Oculus VR: So sieht laut Michael Abrash VR in fünf Jahren aus
Michael Abrash, ehemaliger Mitarbeiter von Valve und Chef der Forschungsabteilung von Oculus VR, gab bei der Oculus Connect Entwickerkonferenz einen spannenden Ausblick in die Zukunft der virtuellen Realität und machte sieben Voraussagen dazu, wie weit die Technologie in fünf Jahren fortgeschritten sein wird.
"Dies ist das Jahr, in dem VR gestartet ist. Es ist der Höhepunkt einer Serie unwahrscheinlicher Ereignisse, die vor fünf Jahren niemand vorausgesehen hätte. Und dennoch - dies ist erst der Anfang." So beginnt Abrash seine Präsentation, die zeitlich einen Viertel der gesamten Oculus-Keynote beansprucht. Niemand sonst, nicht einmal Mark Zuckerberg oder Brendan Iribe, der CEO von Oculus VR, durfte so lange auf der Bühne sprechen.
Abrash macht Voraussagen darüber, wo VR-Technologie in fünf Jahren stehen wird. "Ich werde mich sicher in der einen oder anderen Voraussage irren", räumt Abrash ein und fährt fort: "Aber die meisten meiner Voraussagen werden sich bewahrheiten, sodass die VR-Technologie, die wir in fünf Jahren haben werden, unsere heutigen Systeme prähistorisch aussehen lassen werden."
___STEADY_PAYWALL___"In fünf Jahren werdet ihr aus nostalgischen Gründe euer altes Rift-System aus der Mottenkiste holen, es ausprobieren und euch wundern, dass es nicht mehr so gut ist, wie ihr es in Erinnerung habt - und ihr werdet staunen, wie viel sich in fünf Jahren getan hat."
Abrash zufolge lässt sich die zukünftige VR-Technologie in sieben Bereiche aufteilen, zu denen er im Einzelnen Voraussagen vorbereitet hat. Bei diesen Bereichen handelt es sich um Optik und Displays, Grafik, Eye Tracking, Audio, Interaktion, Ergonomie und maschinelles Sehen.
16K Displays und 140 Grad Sichtweite
Die Displaytechnologie wird Abrash zufolge in den kommenden Jahren große Sprünge machen. Der Ingenieur erwartet, dass in fünf Jahren Displays verbaut werden, die für jedes Auge mit 4K x 4K Pixeln auflösen. Zum Vergleich: Bei Oculus Rift stehen jedem Auge nur 1280 x 1200 Pixel zur Verfügung.
Was ist, was sein wird und was sein könnte. BILD: Oculus VR
Außerdem sei zu erwarten, dass die Sichtweite auf 140 Grad erweitert wird. Dafür sei allerdings ein technologischer Durchbruch bei der Optik notwendig, da die derzeit erhältlichen Linsen bei höheren Sichtweiten zu stark verzerren würden. In einem weiteren Schritt würde es möglich sein, Tiefenschärfe in der virtuellen Realität korrekt zu simulieren. Dies würde es möglich machen, länger in VR auszuharren, ohne dass die Augen ermüden.
Im Bereich der Grafik sieht Abrash in fünf Jahren das Foveated Rendering in die VR-Technologie integriert. Foveated Rendering ist eine leistungssparende Berechnungsmethode für Grafiken, die nur jenen Bereich in voller Auflösung berechnet, auf die das Auge gerade blickt. Dadurch sei nur noch ein Zehntel der üblichen Rechenleistung erforderlich, was unabdingbar sei, weil die Displays eine Auflösung von 16K pro Auge haben würden.
Abrash führt vor, was Foveated Rendering ist. Bild: Oculus VR
Damit Foveated Rendering möglich werde, müssten zwei Hürden genommen werden: Erstens müsse man bestehende Grafikschnittstellen komplett überarbeiten, damit man das Potenzial von Foveated Rendering voll ausschöpfen könne. Zweitens müsse man ein Eye Tracking entwickeln, das präzise genug sei.
Präzises Eye Tracking als eine der größten technologischen Herausforderungen
Im Bereich des Eye Tracking sei es am schwierigsten, Voraussagen zu machen, so Abrash. Die derzeit existierenden Trackingmethoden würden zwar reichen, um Avatare für Social-VR-Anwendungen mit realistischen Augenbewegungen auszustatten. Aber für Foveated Rendering seien sie noch nicht präzise genug. Die zum Einsatz kommenden Kameras müssten in der Lage sein, die Retina, also das Innere des Auges, aufzunehmen, anstatt nur von außen die Bewegungen der Iris zu tracken, wie es heute gemacht würde.
Hierfür bräuchte es noch reichlich Forschung. "Gutes Eye Tracking ist derart wichtig für VR, dass ich glaube, dass die damit verbundenen Probleme in fünf Jahren gelöst sein werden", so Abrash. Gleichzeitig räumt er ein: "Dennoch: Von allen meinen Voraussagen ist das Risiko, dass ich falsch liege, hier am größten."
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Abrash demonstriert derzeitige Eye-Tracking-Technologie. BILD: Oculus VR
Als nächstes spricht Abrash von der Zukunft des virtuellen Raumklangs. Dieser werde in fünf Jahren so klingen wie die Realität, in der Schallwellen von Objekten zurückprallen, gebrochen und von anderen Schallwellen überlagert werden. Die hierfür benötigen Berechnungen werden allerdings so aufwendig sein, dass sie nur in kleinen Räumen akkurat berechnet werden können. Dennoch würden virtuelle Räume in fünf Jahren viel überzeugender klingen.
Kabellose VR-Brillen
Wie werden wir in fünf Jahren mit der virtuellen Welt interagieren? Abrash zufolge nicht viel anders als heute. Der Ingenieur ist überzeugt, dass Oculus Touch und deren Nachfolger den Standard definiert, auch über die nächsten fünf Jahre hinaus. Gestenbasiertes Tracking werde es zwar ebenfalls geben, sodass man auch ohne Oculus Touch per Gesten einen virtuellen Video-Player bedienen oder auf einer virtuellen Tastatur schreiben könne. Aber da dabei die Haptik fehle, so Abrash, würde Oculus Touch noch eine ganze Weile das bevorzugte Eingabegerät für VR bleiben.
"Oculus Touch könnte die Maus von VR werden und noch in vielen Jahren das bevorzugte Eingabegerät sein."
Im Bereich der Ergonomie verspricht Abrash nebst feineren Verbesserungen wie der Reduzierung des Gewichts und besserer Gewichtsverteilung eine drahtlose VR-Brille. Die grösste Herausforderung sieht Abrash - wenig überraschend - in der Entwicklung eines Wifi-Standards mit einer ausreichend schnellen Bandbreite. "Nicht zuletzt deshalb ist Foveated Rendering wichtig: weil es den benötigten Datendurchsatz gering hält", sagt Abrash.
Maschinelles Sehen ermöglicht Augmented VR
Zuletzt widmet sich Abrash dem maschinellen Sehen. Dies ist eine Technologie, mittels welcher Computer - ähnlich wie Menschen - ihre Umgebung erkennen und visuell einordnen können. Würden VR-Brillen diese Technologie nutzen, so könnten sie die äußere Welt in die virtuelle Realität hereinholen. Dadurch könnte man sich in VR freier bewegen, da man sich nicht mehr fürchten müsste, gegen Gegenstände zu prallen. Man könnte dann auch ohne Probleme eine Tasse aufnehmen, um einen Schluck Kaffee zu trinken oder sehen, wer gerade in das Zimmer gekommen ist.
"Augmented VR wird anders sein als die Mixed Reality, die wir durch die AR-Brillen sehen. Wir werden mit Augmented VR über jeden Pixel Kontrolle haben. Die Realität wird vollständig modifizierbar."
Schlussendlich würde diese Technologie dazu führen, dass die Grenzen zwischen Realität und VR allmählich verschwimmen. "Wir werden eine Mixed Reality haben und wir werden wählen können, welche Elemente von welcher Realität wir darin haben wollen", so Abrash, der diese neue Art von Realität "Augmented VR" nennt.
Dass die Computer ihre Umgebung erkennen und einordnen können, sei jedoch nur der erste Schritt. Sie würden in Zukunft auch Menschen tracken und naturgetreu in die virtuelle Realität übertragen können. Dies sei allerdings noch ein sehr komplexes Forschungsfeld, da die Bewegungen der Hände und das Minenspiel des Gesichts nur sehr schwer von einem Computer zu rekonstruieren seien, so Abrash. "In fünf Jahren werden virtuelle Replikas von Menschen in VR zwar weit verbreitet sein, aber diese werden noch nicht so echt aussehen wie ihre realen Vorbilder."
Gesichtstracking: Ein Sensor filmt das Lächeln und überträgt es auf das 3D-Modell. BILD: Oculus VR
Die technologischen Fortschritte sollen in fünf Jahren in einem VR-System resultieren, das mehr ist als die Summe seiner Teile. Doch was ist für Abrash die Killer-App einer solchen VR-Plattform der Zukunft? "Ich stelle mir einen virtuellen Arbeitsplatz vor, den man frei konfigurieren kann: mit virtuellen Bildschirmen, Hologrammen und Whiteboards", sagt Abrash und fügt hinzu: "Das wird die Art, wie wir arbeiten, revolutionieren."
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