Die Zukunft von immersiven Anwendungen ist stark vom technischen Fortschritt der Head Mounted Displays abhängig. Um das Smartphone als unseren täglichen Begleiter abzulösen, gilt es verbesserte Visualisierungsmöglichkeiten für Augmented Reality Brillen anzuwenden. Die aktuelle Entwicklung ist weit über die Optik eines großen, groben, unhandlichen Prototypen mit geringer Akkulaufzeit hinaus.

 

Mit der Magic Leap ist für 2018 eine neue Generation von Augmented Reality Brillen angekündigt worden. Bei dieser neuen Brille wird zum ersten Mal die Lichtfeld-Technologie zum Einsatz gebracht; sie könnte damit ein starker Konkurrent zur HoloLens von Microsoft werden.Lichtfeld-Displays werden auch Multi-Fokus-Displays genannt, da sie im Vergleich zu herkömmlichen Displays Tiefeninformationen bereitstellen. Für das Auge sind hier mehrere Fokusebenen erfassbar. Fokussiert der Betrachter eine der Ebenen, werden die anderen zeitgleich unscharf. Dies simuliert das natürliche Sehverhalten und hat einen klaren Vorteil gegenüber den bisherigen Displays mit nur einer festen Fokusebene. Bisher werden Entfernungen nur über dreidimensionale Effekte erzeugt. Sie sorgen schnell für Unwohlsein im Kontext der Virtual Reality und unglaubwürdige Visualisierungen im Bereich der Augmented Reality.

 

Wie arbeiten Lichtfeld-Displays?

Technisch wird dieser Prozess mit mehrfachem Rendern der einzelnen Objekte umgesetzt. Hat der Benutzer drei verschiedene Objekte mit verschiedenem Abstand im Sichtfeld, so werden alle drei Objekte gleichzeit in verschiedenen Fokusebenen gerendert. Bei Fokussierung des Objektes wird nur eine der Ebene visualisiert. Dieser Prozess fordert deutlich mehr Rechenleistung und ist momentan nur mit einem extern angeschlossenen Rechner umsetzbar. Die Herausforderung für die Industrie liegt zur Zeit darin, Lichtfeld-Displays mit großem Sichtfeld in tragbare Brillen zu verbauen. Die Ankündigungen von Magic Leap und ihrem Chef Tony Abovitz legen nahe, dass ihnen dieser nächste Schritt gelungen ist.

 

Konkurrenz zu MagicLeap

Das Unternehmen Avegant versteht sich darauf, weniger Mythos um seine Entwicklungen zu machen und ebenfalls kurz vor der Fertigstellung eines produktreifen Lichtfeld-Displays zu stehen. Das Team um den Gründer Ed Tang beschreibt seinen Ansatz deutlich auf ihrer eigenen Seite: Das Bild soll hierbei nicht auf der Innenseite der Brille abgebildet werden, sondern über zahlreiche Spiegel direkt ins Auge projiziert werden. Ebenfalls wird Apple immer wieder in Verbindung mit der Veröffentlichung einer neuen Brille genannt. Dies wird aber aller Voraussicht nach Datenbrillen aus einem anderen Grund auf die nächste Stufe bringen: Bisherige Brillen sind nicht für den Consumer Markt konzipiert. Preis, Technik und Schnittstellen sind für die breite Masse ungeeignet. Dies könnte sich durch eine Apple Brille ändern.

 

Wir sollten davon wegkommen, unser
Verhalten nach diesen kleinen Bildschirmen
in der Hand auszurichten. Benutzeroberflächen
werden in den nächsten Jahren natürlicher
werden. Viele Funktionen des Smartphones
werden in Zukunft von anderen Medien
übernommen. Nicht nur von Brillen,
sondern auch von smarten Ohrstöpsel
oder Kleidungsstücken.

Claudia Nemat, Telekom-Technologie Chefin

 

Kooperationen und Konkurrenz

Interessant werden in Zukunft auch Kooperationen von Großkonzernen werden. In Deutschland hat sich beispielsweise die Deutsche Telekom mit Carl Zeiss zusammengeschlossen, um eine Datenbrille zu entwickelt. Neben der Visualisierungsform und der Bauweise wird auch die Weiterentwicklung des Trackings entscheidend sein. Die Objekterkennung für mobile Anwendungen funktioniert dank SDKs wie ARCore und ARKit schon zuverlässig und lässt eine immersive Erfahrung aus der Anwendung werden. Allerdings werden Augmented Reality-Brillen eine neue Form des Trackings benötigen, um in der digitalen Überlagerung passgenaue Elemente im Raum zu platzieren. Beim Einsatz der HoloLens bspw. nehmen zwei Tiefenbildkameras an der Außenseite der Brille die Umgebung auf. Aus diesen Aufnahmen wird ein 3D-Modell des Raumes geschaffen. Die Daten dieses Raumes werden mit der Bewegungserkennung der Brille synchronisiert und entwickeln durch das ruckelfreie Platzieren eine immersive Erfahrung für die Benutzer.