weit der aktuelle Hype trägt. Statt konkreter Produkte sind vor allem interessante Prototypen in Sicht. Dass der VR-Gerätepark noch nicht zu einer attraktiven All-in-One-Lösung verschmolzen ist, muss allerdings kein Makel sein - denn vielleicht fallen schon früher neue Controller ab, die man auch ohne HMD gern in die Hand nimmt.



