Wichtige Erkenntnisse
- Virtual Reality (VR) erschafft mit einem Headset immersive digitale Welten. Es wird beim Spielen, Training und in der Therapie eingesetzt.
- Augmented Reality (AR) fügt der realen Welt, die über ein Smartphone betrachtet wird, digitale Elemente hinzu. Es wird in Apps wie Pokémon GO und Snapchat-Filtern verwendet.
- Mixed Reality (MR) kombiniert AR und VR und ermöglicht die Interaktion physischer und virtueller Elemente. Es wird beim Spielen, in der Mitarbeiterschulung und in der Bildung eingesetzt.
Es ist leicht, virtuelle, erweiterte und gemischte Realität zu verwechseln, da sich die drei Technologien in vielerlei Hinsicht überschneiden. Aber diese digitalen Realitäten sind nicht ein und dieselben, und jede hat ihre eigenen Verwendungsmöglichkeiten. Wie funktionieren also Virtual, Augmented und Mixed Reality und wo kann man sie heute erleben?
VR vs. AR. vs. MR: Ein kurzer Vergleich
Bevor wir uns mit den Details von VR, AR und MR befassen, ist es wichtig, die Grundlagen zu verstehen.
Virtual Reality (VR)
Augmented Reality (AR)
Mixed Reality (MR)
Zweck
Erstellt vollständig virtuelle Welten, in die Benutzer häufig über ein Headset eintauchen.
Fügt digitale Ebenen über realem Filmmaterial hinzu.
Kombiniert VR und AR, um eine Welt aus virtuellen und realen Elementen zu schaffen, die gleichzeitig vorhanden sind.
Anwendungen
Videospiele, Tourismus, Mitarbeiterschulung, Architektur, Therapie, Lehrvideos.
Videospiele, E-Commerce, Bildung, Marketing, Innenarchitektur, Produktdesign.
Videospiele, militärische Ausbildung, Produktdesign, Innenarchitektur.
Beliebte Beispiele
Hardware: Meta Quest 2, 3 und Pro, PlayStation VR und VR2, Valve Index. Software: BeatSaber, Half-Life: Alex, No Man’s Sky VR.
Hardware: Apple Vision Pro Headset und die meisten modernen Smartphones, Tablets und Laptops. Software: Pokémon GO, IKEA Studio, Snap AR.
Hardware: HoloLens 2, Meta Quest 2, 3 und Pro. Software: PianoVision, VR Painting, Erste Begegnungen.
Nachdem wir nun die wichtigsten Punkte kennen, kommen wir zur Funktionsweise jeder dieser Technologien.
Was ist Virtual Reality (VR)?
Virtuelle Realität oder VR ist die bekannteste der drei digitalen Realitäten, die wir hier diskutieren. Bei VR handelt es sich um die Computergenerierung vollständig digitaler 3D-Welten ohne reale Elemente. Diese Welten sind in einem 360-Grad-Layout aufgebaut, sodass Sie den Kopf drehen und dennoch in dieselbe digitale Umgebung eintauchen können. Mit anderen Worten: VR ist wie eine digitale Simulation.
Die virtuelle Realität kann aus einer Ebene bestehen, mit der keine Interaktion möglich ist, aber das ist nicht immer der Fall. Eine VR-Welt kann auch mehrere Ebenen umfassen, beispielsweise einen Hintergrund, Gebäude, Objekte und Charaktere. In vielen Fällen kann mit Elementen in einer VR-Umgebung interagiert werden. Beispielsweise kann es sich um einen Gegenstand handeln, den Sie aufheben können, oder um einen Charakter, mit dem Sie sprechen können.
Um Virtual-Reality-Software nutzen zu können, benötigen Sie ein VR-Headset, das Sie in die digitale Umgebung versetzt. Beispiele für diese Headsets sind das Meta Quest 2 und das Meta Quest Pro.
Ein VR-Headset kann in zwei Formen erhältlich sein. Einige können an einen PC angeschlossen werden, während es sich bei anderen um kabellose, eigenständige Produkte handelt. Mit dem PC verbundene VR-Headsets können zum Spielen von VR-Computerspielen auf verschiedenen Plattformen verwendet werden, wobei der Spieler Handheld-Controller verwendet, um mit dem gewählten Spiel zu interagieren. Insbesondere können die Headsets der Meta Quest-Serie sowohl für eigenständige als auch für PC-verbundene VR verwendet werden.
Mit dem PC verbundene Headsets können jedoch sehr teuer sein und sind daher nicht für jedermann zugänglich. Die günstigere Alternative ist hier ein Smartphone-Headset, mit dem Sie ein Smartphone in einen Steckplatz vor Ihren Augen einstecken können und so eine virtuelle Welt betrachten können, allerdings mit einfacherer Kopfverfolgung und weniger Wiedergabetreue.
Was ist Augmented Reality (AR)?
Matthew Corley/Shutterstock.com
Im Gegensatz zur virtuellen Realität beinhaltet Augmented Reality (AR) die Überlagerung virtueller Elemente mit realem Filmmaterial. Mit anderen Worten: Digitale Elemente werden in Ihr Weltbild eingefügt.
Wie Sie auf dem Foto oben sehen können, betrachtet eine Person die physische Welt durch die Kameralinse ihres Telefons, wodurch virtuelle Charaktere und Objekte auf dem Telefonbildschirm über dem Kamerahintergrund gesehen werden können. Mit den virtuellen Elementen kann manchmal interagiert werden, sie können jedoch je nach verwendeter Software auch nur sichtbar sein.
Für die Nutzung von AR-Software sind keine Headsets erforderlich, was die Technologie viel zugänglicher macht. Jedes moderne Smartphone kann AR-Software unterstützen. Wenn Sie es also ausprobieren und ein eigenes Smartphone besitzen möchten, können Sie loslegen.
Pokémon GO ist ein Paradebeispiel für AR in Aktion. Bei dieser Smartphone-App wird mit der Kamera des Geräts nach Pokémon gesucht. Jedes Pokémon hat seinen eigenen Standort, der auf einer Karte angezeigt werden kann. Um das Pokémon zu fangen, muss der Benutzer jedoch auf dem Smartphone-Bildschirm mit ihm interagieren. Snapchat bietet auch AR-Kamerafilter für Spiele, Unterhaltung, Shopping und mehr. Mit einigen der AR-Elemente von Snapchat kann interagiert werden, während andere nur zum Ansehen dienen.
Es ist wichtig zu beachten, dass in einer AR-Umgebung die virtuellen Elemente vollständig von den physischen Elementen getrennt sind, was bedeutet, dass die beiden nicht miteinander interagieren können. Die Interaktion bleibt dem Benutzer überlassen, nicht der realen Umgebung selbst.
Was ist Mixed Reality (MR)?
TierneyMJ/Shutterstock. com Wie der Name schon sagt, kombiniert Mixed Reality (MR) sowohl AR als auch VR.
Es ist leicht, AR mit MR zu verwechseln, da beide reale und virtuelle Elemente beinhalten. Aber die beiden sind nicht ein und dasselbe. Im Gegensatz zu AR ermöglicht MR die Interaktion zwischen realen und virtuellen Elementen, anstatt nur dem Benutzer allein die Interaktion mit den virtuellen Elementen zu ermöglichen.
Wie sieht das also aus?
Angenommen, Sie spielen ein Mixed-Reality-Tabletop-Spiel mit einem Headset. In diesem Spiel sind die Karten vollständig virtuell, können aber auf einem physischen Tisch vor Ihnen abgelegt werden. Sie können die Karten auch von dieser Oberfläche aufnehmen. In einem solchen Szenario erkennt der physische Tisch die virtuellen Karten, was bedeutet, dass reale und digitale Elemente interagieren. In jeder Umgebung, in der physische und virtuelle Objekte einander erkennen oder miteinander interagieren, handelt es sich also um eine gemischte Realität.
Wo können Sie VR, AR und MR erleben?
Eines der beliebtesten Beispiele für VR ist das Metaversum. Hierbei handelt es sich um eine Sammlung virtueller digitaler Welten, auf die eine Person über ein VR-Headset zugreifen kann. In Metaverse-Umgebungen können Sie mit anderen Benutzern interagieren. Avatare, Spiele spielen, virtuelles Eigentum kaufen und mehr. Meta (ehemals Facebook) ist ein bedeutender Metaverse-Entwickler, obwohl es viele andere Beispiele gibt, wie Epic Games, Decentraland, Roblox und Unity.
Aber auch außerhalb der Unterhaltungsbranche hat VR seine Einsatzmöglichkeiten. Obwohl VR-basierte Bildung noch nicht weit verbreitet ist, wurde sie bereits mehrfach in Schulen und Hochschulen präsentiert. Beispielsweise geriet eine Schule in Großbritannien Anfang 2023 aufgrund des Einsatzes von VR im Klassenzimmer in die Schlagzeilen.
In diesem Fall wurde VR verwendet, um den Schülern etwas über Geschichte, Meereslebewesen und Kunst zu vermitteln, indem sie sie in bestimmte Umgebungen eintauchen ließen, um ihr Lernen zu unterstützen.
VR kann sich auch im Gesundheitswesen, in der medizinischen Ausbildung, bei der Patientenrehabilitation, in der Studentenausbildung und mehr als nützlich erweisen. Allerdings sind diese Anwendungen noch nicht weit verbreitet und es kann noch einige Jahre dauern, bis sie alltäglich werden.
AR erfreut sich großer Beliebtheit, vor allem weil für die Nutzung keine dedizierte Hardware erforderlich ist. Wie bereits erwähnt, nutzt Snapchat, eine große Social-Media-Plattform, häufig AR. Die AR-Implementierung von Snapchat umfasst komische und transformative Effekte und Filter, die es Benutzern ermöglichen, Modeprodukte anzuprobieren, bevor sie sie kaufen. Diese Filter, die Sie vor dem Kauf ausprobieren sollten, funktionieren auch mit Make-up-Produkten.
Heutzutage gibt es auch viele AR-Spiele. Während Pokémon GO ein beliebtes Beispiel ist, gibt es viele andere großartige Optionen, wie Jurassic World Alive, Angry Birds AR und Harry Potter: Wizards Online.
Darüber hinaus kann sich AR im Designprozess von Konsumgütern als nützlich erweisen. Durch die Platzierung eines digitalen Prototyps in einer realen Umgebung können Designer verstehen, wie die Abmessungen und das Erscheinungsbild eines Produkts funktionieren. Beispielsweise können CAD-Konstrukteure AR-Programme nutzen, um ihre Entwürfe in einer realistischen Umgebung zu visualisieren. In einem On Shape-Beitrag wurde festgestellt, dass…
Die Verwendung von parametrischem CAD mit AR hilft Ingenieuren und Designern, Produkte effizienter und genauer zu entwickeln. Durch die Echtzeitnutzung von CAD-Informationen können Benutzer sehen, wie das Design mit AR-Lösungen in der realen Welt funktionieren würde.
Die Möglichkeit, ein Produkt virtuell in einer realen Umgebung zu testen, ohne mehrere Prototypen erstellen zu müssen, kann Unternehmen viel Geld und Zeit sparen.
Mixed-Reality-Spiele sind ein Paradebeispiel für MR in Aktion. Meta bietet beispielsweise eine Reihe von MR-Spielen für Benutzer von Meta Quest 2- und Pro-Headsets an, darunter Blaston, PianoVision, Demeo Battles und Zombie Noir.
Neben Spielen findet Mixed Reality auch Anwendungen in der Mitarbeiterschulung, Bildung und im Gesundheitswesen. Beispielsweise gelang es BAE Systems, einem Sicherheits-, Luft- und Raumfahrtunternehmen sowie einem Marineunternehmen, seine Batterieproduktionsrate mithilfe von Mixed Reality (laut PTC) um 30 bis 40 Prozent zu steigern. Es gibt also einen offensichtlichen Nutzen von MR für die Produktionseffizienz, der für Unternehmen von großem Nutzen sein kann.
MR wurde auch von der Case Western Reserve University in Ohio eingesetzt, um Studenten über Anatomie zu unterrichten. In diesem Fall verwendeten die Schüler die Microsoft HoloLens 2, um in ihrem eigenen Klassenzimmer ein virtuelles menschliches Skelett und seine innere Anatomie zu visualisieren und so einen detaillierten Einblick in ein nicht seziertes Herzsystem zu erhalten. Ebenso wie VR findet MR sicherlich Anwendung in Schulen und Hochschulen oder in alternativen Lernumgebungen wie Museen.
Digitale Realitäten werden zur Norm
Während es digitale Realitäten schon seit Jahren gibt, ist die Weiterentwicklung dieser Technologien noch nicht abgeschlossen Das letzte Jahrzehnt hat gezeigt, wie nützlich sie in unserer Welt sein können. Möglicherweise nutzen wir bald alle VR, AR oder MR in unserem täglichen Leben, sei es für die Arbeit, die Gesundheit oder die Unterhaltung. All diese Technologien werden heute oft unter dem Oberbegriff XR bezeichnet, der für Extended Reality steht.