VR-Brille: Wie funktioniert sie und welche Brillen gibt es?

VR-Brille: Wie funktioniert sie und welche Brillen gibt es?

VR-Headsets bestehen aus einem lichtundurchlässigen Gehäuse, einem oder mehreren kleinen Bildschirmen und 2 Linsen. Man kann sie wie eine Skibrille mit Gurten auf dem Kopf fixieren. 

Die Immersion wird perfekt, wenn wir tief in die computergenerierte Welt eintauchen können. 

Die Immersion entsteht u. a. durch das stereoskopische Sehen, wenn ein Bild in zwei Teile geteilt und dieses in unserem Gehirn wieder zusammengesetzt wird. So erzeugen minimale perspektivische Unterschiede einen 3D-Effekt. 

Dürfen wir uns jetzt noch frei bewegen und mit Objekten interagieren, sind wir mit der künstlichen Welt nahezu verschmolzen.

Für den flüchtigen Blick: VR-Brille als Smartphone-Gerüst

Die kostengünstigste Methode für diesen Einblick in die Virtual Reality sind Smartphone und Cardboard, eine faltbare, rechteckige Box. 

Das Telefon wird in das Cardboard festgeklemmt und so vor die Augen gehalten, dass es mit den Schläfen lichtdicht abschließt. Das zu projizierende Bild wird vom Handydisplay zweigeteilt dargestellt, die zwei im Cardboard eingebauten Linsen vereinen es auf dem Weg zur Netzhaut wieder und vergrößern es auf Kinoleinwandgröße. 

Im Smartphone sind Gyroskope eingebaut, die Ordnungsdienste und Richtungsinformationen bereitstellen. Bei VR setzt das Gyroskop auch die Kopfbewegungen um, so kann man sich in 360°-Videos in alle Richtungen umsehen.

Wer nicht nur zuschauen, sondern auch mitmachen möchte, der kann sein neues Auto mit der VW App „Volkswagen VR“ in 3D konfigurieren. 

Praktisch: Die Cardboards sind nicht Gerätespezifisch; ob iPhone, Samsung Galaxy oder Google Pixel – einfach einlegen und loslegen.

Lust auf mehr? Die VR-Brille als Halterung für das Smartphone

Diese VR-Headsets leiten die stereoskopischen Bilder ebenfalls durch Linsen an unsere Netzhaut weiter. Die Bilder werden von VR-Apps über das Display des Smartphones bereitgestellt – wie bei Cardboards. 

Durch die Verwendung von stabilen Plastikgehäusen und teils abnehmbaren Stoffüberzügen für den anliegenden Gesichtsbereich sind sie bequemer als Cardboards

Hochwertiges Produkt

Die Linsen sind qualitativ hochwertiger als beim VR-Einsteiger, teils einstellbar und bieten ein breiteres, fast randloses Sichtfeld. 

Die Qualität des Smartphone-Bildschirms ist ausschlaggebend für die VR-Erfahrung, 1.920 x 1.080 Pixel sollten es schon sein.

Weil sie durch die Smartphones oder eigene Akkus mit Energie versorgt werden können, lassen sie sich auch mit Zubehör wie Controllern nutzen. Das mit Oculus und Samsung in Zusammenarbeit entwickelte Virtual-Reality-Headset „Samsung Gear VR“ und Googles „Daydream View“ liefern Controller mit. 

Damit ist es möglich, wie bei den großen Konkurrenten, durch Menüs zu navigieren und VR-typische Handlungen ausführen. So führt man den Avatar durch die 3D-Spielwelt und kann Produkte in Onlineshops drehen und zoomen.

Android kompatibel

Kompatible Android-Modelle – wie das Google Pixel 2, dem Samsung Galaxy S8 oder das Huawei Mate Pro 2 – können über die Google App Daydream auf VR-Inhalte zugreifen und diese abbilden. 

Speziell für Samsung

Nutzer der Samsung Gear VR müssen sich mit Mobilgeräten aus dem Hause Samsung begnügen, andere Geräte werden zurzeit nicht unterstützt. 

Kompatibel mit mehreren Betriebssystemen

Kompatibel mit iPhone, Android-Smartphones und Windows Phone sind z. B. das Elegiant 3D VR Headset, das Zeiss VR One Plus sowie das VR-SHARK X4 Bundle, die alle sogar mit Stereokopfhörern ausgestattet sind.

Der große Bruder: ganz ohne Smartphones

Die Königsklasse der VR-Brillen benötigt kein Smartphone mehr. Sie wird entweder per Kabel an die Grafikkarte eines PCs oder der Playstation angeschlossen oder ist als Standalone Lösung komplett unabhängig zu verwenden. Ein Headset, ergonomische Controller und Bewegungssensoren machen die virtuelle Erfahrung so richtig lebendig.

Auf LC-Displays innerhalb des Gehäuses werden nebeneinander per Software vorverzerrte Bilder fürs rechte und linke Auge angezeigt. 

Die Spitzenmodelle Rift und Vive verdichten die 5,7 Zoll Bildschirme mit 1.200 x 1.080 Pixeln, das macht 2.160 x 1.200 Pixel für das Gesamtbild. Die Vive Pro geht noch ein Stück weiter. Hier gibt es eine Gesamtauflösung von 2880 x 1600. Sony wählte bei der Playstation-VR pro Auge 960 x 1.080 Pixel, respektive 1.920 x 1.080 Pixel. 

Als Standalone Lösung bietet die Vive Focus eine 3K Auflösung mit einem AMOLED Display bei insgesamt 2880 x 1600 Pixeln.

Wenn mehr Pixel pro Zoll auf einen Bildschirm passen, ist das Bild wirklicher und schärfer. 

Das kann jeder ausprobieren, der mit seiner Nase so nahe an den Fernseher geht, bis einzelne Pixel zu sehen sind. In der VR-Brille trennen Bildschirm und Auge nur wenige Zentimeter. Das Licht der Bildschirme passiert schließlich 2 Lupenlinsen, die die Bilder wieder entzerren und vergrößern. So entsteht ein in sich geschlossenes System, das die künstliche Welt so wirklich erscheinen lässt.

Mit Controllern wird die Virtuelle Welt gesteuert

Bei allen Modellen wird mit speziell für die VR-Brille designten Controllern in der Virtual Reality interagiert. 

  • Playstation VR lässt sich idealerweise mit dem Move Controller bedienen 
  • Oculus Rift reagiert am besten auf den Oculus Touch
  • HTC Vive setzt auf den Steam VR Controller 

Deren Bewegungen werden bei allen Modellen mindestens von zwei Sensoren erfasst, die in einem gewissen Abstand um das VR-Setup platziert werden müssen. Diese Positionserfassung ermöglicht eine fast vollständige Bewegungsfreiheit in der virtuellen Umgebung– vorausgesetzt, der Platz ist ausreichend.

Anpassen der VR-Brille individuell an den Kopf

Um VR-Headsets wie HTC VIVE und Oculus Rift an Kopfgröße und Augenabstand anzupassen, sind verstellbare Riemen und Linsen verbaut. Sie sind auswechselbar, das macht die Schaumeinsätze für den Gesichtsbereich hygienisch – ideal für Einsatzgebiete, bei denen sich mehrere Personen oft abwechseln. 

Zum Beispiel in professionellen Lernumgebungen in Unternehmen.

Wie scharf kann das Bild noch werden?

Die schwedische Independent-Firma Starbreeze VR kam jüngst mit einer VR-Brille und 5K-Auflösung auf den Markt. Weiter hinaus wollen die Chinesen von Primax, die mit ihrer virtuellen Brille bis zur Auflösung von 8K hochskalieren wollen. 

Bis jetzt sind derartige Superlative noch weit von der Praxistauglichkeit entfernt. Denn wenn Bewegungen nicht ohne Latenzen unmittelbar in die virtuelle Umgebung übertragen werden, geht die Immersion verloren.

Virtual Reality 4

Cardboard, VR-Mittelklasse oder Premiummodell? Wo soll es hingehen?

Cardboards sind für einen faszinierenden, ersten Einblick in 360°-Videos zu empfehlen. Man betrachtet per Google Street View das Miniatur Wunderland in Hamburg von allen Seiten oder lässt sich von Obama durch das Weiße Haus führen. Alles bequem von Zuhause aus, ohne teure Hardware. 

Mit dem günstigen Virtual-Reality-Cardboard als Werbegeschenk können Werbetreibende einen nachhaltigen Eindruck hinterlassen. Produktpräsentationen und Werbeinhalte werden mit einem Cardboard und einfachen Mitteln ins heimische Wohnzimmer oder auf Messen projiziert. Das Prinzip ist simpel, aber immer noch faszinierend genug.

Wer sich aktiver und intensiver auf Virtual Reality einlassen möchte und ein passendes Smartphone besitzt, wählt eine VR-Brille aus Kunststoff, mit Controller und Headset. Moderne VRSE-Apps, wie Jurassic World oder Batman für das iPhone und Android, setzen sogar ein Bluetooth-Eingabegerät voraus. Gut möglich, dass sich dieser Trend fortsetzt.

Das beste Erlebnis wird mit „echten“ VR-Brillen erreicht. Da zum Bild noch Positionsdaten, künstliche Intelligenz oder Physik simuliert werden müssen, setzen sie leistungsstarke Hardware und ausreichend Platz voraus, was auch entsprechend kostet. 

Wer sich nicht mit diesen Voraussetzungen befassen will, für den wird im Moment ein Standard etabliert, um sicherzugehen, dass PC-Systeme für Virtual Reality geeignet sind: VR Ready. 

2017 waren die Anwendungsgebiete noch übersichtlich. Wenn man aber bedenkt, wie rasant die Entwicklung des Computers im Allgemeinen vorangeht, dann darf man auf weitere Überraschungen gespannt sein.

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2 Kommentare

  • Interessanter Beitrag, ich selbst bin von dem Potential welches Virtual Reality für uns Alle bereit hält durchaus überzeugt, auch wenn es sicherlich noch in den Kinderfüßen steckt.

    Denn gerade in anderen Bereichen wie Forschung, Medizin oder Bildung sorgt VR ja bereits jetzt für "kleine Revolutionen". Mal schauen, was da noch so auf uns zukommt..

    MfG
    Kevin
  • Hey Kevin,

    ich freu mich, dass Du ein VR-Enthusiast bist und auch den Mehrwert siehst, den VR in den kommenden Jahren in den verschiedenen Bereichen bringen wird. VR bietet immens mehr Möglichkeiten, als "Ready Player One" vermittelt (wenn ich auch bekennender Fan des Buchs bin). Liebe Grüße, Michael

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