Laufen, Wind&Wärme in VR

VR-Brillen und omnidirektionale Laufbänder kombiniert mit Infrarotlampen und Ventilatoren ermöglichen die Simulation von Laufen, Wind und Wärme in einer computergenerierten virtuellen Realität (VR).

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Cyberith Virtualizer mit größerem Ring, Infrarotlampen und Ventilatoren [1]

Motivation

VR-Brillen

Moderne VR-Brillen besitzen meist ein Display in Smartphonegröße, Linsen und schnelle, präzise Bewegungssensoren. Die Linsen vergrößern den Bildschirm auf einen Großteil des Sichtfelds. Der Computer berechnet den Bildschirminhalt entsprechend der Kopfbewegungen und der zu simulierenden Umgebung. Geschieht dies mit sehr geringer Verzögerung (~20ms), entsteht der Eindruck, dass man sich tatsächlich in der simulierten virtuellen Welt befindet, statt nur auf einen Bildschirm zu blicken. Ab 2015 soll mit der Oculus Rift eine solche Brille für ca. 300-400 Euro erhältlich sein.

Virtuelle Welten

Anwendungsbereiche für VR sind fast unbegrenzt.

Klassischen Computerspielen werden zu einem immersiven Erlebnis.

Konzerte, Safaris, Ballonfahrten, Tauchtouren, etc. können mit 360° 3D Kameras aufgenommen und von zu Hause aus genossen werden.

Virtuelle Museen können es ermöglichen, archäologische Funde, Ausgrabungsorte und realistische Rekonstruktionen virtuell in allem Detail zu betrachten. Der Bau der Pyramiden, das antike Rom oder Dinosaurier könnten so hautnah erlebt werden, statt über sie wie bisher lediglich durch Dokumentionsvideos, Bilder und Texte zu erfahren.

Architekten müssten sich nicht, wie bisher, mit dem Betrachten von Modellen auf Computerbildschirmen begnügen. Sie könnten ihre neu geschaffenen Gebäude bereits virtuell begehen bevor sie gebaut sind.

Omnidirektionale Laufbänder

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Zweiter Prototype des Cyberith Virtualizer

Hier kommen omnidirektionale Laufbänder ins Spiel. Denn ist man in einer virtuellen Welt, möchte man sich auch in dieser bewegen können. Dies ist auch mit herkömmlicher Computersteuerung (Tastatur, Controller) möglich. Omnidirektionale Läufbänder können jedoch die Immersion stark erhöhen, indem man tatsächlich selber läuft, statt lediglich bestimmte Tasten zu betätigen.

Bisherige Laufbänder waren groß und teuer (~100 000 $)[2]. Mit dem Cyberith Virtualizer und dem Virtuix Omni sollen jedoch 2015 wesentlich kompaktere und günstigere Lösungen auf den Markt kommen (<1000 €). Beide basieren darauf, dass man von einer Ringkonstruktion gehalten auf einer glatten Oberfläche rutschend läuft. Der Virtualizer hat dabei den Vorteil, dass man sich sogar hinknien und hinsetzen kann.

Konzept

Mehr Armfreiheit

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Cyberith Virtualizer mit größerem Ring

Die Ringkonstruktion des Virtualizer und des Omni führt dazu, dass die Arme permanent angewinkelt sein müssen. Ein größerer Ring wie im Bild direkt oben gezeigt, würde mehr Armfreiheit ermöglichen. Beim Gehen könnten die Arme mit einer natürlichen Bewegung mitschwingen.

Stark übergewichtige Personen könnten durch den größeren Ringdurchmesser ebenfalls den Virtualizer benutzen.

Der größere Ring würde jedoch auch die Kosten etwas erhöhen und könnte durch das höhere Gewicht des Rings das Drehen erschweren. Wie stark dieser Effekt ist, könnte durch einen Prototypen getestet werden.

Wind&Wärme

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Cyberith Virtualizer mit größerem Ring, Infrarotlampen und Ventilatoren

Montiert man Infrarotlampen und Ventilatoren an den drei Pfeilern des Virtualizers, könnte Wind (Fahrtwind, Wetter) und Wärmequellen (Sonne, Feuer, Umgebungstemperatur) aus allen Richtungen simuliert werden.

Reduzierte Gravitation

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Cyberith Virtualizer mit zusätzlichen Gegengewichten mit denen eine reduzierte Gravitation simuliert wird

Die aktuelle Version des Virtualizers benutzt ein Gleichgewichtssystem, um das Gewicht der Ringkonstruktion zu kompensieren - wahrscheinlich mit Gegengewichten, welche in den drei Pfeilern versteckt sind. Wenn standard Hantlescheiben als zusätzliches Gegengewicht angebracht werden, würde der Benutzer nach oben gezogen werden. Dies könnte das Laufen in Umgebungen reduzierter Gravitation wie auf dem Mond oder dem Mars simulieren.

Quellen

  1. ^   Alle Bilder des Virtualizers aus selbsterstelltem Modell gerendert. Low poly character by Tehjoran - blendswap.com
  2. ^   http://en.wikipedia.org/wiki/VirtuSphere