Die Definition der virtuellen Realität ergibt sich natürlich aus den Definitionen für „virtuell“ und „Realität“. Die Definition von „virtuell“ ist nah und die Realität ist das, was wir als Menschen erleben. Der Begriff „virtuelle Realität“ bedeutet also im Grunde „realitätsnah“. Das kann natürlich alles Mögliche bedeuten, aber in der Regel bezieht es sich auf eine bestimmte Art der Realitätsnachbildung.
Wir kennen die Welt durch unsere Sinne und Wahrnehmungssysteme. In der Schule haben wir alle gelernt, dass wir fünf Sinne haben: Schmecken, Tasten, Riechen, Sehen und Hören. Das sind aber nur unsere offensichtlichsten Sinnesorgane. In Wirklichkeit hat der Mensch viel mehr Sinne, wie zum Beispiel einen Gleichgewichtssinn. Diese anderen Sinneseindrücke sowie eine spezielle Verarbeitung von Sinnesinformationen durch unser Gehirn sorgen dafür, dass wir einen reichhaltigen Informationsfluss von der Umwelt zu unserem Verstand haben.
Alles, was wir über unsere Realität wissen, kommt über unsere Sinne. Mit anderen Worten: Unsere gesamte Erfahrung der Realität ist einfach eine Kombination aus sensorischen Informationen und den Mechanismen unseres Gehirns, die diese Informationen verarbeiten. Es liegt also auf der Hand, dass, wenn Sie Ihren Sinnen erfundene Informationen präsentieren können, sich auch Ihre Wahrnehmung der Realität als Reaktion darauf ändern würde. Sie würden eine Version der Realität vorgesetzt bekommen, die es nicht wirklich gibt, die aber aus Ihrer Perspektive als real wahrgenommen wird. Etwas, das wir als virtuelle Realität bezeichnen würden.
Zusammengefasst bedeutet virtuelle Realität also, dass unseren Sinnen eine computergenerierte virtuelle Umgebung präsentiert wird, die wir in gewisser Weise erforschen können.
In technischer Hinsicht…
Die Frage „Was ist virtuelle Realität“ in technischer Hinsicht ist einfach zu beantworten. Virtuelle Realität ist der Begriff für eine dreidimensionale, computergenerierte Umgebung, die von einer Person erkundet werden kann und mit der sie interagieren kann. Diese Person wird Teil dieser virtuellen Welt oder taucht in diese Umgebung ein und kann dort Objekte manipulieren oder eine Reihe von Aktionen durchführen.
Wie wird virtuelle Realität erreicht?
Obwohl wir an anderer Stelle auf dieser Website über einige historische Frühformen der virtuellen Realität sprechen, wird virtuelle Realität heute in der Regel mit Hilfe von Computertechnologie umgesetzt. Es gibt eine Reihe von Systemen, die zu diesem Zweck eingesetzt werden, wie zum Beispiel Headsets, omnidirektionale Laufbänder und spezielle Handschuhe. Sie dienen dazu, unsere Sinne gemeinsam zu stimulieren, um die Illusion der Realität zu erzeugen.
Das ist schwieriger als es klingt, denn unsere Sinne und Gehirne sind so entwickelt, dass sie uns eine fein abgestimmte und vermittelte Erfahrung vermitteln. Wenn etwas auch nur ein bisschen daneben ist, merken wir das normalerweise. An dieser Stelle kommen Begriffe wie Immersivität und Realismus ins Gespräch. Diese Aspekte, die überzeugende oder angenehme Virtual-Reality-Erlebnisse von störenden oder unangenehmen unterscheiden, sind zum Teil technischer und zum Teil konzeptioneller Natur. Die Technologie der virtuellen Realität muss unserer Physiologie Rechnung tragen. Zum Beispiel sieht das menschliche Gesichtsfeld nicht wie ein Videobild aus. Wir haben (mehr oder weniger) ein Sichtfeld von 180 Grad, und obwohl wir uns unserer peripheren Sicht nicht immer bewusst sind, würden wir es merken, wenn sie weg wäre. Ähnlich verhält es sich, wenn das, was Ihre Augen und das vestibuläre System in Ihren Ohren Ihnen mitteilen, nicht übereinstimmen, was zu Reisekrankheit führen kann. Das passiert manchen Menschen auf Booten oder wenn sie im Auto lesen.
Wenn es einer Implementierung der virtuellen Realität gelingt, die Kombination aus Hardware, Software und sensorischer Synchronität genau richtig hinzubekommen, wird etwas erreicht, das als Gefühl der Präsenz bekannt ist. Die Versuchsperson hat das Gefühl, wirklich in dieser Umgebung anwesend zu sein.
Warum virtuelle Realität?
Das mag nach viel Aufwand aussehen, und das ist es auch! Warum lohnt sich die Entwicklung der virtuellen Realität? Der potenzielle Unterhaltungswert liegt auf der Hand. Immersive Filme und Videospiele sind gute Beispiele. Die Unterhaltungsindustrie ist ein milliardenschwerer Wirtschaftszweig, und die Verbraucher sind immer an Neuem interessiert. Die virtuelle Realität hat aber auch viele andere, ernstere Anwendungen.
Es gibt eine Vielzahl von Anwendungen für die virtuelle Realität, darunter:
- Architektur
- Sport
- Medizin
- Kunst
- Unterhaltung
Virtuelle Realität kann zu neuen und aufregenden Entdeckungen in diesen Bereichen führen, die sich auf unser tägliches Leben auswirken.
Überall dort, wo es zu gefährlich, zu teuer oder unpraktisch ist, etwas in der Realität zu tun, ist die virtuelle Realität die Antwort. Von angehenden Kampfpiloten bis hin zu angehenden Chirurgen im medizinischen Bereich ermöglicht uns die virtuelle Realität, virtuelle Risiken einzugehen, um Erfahrungen in der realen Welt zu sammeln. In dem Maße, wie die Kosten für die virtuelle Realität sinken und sie sich durchsetzt, können Sie davon ausgehen, dass ernsthaftere Anwendungen, wie z. B. im Bildungsbereich oder für die Produktivität, in den Vordergrund rücken werden. Die virtuelle Realität und ihre Verwandten, die erweiterte Realität, könnten die Art und Weise, wie wir mit unseren digitalen Technologien umgehen, grundlegend verändern.
Merkmale von Virtual-Reality-Systemen
Es gibt viele verschiedene Arten von Virtual-Reality-Systemen, die jedoch alle die gleichen Merkmale aufweisen, z. B. die Möglichkeit, dreidimensionale Bilder zu betrachten. Diese Bilder erscheinen der Person in Lebensgröße
und sie verändern sich, wenn sich die Person in ihrer Umgebung bewegt, was der Veränderung ihres Blickfeldes entspricht. Ziel ist eine nahtlose Verbindung zwischen den Kopf- und Augenbewegungen der Person und der entsprechenden Reaktion, z.B. der Veränderung der Wahrnehmung. Dadurch wird sichergestellt, dass die virtuelle Umgebung sowohl realistisch als auch angenehm ist.
Eine virtuelle Umgebung sollte die entsprechenden Reaktionen liefern – in Echtzeit – während die Person ihre Umgebung erkundet. Probleme entstehen, wenn es eine Verzögerung zwischen den Aktionen der Person und der Reaktion des Systems oder eine Latenzzeit gibt, die dann die Erfahrung stört. Die Person wird sich bewusst, dass sie sich in einer künstlichen Umgebung befindet und passt ihr Verhalten entsprechend an, was zu einer gestelzten, mechanischen Form der Interaktion führt.
Ziel ist eine natürliche, frei fließende Form der Interaktion, die zu einem unvergesslichen Erlebnis führt.
Zusammenfassung
Virtuelle Realität ist die Schaffung einer virtuellen Umgebung, die unseren Sinnen so präsentiert wird, dass wir sie erleben, als wären wir wirklich dort. Sie nutzt eine Vielzahl von Technologien, um dieses Ziel zu erreichen, und ist eine technisch komplexe Leistung, die unsere Wahrnehmung und Kognition berücksichtigen muss. Es gibt sowohl Unterhaltungs- als auch ernsthafte Anwendungen. Die Technologie wird immer billiger und weiter verbreitet. Wir können davon ausgehen, dass es in Zukunft noch viele weitere innovative Anwendungen für diese Technologie geben wird und dass die Möglichkeiten der virtuellen Realität unsere Kommunikation und unsere Arbeitsweise grundlegend verändern werden.