Virtual Reality Sickness just got real. Der Schwindel ist echt

Eine interdisziplinäre Betrachtung der VR-Krankheit


Masterarbeit, 2017
93 Seiten, Note: 1.3

Leseprobe

Inhaltsverzeichnis

1. Einleitung
1.1. Zentrale Fragestellung und Zielsetzung
1.2. Aufbau und Methodik der Arbeit

2. Virtuelle Realität
2.1. Begriffsannäherung
2.2. Abgrenzung zur erweiterten und gemischten Realität
2.3. Hardware
2.3.1. Ein- und Ausgabegeräte
2.3.2. Eingabegeräte
2.3.3. Ausgabegeräte

3. Präsenzerleben als Indikator für das Immersionspotential
3.1. Lebendigkeit bzw. Realitätsnähe
3.2. Interaktivität

4. Virtuelle Realitäts-Krankheit
4.1. Theorien zu den Ursachen der VR-Krankheit
4.1.1. Sensor-Konflikt-Theorie
4.1.2. Theorie der posturalen Instabilität
4.1.3. Vergiftungstheorie
4.2. Abgrenzung zur Motion-, Simulator-, Gaming- und Cyber Sickness
4.3. Beschwerden der VR-Krankheit
4.3.1. Symptomatische Beschwerden
4.3.2. Folgeerscheinungen
4.4. Einflussfaktoren der VR-Krankheit
4.5. Technische Gegenmaßnahmen der Industrie
4.5.1. Hardware
4.5.2. Software
4.5.3. Neue Ansätze zur Unterbindung der VR-Krankheit

5. Diskussion der Gegenmaßnahmen
5.1. Vor dem Hintergrund der Ursachen-Theorien und Einflussfaktoren
5.2. Vor dem Hintergrund der Immersion und des Präsenzerlebens

6. Fazit

Abbildungsverzeichnis

Abbildung 2: „ Virtuality Continuum"

Abbilduna 3: „Room-Scale Trackina"

Abbilduna 4: Randabdunkeluna bei „Eaale Fliaht"

Abbilduna 5: „Nasum Virtualis"

Abbilduna 6: Schnabel in „Eaale Fliaht"

Abbilduna 7: Fadenkreuz bei "Eaale Fliaht"

Tabellenverzeichnis

Tabelle 1:„Potential Factors Associated With Simulator Sickness in Virtual Environmentst".

1. Einleitung

Nachdem sie zuvor schon für gescheitert erklärt worden war,1 wurde die virtuelle Realität im Jahr 2012 wiederbelebt und seitdem boomt der VR-Markt. Virtual Reality ist der Megatrend, und mittlerweile wird aus dem Hype Ernst: 2016 sind die ersten für Heimanwender2 er­schwinglichen VR-Brillen auf den Markt gekommen, die jetzt auch diesen kommerziellen Kundenkreis in virtuelle Umgebungen abtauchen lassen.

Ungewollter Nebeneffekt dieser Entwicklung ist die VR-Krankheit, die eine ernst zu nehmen­de Herausforderung für Produzenten wie für Konsumenten darstellt. Auf Herstellerseite könn­te sie dem erhofften Durchbruch und vor allem der festen Etablierung von Virtual Reality im Wege stehen und die erwünschten Produktivitätssteigerungen somit beeinträchtigen. Beim Rezipienten kann sich die VR-Krankheit wiederum nicht nur negativ auf das Erlebnis von VR-Inhalten auswirken, sondern nach Meinung einiger Studien gar ein potentielles Gesund- heits- und Sicherheitsproblem darstellen.

1.1. Zentrale Fragestellung und Zielsetzung

Die zentrale Fragestellung besteht darin zu untersuchen, welche technischen Gegenmaßnah­men die Industrie ergreift, um die VR-Krankheit zu unterbinden und auf welche Diagnostik sie sich dabei stützt. In erster Linie gilt es also herauszustellen, was die Industrie nach jetzi­gem Erkenntnisstand als Ursachen vermutet und welche Entscheidungen sie auf Grundlage dieser Vermutung trifft. Eine kritische Auseinandersetzung mit Richtigkeit und Vollständig­keit des diesbezüglichen immer noch im Fluss befindlichen aktuellen Meinungsstandes ist hingegen nicht das zentrale Thema der vorliegenden Arbeit.

So greifen einzelne Hersteller im Umgang mit den Beschwerden in der virtuellen Realität neben technischen Anpassungen auch zu didaktischen Maßnahmen, die sowohl Konsumenten als auch Spieleprogrammierer und -designer betreffen. Beispielsweise gibt Oculus für den Konsumenten mittlerweile einen dreistufigen Komfort-Grad als Äquivalent für die Wahr­scheinlichkeit des Auftretens der VR-Krankheit an3 und veröffentlichte für Spieleentwickler einen Leitfaden namens „Oculus Best Practices“4 zur bestmöglichen designtechnischen Handhabung der VR-Krankheit. Dabei gilt es zu analysieren, inwiefern sich in den von den Herstellern herausgegebenen Empfehlungen für Spieleentwickler, FAQ und Komforteinstu­fungen Parallelen zu den bisher ausgemachten Einflussfaktoren, aufgestellten Ursachen­Theorien und Diagnostiken erkennen lassen.

Abseits der nach wie vor stark rezipierten Ursachen-Theorien - die ursprünglich in Bezug auf Motion Sickness entworfen wurden, aber bis heute von der Simularor- über die Cyber- bis hin zur VR-Sickness als Erklärungsansatz Verwendung finden - hängt das Auftreten der VR- Krankheit nach aktuellen Herstellermeinungen insbesondere mit dem Eindruck der Selbstbe­wegung (Vektion) zusammen.5 Doch auch das Gefühl, selbst in der virtuellen Umgebung an­wesend zu sein (Präsenz), soll ein entscheidender Faktor für das Auftreten der VR-Krankheit sein.6 Daran anknüpfend zeigen Untersuchungen, dass das Präsenzerleben Einfluss auf die wahrgenommene Vektion in virtuellen Umgebungen hat.7 Die Voraussetzung für Präsenz ist wiederum eine hohe Immersionsintensität,8 die gerade der virtuellen Realität nicht nur von Herstellerseite aus sehr häufig attestiert wird.9

Doch wie groß ist das immersive Potential der VR tatsächlich, inwieweit lässt sich die Inten­sität einer derart komplexen Entität wie die der Immersion auf der hard- und softwaretechni­schen Ebene durch technische Eingriffe beeinflussen und welche Konsequenzen ergeben sich daraus in Bezug auf die VR-Krankheit? Ziel ist es folglich ebenso herauszufinden, inwiefern und auf welcher Art und Weise die VR-Krankheit mit Immersion, Präsenzerleben und Vekti- on in Verbindung steht. Um dies auszuloten, gilt es vorab kurz zu klären, wie immersiv die VR - ständigen Behauptungen folgend - überhaupt ist.

Dabei wird von der Arbeitsthese ausgegangen, dass die designtechnische Gestaltung der Hardware und Software Einfluss auf den Immersionsgrad nehmen kann. Wichtig ist jedoch zu betonen, dass Immersion keineswegs ausschließlich von technischen Determinanten abhängig ist, da auch die subjektive Wahrnehmung und der kulturelle Kontext des Anwenders ebenso eine Rolle spielt.10 Insbesondere die Entstehung von Präsenz ist neben technischen vor allem von individuell sich unterschiedlich konstituierenden wahrnehmungspsychologischen Fakto­ren abhängig.11 Obgleich sich Präsenzerleben nicht technisch determinieren lässt, lassen sich dennoch hierfür begünstigende Voraussetzungen schaffen.12 Da eine Auseinandersetzung mit der menschlich-subjektiven Wahrnehmung den Rahmen der vorliegenden Arbeit übersteigt und sich die Forschungsfrage ohnehin schwerpunktmäßig mit den technischen Gegenmaß­nahmen der Industrie beschäftigt, sind an dieser Stelle ausschließlich die technischen Fakto­ren von Belang. Bezugnehmend dazu gilt es zu untersuchen, wie die Industrie vorgeht, um die Balance zwischen der größtmöglichen Unterbindung der VR-Krankheit und einem hohen Grad an Immersion zu halten. Auf welche immersionsfördernden Gestaltungstechniken ver­zichtet sie, um die Beschwerden gering zu halten und welche Einflussfaktoren nimmt sie für ein möglichst immersives Erlebnis wiederum in Kauf?

1.2. Aufbau und Methodik der Arbeit

Zunächst soll sich dem Begriff der virtuellen Realität angenähert werden. Dabei ist es essen­ziell, ebenso das zu Grunde gelegte Verständnis themenverwandter Begrifflichkeiten wie die der virtuellen Welt oder virtuellen Umgebung klar zu bestimmen, um eine fortwährend nach­vollziehbare begriffliche Differenzierung zu gewährleisten. Die sich daran anschließende Ab­grenzung von der erweiterten und gemischten Realität dient wie die Begriffsbestimmung dazu, gezielt eingrenzen zu können, was in den Bereich der virtuellen Realität fällt und somit unter der VR-Krankheit zu summieren ist. Ergänzt wird dies mit einer kurzen Darlegung der derzei­tigen Ein- und Ausgabegeräte, die in dem Bereich der virtuellen Realität zu verorten sind.

In einem zweiten Schritt gilt es, der unkritischen Übernahme einer generalisierenden immer- siven Zuschreibung von VR entgegenzuwirken und somit die Frage nach dem immersiven Potential der VR eigenständig aufzunehmen. Hierzu soll der von Jonathan Steuer13 entwickel­te Ansatz verfolgt werden, der „Lebendigkeit“ und „Interaktivität“ als zwei technische Di­mensionen entwirft, die für das Entstehen von Präsenz konstitutiv sein sollen. Die Analyse beider Bereiche ist für die formulierte Frage aus dem Grund unabdingbar, da sich anhand der

Präsenzerleben begünstigenden Faktoren auf das Immersionspotential eines Mediums schlie­ßen lässt,14 was in dem Falle die VR-Systeme betrifft. Dabei soll sich hauptsächlich auf be­kannte VR-Brillen bestehend aus Oculus Rift, HTC Vive, Sony Playstation VR, Samsung Gear VR und Google Cardboard konzentriert werden, wobei auch weitere Ein- und Ausgabe­geräte ergänzend ihre Berücksichtigung finden.

Das vierte Kapitel widmet sich schließlich der VR-Krankheit. Hierbei werden zunächst drei weit verbreitete Ursachen-Theorien zur VR-Krankheit vorgestellt, die in der Literatur als Er­klärungsversuche für die Motion-, Simulator-, und Cyber Sickness ebenfalls ihre Anwendung finden. Davon überleitend sollen diese häufig synonym verwendeten Phänomene sogleich historisch und neurologisch ausführlich erklärt werden, um darzulegen, warum eine begriffli­che Differenzierung trotz zahlreicher Überschneidungen dennoch sinnvoll ist. Diese Über­schneidung spiegelt sich zu Teilen unter anderem in den bisher ausgemachten Einflussfakto­ren der VR-Krankheit wider, die es danach vorzustellen gilt. Ausgehend von diesen Faktoren sollen die technischen Maßnahmen der Industrie hierzu in Beziehung gesetzt werden. Als praxistheoretisches Material dienen dabei die Leitfäden ausgewählter Hersteller bestehend aus „Oculus Best Practices“15 von Oculus sowie „Designing for Google Cardboard“16 von Google sowie die Gesundheits- und Risikohinweise von Sony17 und HTC18. In dem letzten Teil wer­den eben diese Gegenmaßnahmen zum einen vor dem Hintergrund der Ursachen-Theorien und Einflussfaktoren und zum anderen vor dem Hintergrund der Immersion und des Prä­senzerlebens diskutiert, um abschließend in einem Fazit die ebenso formulierte Frage nach dem Verhältnis zwischen VR-Krankheit und Immersion von technischer Seite aus zu klären.

2. Virtuelle Realität

Bei Betrachtung der hiesigen wissenschaftlichen Literatur zur virtuellen Realität lässt sich konstatieren, dass trotz oder gerade aufgrund der Vielzahl an diversen Versuchen der Be­griffsbestimmung sich bis heute keine einheitliche und vor allem anerkannte Definition etab­liert hat. Häufig werden in diesem Kontext zudem weitere Begriffe eingeführt, wie etwa „Cy­berspace“19, künstliche Realität („artificial reality“20 ), virtuelle Welt(en) („virtual world(s)“21 ) oder virtuelle Umgebung („virtual environment“22 ), die von der virtuellen Realität jedoch oftmals nicht trennscharf abgegrenzt oder teilweise synonym verwendet werden.23 Hinzu kommt, dass die Definitionen dieser einzelnen Begrifflichkeiten ebenfalls nicht einheitlich erfolgt.24 Da im Folgenden insbesondere der Terminus der „virtuellen Umgebung“ verwendet wird, soll dieser zumindest in Abgrenzung über die „virtuellen Welten“ klar definiert werden. Aus diesem Grund gilt es zunächst die beiden genannten Begriffe kurz, aber dafür eindeutig zu bestimmen, um sich daran anschließend der virtuellen Realität anzunähern.

In Bezug auf „virtuelle Welten“ lassen sich vor dem Hintergrund der virtuellen Realität in der Literatur überwiegend zwei theoretische Ansätze ausmachen, die entweder aus einer techno­logischen oder erlebnisorientierten Perspektive erfolgen. Eine erlebnisorientierte Sicht vertritt beispielsweise Elizabeth Reid: „virtual worlds exist not in the technology used to represent them nor purely in the mind of the user but in the relationship.“25 Reid verortet virtuelle Wel­ten in dem Zusammenspiel aus technologischer und mentaler Konstruktion und sieht darin zwar eine medial vermittelte, aber dennoch imaginative und demzufolge subjektive Erfahrung.

Eine technologische Sichtweise ist bei Richard Bartle zu finden: „virtual worlds are imple­mented by a computer (or network of computers) that simulates an environment.“26 Da die Möglichkeit bestünde, dass mehrere Anwender gleichzeitig an derselben Umgebung partizi­pieren, kommt Bartle zu dem Schluss: „the world is said to be shared or multi-user.“27

Insbesondere der hier formulierte Netzwerkcharakter ist kennzeichnend für virtuelle Welten. Die gleichzeitig erfolgende gemeinsame Teilhabe und die damit verbundene Interaktion un­tereinander beschreibt Achim Bühl beispielsweise mit dem „Multiuser-Effekt“28. Nicole Paschke, die diese Eigenschaft wiederum unter dem Begriff „Multi-User-Charakteristikum“29 verbucht, kommt dabei zu dem Ergebnis, dass es sich bei virtuellen Welten: „nicht um eine

virtuelle Umgebung für wenige Individuen handelt, sondern um einen digitalen Raum, inner­halb dessen Nutzer in globalem Maßstab interagieren können.“30 Aus diesem Verständnis heraus grenzen sich virtuelle Welten von einer virtuellen Umgebung vor allem durch ihre si­multane Multi-Partizipation ab. Vor diesem Hintergrund der gemeinsamen Teilhabe und In­teraktion werden virtuelle Welten auch als „Multi User Virtual Environments“31 (MUVEs) bezeichnet, die nicht nur VR-Systemen vorbehalten sein müssen, sondern ebenso computer­simulierte, häufig dreidimensional dargestellte Online-Kommunikationsplattformen wie Se­cond Life inkludieren, wo Anwender in Form von Avataren miteinander interagieren kön- nen.32 Virtuelle Welten werden damit im Gegensatz zu einer virtuellen Umgebung oft weiter gefasst und darüber hinaus als Sammelbegriff für diverse computersimulierte Umgebungen verwendet.

In Bezug auf die virtuelle Umgebung fasst Jan Hofmann darunter „die Gesamtheit der drei­dimensionalen, computergenerierten Objekte sowie ihre zeitliche Dynamik [...] die dem Nut­zer über einen oder mehrere Sinneskanäle vermittelt werden“33, wobei er den Begriff speziell auf VR-Systeme bezieht, da er die Generierung einer virtuellen Umgebung auf eben diese Systeme zurückführt. Eine virtuelle Umgebung bezeichnet demnach den Inhalt, der mit einem VR-System für den Rezipienten hergestellt und von diesem wahrgenommen wird. In Abgren­zung zu dem übergeordneten Konzept der virtuellen Realität sind unter einer virtuellen Um­gebung folglich die spezifischen Informationen zu verstehen, die mittels eines VR-Systems für die Wahrnehmung durch den Anwender offeriert werden. Der Terminus der „realen Um­gebung“34 dient dabei wiederum als Abgrenzung zur virtuellen Umgebung und bezeichnet „die Gesamtheit der realen, physischen existierenden Objekte in der Umgebung eines Men­schen sowie deren zeitliche Dynamik“.35

Dieses zu Grunde gelegte Verständnis der virtuellen Umgebung macht es ebenso erforderlich, den Begriff des „VR-Systems“ näher zu bestimmen. In Anlehnung an Hans Engermeier, der VR-Systeme als „Systeme, die einen Menschen in eine dynamische, computergenerierte Um­gebung versetzen“36 beschreibt, lässt sich hierunter in Abgrenzung zur Software die spezifi- sche Hardware summieren, die für ein möglichst umfassendes VR-Erlebnis benötigt wird.37 Dies spiegelt sich auch in Hofmanns Definition wider, der unter einem VR-System die „tech­nischen Komponenten, die die virtuelle Umgebung erzeugen, dem Nutzer vermitteln und ma­nipulierbar machen“38, versteht. Hierzu zählen neben der jeweiligen Engine39 insbesondere die Ein- und Ausgabegeräte eines Herstellers.40 Bei Oculus bestünde das VR-System dahin­gehend aus einem Hochleistungsrechner, der Oculus Rift und dem Eingabegerät Oculus Touch, wohingegen das VR-System von Samsung sich aus einem Samsung Smartphone und der Samsung Gear VR konstituiert.

2.1. Begriffsannäherung

Bei der „virtuellen Realität“ („virtual reality“, kurz: „VR“) handelt es sich um einen zunächst paradox anmutenden Begriff, dessen Autorenschaft dem australischen Schriftsteller Damien Broderick zugeschrieben wird.41 Demnach ist anzunehmen, dass die Wortmarke „Virtual Rea­lity“ in ihrer Bedeutung erstmals in Brodericks 1982 erschienenen Science-Fiction-Roman „The Judas Mandala“42 verwendet wurde. Dennoch wird die Verbreitung und Prägung des Begriffs häufig dem US-amerikanischen Informatiker Jaron Lanier 1989 attributiert.43

Nicht selten wurde und wird die virtuelle Realität nach wie vor als ein „Oxymoron“44 tituliert oder gar als ein „Widerspruch in sich“45 betrachtet. Als Begründung hierfür wird das ver­meintlich unumstößliche diametrale Verhältnis zwischen real und virtuell46 im Sinne von wirklich und nicht wirklich47 oder physisch existent und nicht-physisch existent48 angeführt.

Wo Bühl „virtuell“ in einem medientechnologischen Kontext allgemein als die „Eigenschaft eines Objektes, scheinbar vorhandene physikalische Merkmale simulativ zu erzeugen“49 be­schreibt und das Virtuelle in dieser Konzeption demnach als Antonym zum Physikalischen versteht, zeigt sich bei Betrachtung des noch später zu behandelnden Präsenzerlebens, bei dem sich ein Rezipient physisch in einer virtuellen Umgebung anwesend fühlt, dass solche oftmals konstruierten dualistischen Begriffspaare sich nicht zwangsläufig ausschließen müs­sen. Ein noch deutlicheres Beispiel liefert etwa die virtuelle Währung, die zwar nicht physisch in Form von Banknoten oder Münzen substantialisiert ist, aber dennoch in der Realität als Eintrag in einem elektronischen Konto existiert. Virtuell beschreibt folglich, wie von Bühl formuliert, die Objekteigenschaft eines über sie konkretisierte Entität zu simulieren, die zwar nicht physisch vorhanden ist, aber nichtsdestotrotz in ihrer Funktionsweise oder Wirkung existiert.

Dennoch ist für einige Autoren diese scheinbare Unvereinbarkeit Anlass genug, um auf ande­re Begrifflichkeiten auszuweichen, wie beispielsweise auf den Cyberspace.50 Dieser erstmals von Science-Fiction-Autor Wiliam Gibson in seinem 1984 veröffentlichten Roman „Neu­romancer“ eingeführte Begriff tangiert die Idee eines globalen Netzwerkes, an dem Menschen mit ihrem Nervensystem andocken können, um gemeinsam virtuelle Welten zu erkunden.51

Wo Sven Bormann im Jahr 1994 noch annahm, dass

„bei der Vermarktung der zukünftigen VR-Gerätschaften, beispielsweise in Form von Spielkonsolen, der Terminus ‘Virtuelle Realität‘ langfristig durch das Kunstwort Cyber­space verdrängt werden“52

würde, hat sich der Begriff der virtuellen Realität heutigen Einschätzungen nach weitestge­hend durchgesetzt.53

Anfangs sei der Begriff der virtuellen Realität laut Jonathan Steuer hauptsächlich aus einem technologischen Narrativ heraus definiert worden, in dem Sinne, dass auf eine Sammlung technologischer Hardware abgestellt wurde, bestehend aus Computer, Head-Mounted Display (HMD), Kopfhörer und Datenhandschuhen.54 Folglich sei der Fokus vorwiegend technisch und weniger erfahrungsabhängig gewesen.55 Dies zeigt sich beispielsweise bei Hilary McLel- lan: „virtual reality involves interfaces worn by the user, such as the Data Glove and Head- Mounted Display“.56 Während Steuer damals noch extra hinzufügte: „it is possible to define virtual reality without reference to particular hardware”57 ist es aus heutiger Sicht fast schon die Regel, die virtuelle Realität nicht ausschließlich aus einem technischen Narrativ heraus über spezifische Ein- und Ausgabegeräte zu bestimmen, sondern vielmehr über bestimmte attributive Zuschreibungen. Diese perspektivische Verschiebung lässt sich zu einem gewissen Teil sicherlich auch mit der technischen Entwicklung erklären. Gerade die Weiterentwicklung oder das Aufkommen neuer Hard- oder auch Software verdeutlicht, wie wenig sinnführend es ist, die Definition eines Begriffs von den derzeit üblichen Gerätschaften und Inhalten abhän­gig zu machen. Heute handelt es sich bei der virtuellen Realität vor allem um einen Sammel­begriff für diverse, aber mehr oder weniger zusammenhängende Aspekte.

Anstatt die virtuelle Realität über ihre technischen Ein-und Ausgabegeräte zu definieren, ge­hen Grigore Burdea und Philippe Coiffet genau andersherum von den Sinnesmodalitäten des Menschen aus und definieren VR dahingehend als „a high-end user-computer interface that involves realtime simulation and interactions through multiple sensorial channels. These sen­sorial modalities are visual, auditory, tactile, smell, and taste.“58 Die neben der Multisensorik hier aufgeführten Aspekte der Echtzeit und Interaktion finden sich auch bei Heinz Handels wieder. Nach ihm ist die virtuelle Realität „dadurch charakterisiert, dass der Benutzer in die computergestützt erzeugten 3D-Szenen hineintauchen (Immersion) und mit den dargestellten 3D-Objekten in Echtzeit interagieren kann.“59 Damit stellt Handels anders als Burdea und Coiffet den Aspekt der Immersion und insbesondere den der dreidimensionalen Darstellung heraus. Hinter dieser starken Betonung der Dreidimensionalität verbirgt sich implizit die For­derung nach einem möglichst natürlich anmutenden dreidimensionalen Tiefeneindruck und somit einer weitestgehend realistischen Darstellung. Dieser Aspekt des Realitätseffekts wird von Manfred Brill hingegen explizit formuliert. Brill folgend steht die virtuelle Realität „für eine neuartige Benutzeroberfläche, in der die Benutzer innerhalb einer simulierten Realität handeln und die Anwendung steuern und sich im Idealfall wie in ihrer bekannten realen Um­gebung verhalten.“60 Bühl geht hinsichtlich des Realitätseffekts sogar noch einen Schritt wei­ter, indem er die VR als eine Ersatzwelt ansieht. Nach ihm bedeutet virtuelle Realität, dass

„die reale durch eine künstliche Welt aus dem Computer ersetzt wird und daß [sic] man in diese neue Realität eintauchen kann, als sei sie echt.“61

Bereits in den vier angeführten Definitionen lassen sich diverse, teils wiederkehrende Eigen­schaften ausmachen, die der VR zugeschrieben werden, darunter: Computerstützung, Echtzeit, Interaktion, Multisensorik, Immersion, Dreidimensionalität und Realitätseffekt. Diese hier herausgestellten Aspekte lassen sich auch in Bühls zusammengestellter Tabelle „Eigenschaften der Virtual Reality“62 wiederfinden.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 1: „Eigenschaften der Virtual Reality".

Bühl, Achim (2000): Die virtuelle Gesellschaft des 21. Jahrhunderts, S. 121.

Da Bühl die genannten Aspekte als „Idealkriterien“63 verstanden wissen will, sollen diese Eigenschaften im Folgenden ebenfalls als idealtypisch und nicht als konstitutiv für die virtuel­le Realität betrachtet werden. Dies zeigt sich etwa bei dem Aspekt der Multisensorik: So muss ein System keinesfalls sowohl den Seh- als auch Hör-, Tast-, Geruchs- und Geschmackssinn gleichzeitig simulieren, um als ein VR-System tituliert zu werden. Allerdings zeigt sich bei Betrachtung der VR zugeschriebenen Charakteristika die Bedeutsamkeit des menschlichen Sehsinns, da dieser für viele Eigenschaften die Grundvoraussetzung bildet. Dies findet auch bei Bernhard Eberhardt und Jens-Uwe Hahn dahingehend seine Bestätigung, da nach ihnen

„stereoskopische visuelle Ausgabegeräte in der Regel die Hauptbestandteile von VR- Systemen“64 bilden.

Um einerseits eine engere Eingrenzung gerade vor dem Hintergrund der VR-Krankheit zu ermöglichen und damit die Grundlage für weitere Ausführungen zu schaffen und andererseits den Begriff der virtuellen Realität nicht auf spezifische Technologien zu reduzieren, soll die vollständige visuelle Simulation sowie der Aspekt der Echtzeit, Interaktion, Dreidimensiona­lität und das immersive Potential als zentrale Charakteristika von VR verstanden werden.

2.2. Abgrenzung zur erweiterten und gemischten Realität

Dass Virtualität und Realität keine unvereinbaren Entitäten sind, zeigt sich spätestens bei Be­trachtung der erweiterten Realität („Augmented Reality“, kurz: „AR“). Das Virtuelle lässt sich hier nicht als Gegensatz zum Realen verstehen, sondern als dessen Erweiterung, was sich bereits im Wortlaut widerspiegelt. Eine zur erweiterten Realität weit verbreitete Definition stammt von Roland T. Azuma:

„AR allows the user to see the real world, with virtual objects superimposed upon or composited with the real world. Therefore, AR supplements reality, rather than comple­tely replacing it.”65

Daran anknüpfend verwendet Azuma den Grad an simulierten visuellen Informationen und der damit verbundenen Abschottung visueller Reize aus der realen Umgebung als Differenzie­rungsgrundlage, um damit zu der Einsicht zu gelangen, dass die VR im Gegenstz zur AR dadurch charakterisiert sei, dass „the user cannot see the real world around him.“66 Insbeson­dere in dieser Abgrenzung zeigt sich erneut die Bedeutsamkeit der Visualität im Zusammen­hang mit VR.

Charakteristisch für die AR ist demnach, dass die Wahrnehmung des Anwenders primär auf die reale Umgebung gerichtet ist, die jedoch zusätzlich durch virtuelle Elemente erweitert wird. Daraus ergibt sich in Bezug auf VR folgende Abgrenzung: Während sich der Rezipient bei der VR visuell vollständig in einer virtuellen Umgebung befindet, was sich beispielsweise durch das Tragen einer VR-Brille erreichen lässt, die ihm nicht nur die virtuelle Umgebung optisch präsentiert, sondern ihn zugleich von visuellen Außenreizen der realen Umgebung abschirmt, befindet er sich bei der AR vorrangig in der realen Umgebung, die mit virtuellen

Elementen kontextuell angereichert wird. Diese virtuelle Anreicherung kann beispielsweise mithilfe eines visuellen Ausgabegerätes mit transparentem Bildschirm erreicht werden, bei dem die reale Umgebung weiterhin einsehbar ist, auf dem Display aber gleichzeitig virtuelle Informationen dargestellt werden.

Die erweiterte Realität ist jedoch nur Teil einer größeren Betrachtung, die in das 1994 von Paul Milgram und Fumio Kishino aufgestellte Realitäts-Virtualitäts-Kontinuum („Virtuality Continuum“67 ) integriert wurde. In diesem Modell werden die reale und virtuelle Umgebung als zwei Pole eines linearen Spektrums konzipiert. Der Bereich zwischen diesen beiden Polen wird als gemischte Realität („Mixed Reality“, kurz: „MR“) bezeichnet und beschreibt über­greifend die Vermengung aus virtuellen und realen Elementen. Je nachdem welcher Anteil wie stark überwiegt, verschiebt sich der Regler innerhalb der gemischten Realität in Richtung der realen oder virtuellen Umgebung. Dominiert der Anteil an virtuellen Elementen, handelt es sich um eine erweiterte Virtualität („Augmented Virtuality“, kurz: „AV“), wohingegen bei der erweiterten Realität der Anteil an realen Elementen klar überwiegt. Die erweiterte Realität und erweiterte Virtualität bilden folglich Bestandteile der gemischten Realität, wobei die AR eher auf die reale Umgebung und die AV eher auf die virtuelle Umgebung ausgerichtet ist.

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 2: „ Virtuality Continuum". Milgram, Paul; Kishino, Fumio (1994): A Taxonomy of Mixed Reality Visual Displays. In: IEICE Transactions on Information Systems, S. 1321.

Was VR von AR zudem unterscheidet, ist die Tatsache, dass bei der erweiterten Realität keine Beschwerden bekannt sind. So macht Jon Peddie darauf aufmerksam, dass bisher „no one has complained of augmented reality sickness“68. Auch im Rahmen einer Verkehrssimulation wurde festgestellt, dass eine „Umstellung auf eine ,Virtual Reality’ [...] zu verstärkten Auftre­ten von Simulatorkrankheit [führte], die im ,Augmented Reality’-Modus noch nicht auftrat.“69

2.3. Hardware

2.3.1. Ein- und Ausgabegeräte

Gerätschaften wie VR-Brillen und Bewegungsplattformen erfassen einerseits Informationen vom Rezipienten und reizen andererseits gleichzeitig bestimmte Sinnesorgane, womit sie so­wohl ein Eingabe- als auch ein Ausgabegerät darstellen. Im Folgenden sollen die derzeitigen Ein- und Ausgabegeräte der ausgewählten Hersteller sowie die für die vorliegende Arbeit relevante Bewegungsplattform „Virtuix Omni“ ergänzend vorgestellt werden.70

VR-Brillen

Bei den VR-Brillen handelt es sich um eine Form des Head Mounted Displays (HMD) und damit um ein auf dem Kopf getragenes visuelles Ausgabegerät, das dem Anwender Bilder auf einem Bildschirm direkt vor die Augen projiziert. Allgemein lassen sich HMDs in vier Clus­ter unterteilen. Zum einen lässt sich zwischen „see-though“ und „non-see-through“ HMDs differenzieren und zum anderen zwischen monokularer und binokularer Darstellung.

Im Unterschied zu einem „see-though HMD“, bei dem das Display transparent ist, so dass die dahinterliegende reale Umgebung weiterhin gesehen werden kann, handelt es sich bei der geschlossenen VR-Brille um ein „non-see-through HMD“ und damit um ein intransparentes Display, das den Anwender von der realen Umgebung visuell abschirmt. Anders als bei einem monokularen HMD, bei dem sich der Bildschirm nur vor einem Auge befindet, verfügen VR- Brillen über zwei getrennte Bildschirme vor beiden Augen und somit über ein binokulares HMD. VR-Brillen ermöglichen darüber hinaus eine dreidimensionale Darstellung, indem zwei stereoskopische Halbbilder vor jedes Auge projiziert werden, wodurch ein räumlicher Tiefeneindruck entsteht und ein natürliches Sehen simuliert wird.71 Folglich handelt es sich bei VR-Brillen um ein binokulares, stereoskopisches non-see-through HMD. Die in den VR- Brillen implementierten Linsen dienen wiederum speziell dazu, ein möglichst großes Sicht­feld („Field of View“, kurz: „FoV“) zu generieren.

Aktuell lassen sich die VR-Brillen in drei große Cluster unterteilen: Zum einen die mit einem verbauten Bildschirm und Headset-Sensoren ausgestatteten VR-Brillen, die kabelgebunden PC oder Konsolen basiert fungieren. Zum anderen die kabellosen Smartphone basierten VR-

Brillen, die zwar ebenfalls mit Headset-Sensoren ausgestattet sind, bei denen aber das Smart­phone als Bild- und Audioquelle fungiert.72 Das dritte Cluster bilden die ebenfalls kabellosen Smartphone basierten, aber über keinerlei Elektronik verfügenden mechanischen VR-Brillen, bei denen das mit Bewegungssensoren ausgestattete Smartphone die Bewegungen erfasst und gleichzeitig als Bildschirm fungiert.

Damit handelt es sich bei einer VR-Brille mit Headset-Sensoren nicht nur um ein binokulares non-see-through HMD, sondern streng genommen ebenso um ein Eingabegerät, da neben der visuellen Ausgabe ebenso die Kopfbewegungen des Anwenders registriert werden. Die Ocu- lus Rift, HTC Vive und Playstation VR bieten solche Display verbauten und Kopfbewegun­gen erfassenden VR-Brillen, wohingegen die elektronische Samsung Gear VR und das me­chanisches Google Cardboard ein Smartphone erfordern.

Bewegungsplattform

Die mit der Oculus Rift und HTC Vive kombinierbare Bewegungsplattform „Virtuix Omni“73 von Virtuix dient als Fortbewegungsmittel innerhalb der virtuellen Umgebung und bietet eine Bewegungsfreiheit von 360 Grad. Einerseits werden die Bewegungen des Anwenders erfasst und andererseits kann sich dieser auf der omnidirektionalen Plattform tatsächlich fortbewegen. Folglich handelt es sich nicht nur um ein Eingabe-, sondern ebenso um ein vestibuläres Aus­gabegerät, da der Gleichgewichtssinn des Anwenders stimuliert wird. Anstelle eines elektro­nischen Laufbandes verfügt die Virtuix Omni über eine konkave Bodenplatte, über die der Anwender mehr gleitet als läuft. Dennoch soll sich ein natürliches Laufgefühl einstellen.74 Neben der Bewegungsplattform werden zudem die speziellen „Virtuix Omni Shoes“75 benö­tigt, die mit ihren reibungsarmen Schuhsohlen einen natürlichen Gang fördern und den Fuß gleichzeitig stabilisieren sollen.76 Ein Kunststoffring und Gürtel sorgen zusätzlich dafür, dass der Anwender nicht heraus- oder umfällt. Ferner ist die Virtuix Omni mit Beschleunigungs­sensoren ausgestattet, welche die Gehgeschwindigkeit des Anwenders erkennen und das Tempo in der virtuellen Umgebung dementsprechend anpassen. Darüber hinaus können di- verse Bewegungsabläufe wie gehen, laufen, ducken, sitzen und springen erkennt und eben­falls in die virtuelle Umgebung übertragen werden.

2.3.2. Eingabegeräte

Eingabegeräte erfassen Informationen des Anwenders wie etwa seine Position im Raum, Be­wegungen und Steuerungseingaben und leiten diese an die Engine weiter.77 Laut Bormann sind klassische Computer-Eingabegeräte wie Tastatur, Maus oder Joystick nicht für die virtu­elle Realität geeignet. Da sich der Anwender bei Verwendung eines VR-Systems in einem dreidimensionalen Raum bewege, müssten auch die Eingabegeräte entsprechend auf die Drei­dimensionalität hin ausgerichtet sein.78 Insbesondere Datenhandschuhe („DataGlove“), Da­tenanzüge („DataSuit“), Trackingsysteme und Spracherkennungssysteme zählten hierbei zu den wichtigsten Eingabegeräten.79 In den ausgewählten VR-Systemen kommen insbesondere Tracking- und weitestgehend Spracherkennungssysteme80 nach wie vor zum Einsatz. Obwohl in Bezug auf die Handbewegungsumsetzung momentan der (Motion-)Controller stärker ver­treten ist, scheint der Datenhandschuh im Zusammenhang mit Hand- und Fingertracking so­wie haptischer Rückmeldung für den VR-Spielebereich wieder zunehmend attraktiv zu wer­den. Der Datenanzug konnte sich hingegen trotz euphorischer Prognosen Mitte der 90er Jahre nicht etablieren.81

Controller

Die VR-Systeme von HTC, Oculus und Sony können mit diversen herkömmlichen Gamepads bedient werden. Dabei handelt es sich um ein einzelnes Eingabegerät, welches mit beiden Händen gehalten und hauptsächlich über analoge Eingabetasten, Steuerkreuze und Thumb- sticks bedient wird. Bei der Oculus Rift wird meist das Xbox One Gamepad von Microsoft verwendet, da dieses sogleich im Lieferumfang der Oculus Rift mit enthalten ist, wohingegen der hauseigene PS4 Dualshock Wireless-Controller von Sony zusätzlich gekauft werden muss. Allerdings erfordern manche der VR-Spiele statt herkömmlicher Gamepads Eingabegeräte mit Motion Control.

3D Motion Controller

Sowohl HTC, Oculus, Sony als auch Samsung bieten für ihre VR-Systeme 3D Handcontroller mit Motion Control an. Mit Ausnahme des einzelnen Gear VR Controllers von Samsung, der von Oculus hergestellt wird, bieten die Hersteller zwei Controller und damit einen pro Hand an, die sich beide durch die Hand- und Armbewegung des Rezipienten präzise steuern lassen. Während die zwei Vive Controller von HTC und die zwei Playstation Move-Motion- Controller von Sony in erster Linie zum Handtracking dienen, ermöglichen die beiden Oculus Touch Controller darüber hinaus ein Fingertracking dank eines verbauten Sensorrings. Dieser umschließt die Finger des Anwenders und nimmt mithilfe seiner kreisförmig angeordneten Sensoren die Fingerbewegungen wahr. Gesten wie Faust ballen, Daumen hoch oder Zeigefin­ger ausstrecken, können somit erkannt und in der virtuellen Umgebung detailgetreu darge­stellt werden. Denn im Unterschied zu HTC und Sony, die ihre Motion Controller meist nur als Abbild in der virtuellen Umgebung anzeigen, stellt Oculus seine beiden Oculus Touch Controller als virtuelle Hände dar. Allerdings können mit den Oculus Touch Controllern der Mittel-, Ring- und Kleine Finger noch nicht einzeln erkannt werden. Ein natürliches Finger­tracking ist mit keinem der Motion Controller möglich. Zudem besitzen alle der genannten Handcontroller zusätzlich analoge Eingabetasten und Oculus Touch darüber hinaus einen ana­logen Thumbstick, während die Vive- und der Gear VR Controller über ein Touchpad verfü­gen, welches sich mit dem Daumen steuern lässt.

Trackingsysteme

Während Oculus und Sony für das Positionstracking auf externe Kameras setzen, verwendet HTC das SteamVR82 Trackingsystem „Lighthouse“ von Valve, welches mit Infrarot-LEDs, Lasern und Sensoren operiert. Lighthouse erlaubt ein 360-Grad-Tracking in einem Radius von circa 20 Quadratmetern. Allerdings haben die Entwickler bereits angekündigt, dass in Zukunft ein noch größerer Radius getrackt und somit eine noch größere Bewegungsfreiheit im physi­schen Raum ermöglicht werden soll. Diese Art der Positionsbestimmung, bei der eine gewisse räumliche Größe erfasst wird, innerhalb dessen sich der Anwender frei bewegen kann, wird auch als Roomscale bezeichnet. Ebenso arbeitet HTC hierbei mit dem sogenannten Chaprone- System, welches dem Anwender die zuvor abgemessene Raumfläche in der virtuellen Umge­bung anzeigt, wenn dieser sich der Grenze nähert.

Das Trackingsystem für die HTC Vive operiert derzeit mit zwei Infrarot-signalabgebenden Basisstationen, die idealerweise unter der Decke montiert werden. Diese werfen unsichtbare Laserstrahlen in den Raum, die wiederum an den Sensoren der HTC Vive und Vive Control­lern brechen, wodurch die aktuelle Position und Rotation der VR-Brille und Handcontrollern Submillimeter genau berechnen kann.83

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abbildung 3: „Room-Scale Tracking"

Vlachos, Alex (2015): Advanced VR Renderding GDC 2015, S. 5.

Neu ist zudem der HTC Vive Tracker.84 Während sonst nur die Position der Brille und der Handcontroller erfasst werden, sorgt der Tracker für die Erfassung des gesamten Körpers. Dafür wird je ein Vive Tracker an den Schuhen und einer am Gürtel getragen. Alternativ lässt er sich auch dafür einsetzen, andere reale Gegenstände in der virtuellen Umgebung abzubil­den.

Sowohl Oculus als auch Sony verwenden für ihr Trackingsystem hingegen eine externe Infra­rotkamera, die entsprechend im Raum platziert wird. Beide Trackingsysteme fungieren dabei nach demselben Prinzip: Die Infrarotkamera erfasst die Position der mit Infrarot-LEDs ausge­statteten Oculus Rift und Oculus Touch Controllern85 bzw. der Playstation VR-Brille und Playstation Move-Motion-Controllern.86 Das Trackingsystem von Oculus lässt sich im Ge­gensatz zu dem von Sony auf bis zu vier Oculus Sensoren erweitern, so dass sich der zu tra­ckende Bereich mithilfe von mehr Sensoren und Verlängerungskabeln entsprechend auswei- ten lässt. Folglich ist mit dem VR-System von Oculus mithilfe von Zusatzzubehör ebenfalls Roomscale möglich,87 wie es das VR-System von HTC bereits von Anfang an gewährleistet.

2.3.3. Ausgabegeräte

Ausgabegeräte behandeln die Interaktionsrichtung vom VR-System zum Rezipienten und dienen dazu „die menschlichen Sinne zu reizen und so [...] eine realistische Erfahrung zu offe­rieren.“88 Nach Ralf Dörner et al. stellen die visuelle, akustische und haptische Wahrnehmung die wichtigsten Sinne im Kontext heutiger VR-Systeme dar.89 Dies spiegelt sich auch bei Mi­chael Wesoly und Arco Stolk wider, nach denen 3D-Ton- und Musikausgabe, Stereodarstel­lung, HMD sowie die Verarbeitung haptischer Informationen „zu den wichtigsten Ausgabe­oder Darstellungsgeräten von Virtual Reality Systemen“90 zählen. Da mit der VR-Brille als eine Form des HMD das wichtigste (visuelle) Ausgabegerät und im Zuge dessen auch die Stereodarstellung bereits behandelt wurden,91 sollen Dörner et al. folgend nur noch die auditi­ven und haptischen Ausgabegeräte vorgestellt werden.

Auditiv

Sowohl das VR-System von Oculus92, HTC93, Sony94, Samsung95 als auch das von Google96 bieten 3D-Audio mit HRTF-Technik97, bei denen sich die Audioausgabe entsprechend der Kopfposition ändert. Im Gegensatz zum Sourround Sound, bei dem auditive Signale nur zweidimensional nach links, rechts, vorne und hinten ausgegeben werden, ermöglicht die 3D-

Audio Technologie darüber hinaus erstmals eine Ausgabe nach oben und unten.98 Ziel dabei ist es, dem Rezipienten ein realistisches räumliches Hörerlebnis zu ermöglichen - was auch unter dem Begriff „Spatial Audio“99 bekannt ist - indem eine 3D-Soundkulisse geschaffen wird, bei der die Richtung und Entfernung von Tönen präzise räumlich wahrgenommen wer­den kann und sich an die Bewegungen des Rezipienten entsprechend auditiv anpasst.

Von den ausgewählten VR-Brillen verfügt ausschließlich die Oculus Rift über integrierte Kopfhörer. HTC bietet mit seinem „Vive Deluxe Audio Strap“100 eine nachrüstbare Kopfhal­terung für die HTC Vive an, die über verstellbare und integrierte Kopfhörer verfügt. Bei der Playstation VR, Samsung Gear VR und Google Cardboard können auditive Signale hingegen nur über externe Lautsprecher oder Kopfhörer ausgegeben werden, die entweder via Klinken­anschluss oder bei Google Cardboard ausschließlich über Bluetooth verbunden werden kön­nen. Bei der Samsung Gear VR und Google Cardboard können zudem die Lautsprecher des Smartphones zur direkten Audioausgabe verwendet werden.

Haptisch

Haptische Ausgabegeräte dienen dazu, die virtuelle Umgebung für den Anwender fühlbar zu machen. Dabei soll der Rezipient den Eindruck gewinnen, Entitäten in der virtuellen Umge­bung tatsächlich berühren und ihre Oberflächeneigenschaften sowie die von ihnen ausgehen­den Kräfte spüren zu können.101 Eng damit verknüpft ist die taktile Wahrnehmung.

Im Unterschied zur haptischen Wahrnehmung, die durch die Exploration des eigenen aktiven Ertastens, Erfühlens und Greifens erfolgt, entspricht die taktile Wahrnehmung dem passiven Tasten und Berührt-Werden.102 Die taktile Wahrnehmung ist als Tastsinn ein Bestandteil des Erfühlens und stellt somit einen Teil der haptischen Wahrnehmung dar.103 Haptische Ein- und Ausgabegeräte gliedern sich daher in zwei Aspekte: Zum einen die über die Haut wahrnehm­bare taktile Rückkopplung (Touch Feedback) und zum anderen die Muskeln, Knochen und

Gelenke ansprechende Kraftrückkopplung (Force Feedback), bei der eine Gegenkraft erfahren wird.104

Ausgabegeräte mit einer taktilen Rückkopplung sprechen die in der menschlichen Haut be­findlichen taktilen Rezeptoren an, die sich wiederum in Berührungs-, Temperatur- und Schmerzrezeptoren unterteilen und Reize wie Berührung, konstanten Druck, Druckverände­rungen, Vibration, Wärme, Kälte und Schmerz wahrnehmen.105 Vibrationsauslösende Game­pads wie der PS4 Dualshock Wireless-Controller von Sony sowie die mit der Ocuus Rift und HTC Vive kompatible Weste „Hardlight Suit“106 des Startups „Nullspace VR“ stellen solche taktilen Rückkopplungsausgabegeräte dar. Der Hardlight Suit verfügt über 16 Vibrationskno­ten, die in entsprechender Härte punktuell ausschlagen, wenn der Rezipient in der virtuellen Umgebung getroffen wird. Neben starken Treffern und Schlägen soll die Weste selbst feine Berührungen wie Regen am Körper simulieren können.107

Ausgabegeräte mit einer Kraftrückkopplung (Force Feedback) stimulieren hingegen die in den Muskeln, Sehnen und Gelenken liegenden kinästhetischen Sensoren und ermöglichen die Empfindung von Gewicht, Widerstand, Lage, Bewegung und Drehung einzelner Körperpar­tien und der auf sie einwirkenden Kräfte.108 Sie dienen meist dazu, virtuelle Elemente in der realen Umgebung fühl- und greifbar zu machen. So gibt es Datenhandschuhe mit einem soge­nannten Exoskelett, das über mechanische Gelenke verfügt. Mithilfe von Motoren werden die mechanischen Gelenke und damit die einzelnen Finger des Rezipienten daran gehindert, sich beim Umfassen eines virtuellen Elements weiter zu schließen, wo die Finger den Gegenstand in der realen Umgebung berühren würden.109 Der Anfang dieses Jahrs auf der CeBit vorge­stellte Prototyp „Sense Glove“110 stellt solch einen Exoskelett-Datenhandschuh mit Kraft­rückkopplung dar. Er verfügt über 16 Sensoren und ist zudem mit dem HTC Vive Tracker kompatibel.

[...]


1 Vgl. Benford, Gregory; Malartre, Elisabeth (2007): Beyond Human, S. 205.

2 Im Folgenden werden die Begriffe „Anwender“, „Nutzer“, „Rezipient“ und „Konsument“ synonym verwendet und schließen auch die weibliche Form der Anwenderin, Nutzerin, Rezipientin und Konsumentin mit ein.

3 Vgl. Oculus VR (2017): Woher weiß ich, welche Oculus Rift-Spiele oder -Apps für mich geeignet sind? Online verfügbar unter: https://support.oculus.com/help/oculus/918058048293446/

4 Oculus VR (2017): Oculus Best Practices. Version 310-30000-02. LLC. Online verfügbar unter: https://static.oculus.com/documentation/pdfs/intro-vr/latest/bp.pdf

5 Vgl. Oculus VR (2017): Oculus Best Practices, S. 17; Google (2017): Designing for Google Cardboard. Grounding with fixed objects.

6 Vgl. MacLachlan, Malcolm (2004): Embodiment, S. 167; Tanaka, Nobuhisa; Takagi, Hideyuki (2004): Virtual Reality Environment Design of Managing Both Presence and Virtual Reality Sickness, S. 313 - 317; Enderlein, Ute (2003): Wahrnehmung im Virtuellen, S. 149.

7 Vgl. Max-Planck-Campus Tübingen (2013): Wahrnehmung von Eigenbewegung in Virtueller Realität. Online verfügbar unter: http://www.cyberneum.de/de/forschung/eigenbewegung/wahrnehmung-von-eigenbewegung-in- virtueller-re alitaet. html

8 Vgl. Rademacher, Martin H. (2014): Virtual Reality in der Produktentwicklung, S. 19.

9 Vgl. Schröter, Jens (2012): Echtzeit und Echtraum, S. 104 f.; Schatz, Kristian (2009): BIM goes Gaming. In: von Both, Petra; Koch, Volker (Hrsg.): Forum Bauinformatik S. 373; Bühl, Achim (2000): Die virtuelle Gesell­schaft des 21. Jahrhunderts, S. 89 + 120; Regan, Clare (1997): Some Effects of Using Virtual Reality Technolo­gy. In: Seidel, Robert J., Chatelier, Paul R. (Hrsg.): Virtual Reality, S. 81.

10 Vgl. Kosfeld, Christian (2003): Eintauchen in mediale Welten, S. 9.

11 Vgl. Wirth, Werner; Hofer, Matthias (2008): Präsenzerleben. In: montage AV, S. 161. Lombard, Matthew; Ditton, Theresa (1997): At the Heart of It All. In: Journal of Computer-Mediated Communication.

12 Vgl. Wirth, Werner; Hofer, Matthias (2008): Präsenzerleben. In: montage AV, S.161.

13 Steuer, Jonathan (1993): Defining Virtual Reality. In: Journal of Communications.

14 Vgl. Wirth, Werner; Hofer, Matthias (2008): Präsenzerleben. In: montage AV, S. 161.

15 Oculus VR (2017): Oculus Best Practices. Version 310-30000-02. LLC. Online verfügbar unter: https://static.oculus.com/documentation/pdfs/intro-vr/latest/bp.pdf

16 Google (2017: Designing for Google Cardboard. Online verfügbar unter: https://www.google.com/design/spec-vr/designing-for-google-cardboard/a-new-dimension.html#

17 Vgl. Sony (2017): Manuals. Online verfügbar unter: http://manuals.playstation.net/document/pdf/CUH- ZVR1U_2.pdf

18 Vgl. HTC (2017): Wichtige Sicherheitsinformationen. Online verfügbar unter: http://dl4.htc.com/vive/safty_guide/91H02887- 06M%20Rev.A.PDF?_ga=2.204521043.2119146255.1500623415-1069242985.1498931054

19 Rammert, Werner (2000): Technik aus soziologischer Perspektive 2, S. 115.

20 Kalawsky, Roy S. (1993): The Science of Virtual Reality and Virtual Environments, S. v.

21 Ravichandran, D. (2001): Introduction to Computers and Communication, S. 9.

22 Loftin, R. Bowen et al. (1997): Virtual Environment Technology in Training. In: Seidel, Robert J., Chatelier, Paul R. (Hrsg.): Virtual Reality, Training’s Future, S. 94.

23 Vgl. Bormann, Sven (1994): Virtuelle Realität, S. 24.

24 Der Versuch einer begrifflichen Abgrenzung ist etwa bei Waehlert (1997) zu finden: Vgl. Waehlert, Armin (1997): Einsatzpotentiale von Virtueller Realität im Marketing, S. 3 - 9.

25 Reid, Elizabeth (1995): Virtual Worlds. In: Jones, Steven G. (Hrsg.): Cyber Society, S. 165 f.

26 Bartle, Richard A. (2004): Designing Virtual Worlds, S. 1.

27 Bartle, Richard A. (2004): Designing Virtual Worlds, S. 1.

28 Multiuser-Effekt: Der Anwender kann in computererzeugten Umgebungen mit anderen Anwendern interagie­ren, sich verständigen, gemeinsame Aufgaben bewältigen. (Bühl, Achim (2000): Die virtuelle Gesellschaft des 21. Jahrhunderts, S, 121.)

29 Paschke, Nicole (2013): Erfolgsdeterminanten von Communities in virtuellen Welten, S. 12.

30 Ebd.

31 Shih, Ya-Chun (2012): The Meeting Point of Second Life and Web 2.0. In: Hai-Jew, Shalin (Hrsg.): Con­structing Self-Discovery Learning Spaces Online, S. 150.

32 Vgl. ebd.

33 Hofmann, Jan (2002): Raumwahrnehmung in virtuellen Umgebungen, S. 3.

34 Ebd.

35 Ebd.

36 Engermeier, Hans (2008): Entwicklung eines Virtual-Reality-Systems für die Montagesimulation mit kraft- rückkoppelnden Handschuhen, S. 17

37 Vgl. Hofmann, Jan (2002): Raumwahrnehmung in virtuellen Umgebungen, S. 3.

38 Ebd.

39 Die Engine erhält die eingehenden Steuerungsbefehle, berechnet diese und leitet sie technisch weiter. Meistens bildet ein Hochleistungsrechner, CPU-Einheit oder Smartphone die Engine des VR-Systems.

40 Vgl. Bungartz, Hans-Joachim et al. (1996): Einführung in die Computergraphik, S. 195.

41 Vgl. Webb, Stephen (2017): All the Wonder that Would Be, S. 159; Bleser, Christian (2017): Virtual Reality als gemeinsames Erlebnis, S. 11.

42 Broderick, Damien (1982): The Judas Mandala.

43 Vgl. Dörner, Ralf et al. (2013): Einleitung. In: Dörner, Ralf et al. (Hrsg.): Virtual und Augmented Reality (VR/AR), S. 20; Katicic, Jurica (2012): Methodik für Erfassung und Bewertung von emotionalem Kundenfeed­back für variantenreiche virtuelle Produkte in immersiver Umgebung, S. 9; Hofmann, Jan (2002): Raumwahr­nehmung in virtuellen Umgebungen, S. 1; Bühl, Achim (2000): Die virtuelle Gesellschaft des 21. Jahrhunderts, S. 99; Bormann, Sven (1994): Virtuelle Realität, S. 24.

44 Missomelius, Petra (2013): Abstraktionen des Raumes in Bildszenarien. In: Dander, Valentin et al. (Hrsg.): Medienräume, S. 53; Wenzel, Harald (2001): Die Abenteuer der Kommunikation, S. 97; Esposito, Elena (1995): Illusion und Virtualität. In: Rammert, Werner (Hrsg.): Soziologie und künstliche Intelligenz, S. 188.

45 Brill, Manfred (2009): Virtuelle Realität, S. 6.

46 Vgl. Kosfeld, Christian (2003): Eintauchen in mediale Welten, S. 11; Bormann, Sven (1994): Virtuelle Reali­tät, S. 24.

47 Vgl. Wenzel, Harald (2001): Die Abenteuer der Kommunikation, S. 97; Esposito, Elena (1995): Illusion und Virtualität. In: Rammert, Werner (Hrsg.): Soziologie und künstliche Intelligenz, S. 188.

48 Vgl. Hennig, Alexander (1997): Die andere Wirklichkeit, S. 13.

49 Bühl, Achim (2000): Die virtuelle Gesellschaft des 21. Jahrhunderts, S. 89.

50 Vgl. Katicic, Jurica (2012): Methodik für Erfassung und Bewertung von emotionalem Kundenfeedback für variantenreiche virtuelle Produkte in immersiver Umgebung, S. 9.

51 Vgl. Gibson, William (1984): Neuromancer, S. 266.

52 Bormann, Sven (1994): Virtuelle Realität, S. 27.

53 Vgl. Brill, Manfred (2009): Virtuelle Realität, S. 6; Kosfeld, Christian (2003): Eintauchen in mediale Welten,

S. 10.

54 Vgl. Steuer, Jonathan (1993): Defining Virtual Reality. In: Journal of Communications, S. 4.

55 Vgl. ebd.

56 Vgl. McLellan, Hilary (1992): Virtual Reality, Preface.

57 Steuer, Jonathan (1993): Defining Virtual Reality. In: Journal of Communications, S. 3.

58 Burdea, Grigore C.; Coiffet, Philippe (2003) Virtual Reality Technology, S. 3.

59 Handels, Heinz (2009): Medizinische Bildverarbeitung, S. 301.

60 Brill, Manfred (2009): Virtuelle Realität, S. 6.

61 Bühl, Achim (2000): Die virtuelle Gesellschaft des 21. Jahrhunderts, S. 120.

62 Ebd., S. 121.

63 Ebd.

64 Eberhardt; Bernhard; Hahn, Jens-Uwe (2007): Computergrafik und Virtual Reality. In: Schmitz, Roland (Hrsg.): Kompendium Medieninformatik. 91.

65 Azuma, Roland T. (1997): A Survey of Augmented Reality. In: Presence, S. 356.

66 Ebd.

67 Milgram, Paul; Kishino, Fumio (1994): A Taxonomy of Mixed Reality Visual Displays. In: IEICE Transac­tions on Information Systems, S. 1321.

68 Peddie, Jon (2017): Augmented Reality, S. 25.

69 Berg, Guy; Färber, Berthold (2015): Vehicle in the Loop. In: Winner, Hermann; Hakuli, Stephan; Lotz, Felix; Singer, Christina (Hrsg.): Handbuch Fahrerassistenzsysteme, S. 159.

70 Eine ausgewählte, allgemeine Übersicht der derzeit aktuellen VR-spezifischen Ein-und Ausgabegeräte ist zu finden bei: Antakli, André et al. (2017): Virtuelle Techniken und Semantic Web. In: Schreiber, Werner et al. (Hrsg.): Web-basierte Anwendungen Virtueller Techniken, S. 55 f.

71 Vgl. Bleser, Christian (2017): Virtual Reality als gemeinsames Erlebnis, S. 7.

72 Vgl. ebd., S. 36.

73 Virtuix (2017): Virtuix Omni Package. Online verfügbar unter: http://www.virtuix.com/product/omni- package/

74 Zit. nach: Schuster, Katharina (2015): Einfluss natürlicher Benutzerschnittstellen zur Steuerung des Sichtfel­des und der Fortbewegung auf Rezeptionsprozesse in virtuellen Lernumgebungen.

75 Virtuix (2017): Virtuix Omni Shoes. Online verfügbar unter: http http://www.virtuix.com/product/virtuix- omni-shoes/

76 Vgl. ebd.

77 Vgl. Bühl, Achim (2000): Die virtuelle Gesellschaft, S. 112 - 115.

78 Vgl. Bormann, Sven (1994): Virtuelle Realität, S. 14.

79 Vgl. Bungartz, Hans-Joachim et al. (1996): Einführung in die Computergraphik, S. 196 f.; Bormann, Sven (1994): Virtuelle Realität, S. 49 - 63.

80 Mit Ausnahme von HTC, verfügen die VR-Systeme von Oculus, Sony, Samsung und Google über integrierte Mikrofone.

81 Vgl. Missomelius, Petra (2006): Digitale Medienkultur, S. 95.

82 SteamVR ist eine von Valve Corporation entwickelte und betriebene Internet-Vertriebsplattform.

83 Vgl. Valve Corporation (2017): SteamVR Tracking. Online verfügbar unter: https: //partner. steamgames. com/vrtracking

84 Vgl. Vive (2017): Vive Tracker. Online verfügbar unter: https://www.vive.com/de/vive-tracker/

85 Vgl. Oculus VR (2017): Accessoires. Online verfügbar unter: https://www.oculus.com/accessories/

86 Vgl. Sony (2017): Playstation VR. Online verfügbar unter: https://www.playstation.com/de- de/explore/playstation-vr/

87 Oculus VR (2017): Oculus Roomscale. Online verfügbar unter: https://www.oculus.com/blog/oculus- roomscale-extra-equipment/

88 Bühl, Achim (2000): Die virtuelle Gesellschaft, S. 115.

89 Vgl. Dörner, Ralf et al. (2013): Einleitung. In: Dörner, Ralf et al. (Hrsg.): Virtual und Augmented Reality (VR/AR), S. 34.

90 Wesoly, Michael; Stolk, Arco (2003): Informationen und Kommunikation in dezentralen Strukturen. In: Bul- linger, Hans-Jörg et al. (Hrsg.): Neue Organisationsformen im Unternehmen, S. 716.

91 Vgl. Bühl, Achim (2000): Die virtuelle Gesellschaft, S. 130.

92 Vgl. Oculus VR (2017): 3D Audio Spatialization. Online verfügbar unter: https://developer.oculus.com/documentation/audiosdk/latest/concepts/audio-intro-spatialization/

93 Valve Corporation (2017): A benchmark in immersive audio solutions for games and vr. Online verfügbar unter: https://valvesoftware.github.io/steam-audio/#learn-more

94 Vgl. Playstation.Blog (2016): Playstation VR. The ultimate FAQ (updated). Online verfügbar unter: https://blog.eu.playstation.com/2016/10/03/playstation-vr-the-ultimate-faq/

95 Vgl. Samsung (2017): Samsung Gear VR. Online verfügbar unter: http://www.samsung.com/de/promotions/galaxynote4/spec/gearvr/#

96 Vgl. Google (2017): Spatial Audio. Online verfügbar unter: https://developers.google.com/vr/concepts/spatial- audio

97 Die HRTF-Technik steht für Head-Related Transfer Function und beschreibt als Kopfbezogene Übertragungs­funktion: „die akustische Wirkung von Kopf, Kopfform, Ohrmuschel etc. auf das Audiosignal.“ (Scholz, Florian C. (2015): Audiotechnik für Mediengestalter, S. 82.)

98 Vgl. Scholz, Florian C. (2015): Audiotechnik für Mediengestalter, S. 281.

99 Google (2017): Spatial Audio. Online verfügbar unter: https://developers.google.com/vr/concepts/spatial- audio

100 Vive (2017): Vive Deluxe Audio Strap. Online verfüagbar unter: https://www.vive.com/de/vive-deluxe- audio-strap/

101 Vgl. Leinenbach, Stefan (2000): Interaktive Geschäftsprozessmodellierung, S. 37.

102 Vgl. Riedel, Matthias (2015): Ritualisierte Berührung als Medium für Vergemeinschaftung. In: Gugutzer, Robert; Staack, Michael (Hrsg.): Körper und Ritual, S. 148.

103 Vgl. Dörner, Ralf et al. (2013): Einleitung. In: Dörner, Ralf et al. (Hrsg.): Virtual und Augmented Reality (VR/AR), S. 4,

104 Vgl. Preim, Bernhard; Dachselt, Raimund (2015): Interaktive Systeme, S. 279; Katicic, Jurica (2012): Me­thodik für Erfassung und Bewertung von emotionalem Kundenfeedback für variantenreiche virtuelle Produkte in immersiver Umgebung, S. 21.

105 Vgl. Bormann, Sven (1994): Virtuelle Realität, S. 87.

106 Vgl. Hardlight VR (2017): Hardlight Suit FAQs. Online verfügbar unter: http://www.hardlightvr.com/faqs/

107 Vgl. ebd.

108 Vgl. Diehl, Sandra (2002): Erlebnisorientiertes Internetmarketing, S. 28; Bormann, Sven (1994): Virtuelle Realität, S. 87 - 90.

109 Vgl. Porteck, Stefan (2017): Ausprobiert: Exoskelett-Datenhandschuh mit haptischem Feedback. In: Heise. Online verfügbar unter: https://www.heise.de/newsticker/meldung/Ausprobiert-Exoskelett-Datenhandschuh-mit- haptischem-Feedback-3663278.html

110 Senseglove (2017): Senseglove. Online verfügbar unter: http://www.senseglove.com

Ende der Leseprobe aus 93 Seiten

Details

Titel
Virtual Reality Sickness just got real. Der Schwindel ist echt
Untertitel
Eine interdisziplinäre Betrachtung der VR-Krankheit
Hochschule
Leuphana Universität Lüneburg  (Centre for Digital Cultures)
Note
1.3
Autor
Jahr
2017
Seiten
93
Katalognummer
V454955
ISBN (eBook)
9783668867574
ISBN (Buch)
9783668867581
Sprache
Deutsch
Schlagworte
Virtual reality, VR, VR Sickness, VR-Krankheit, Cybersickness, Motion Sickness, Oculus Rift, HTC Vive, Simulator Sickness, Präsenz, Immersion, Vektion, Ursachen, Theorien, Gegenmaßnahmen, Beschweden, After Effects, Virtual Reality sickness just Gold real, der Schwindel ist echt, Ann-Kristin Mehnert, Masterarbeit, master thesis
Arbeit zitieren
Ann-Kristin Mehnert (Autor), 2017, Virtual Reality Sickness just got real. Der Schwindel ist echt, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/454955

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