Erste Erfahrungen mit der Oculus Rift DK1

Kaum ein Mensch-Maschine-Interface hat in den letzten Jahren im Netz solch eine Aufmerksamkeit genossen wie die Oculus Rift. Daher ist es Zeit, ihre Spieltauglichkeit anzutesten.

Das Oculus Rift DK 1


Man muss im Gamingbereich schon etwas hinter dem Mond leben, wenn man noch nichts von der Oculus Rift gehört hat. Seit dem Bekanntwerden des Kickstarterprojekts in 2012 und dem erfolgreichen Crowdfunding ist sie über zahlreiche IT und Gaming Newsseiten in aller Munde. Seither hoffen viele Gamerinnen, dass sich ein Traum ihres Lebens erfüllt: ein Star Trek Holodeck im eigenen Wohnzimmer zu besitzen. Der Trubel um das Gerät wurde letztlich so groß, dass Facebook vor ein paar Monaten auf den Plan trat und die Firma hinter der Oculus Rift für 2 Milliarden Dollar einkaufte.

Doch bevor wir uns den praktischen Details widmen, beantworten wir noch für alle Unwissenden die Frage: was genau ist die Oculus Rift?

Die Oculus Rift (im englischen kurz: The Rift) ist eine Virtual Reality Brille. Als VR-Brille besteht sie aus zwei grundsätzlichen Merkmalen:

  1. Grafikausgabe: Die Benutzerin sieht die Programmumgebung direkt vor ihrem Auge in 3D und hat damit den Eindruck, mit ihrem eigenen Körper auf ein Objekt zu schauen.
  2. Bewegungseingabe: Wenn die Benutzerin den Kopf bewegt, werden die Bewegungen von der Brille registriert und an das laufende Programm weitergeleitet.

Beide Faktoren lassen im Zusammenspiel mit dem Programm für die Benutzerin das Gefühl entstehen, dass sie sich selbst innerhalb der Programmumgebung befindet. Sie kann den Körper um 360 Grad drehen, beliebig hoch- und runterschauen, sowie ihren Kopf neigen. Die Grafikausgabe wird entsprechend ihrer Bewegungen angepasst und erweckt die Illusion, dass ihr Wohnzimmer durch das Innenleben eines Raumschiffs oder die Küste einer Mittelmeerinsel ausgetauscht wurde.

Gewölbte Umgebungsdarstellung aus zwei Halbbildern

Darstellung der Umgebung auf dem integrierten Bildschirm.

Natürlich ist die Oculus Rift nicht der erste Versuch, sich mit einer Brille oder einem Helm der virtuellen Realität zu nähern. In den letzten Jahrzehnten gab es zahlreiche Ansätze, die sich jedoch nie durchsetzen konnten. Zu speziellen Ausprägungen werde ich bei Zeiten mal einen eigenen Beitrag verfassen. Der Stand der Technik mit hochauflösenden Miniflachbildschirmen und leistungsfähigen Grafikkarten lässt jedoch hoffen, dass sich dieses Mal ein kommerzieller Erfolg einstellt.

Technische Details
Die Oculus Rift befindet sich noch in der Entwicklung. Anfang 2013 wurde ein erster Prototyp (das sogenannte Development Kit 1 [DK1]) in kleinerer Auflage gegen Bezahlung von rund 300 Euro an interessierte Entwicklerinnen verschickt. Dies ist die Version der Brille, unter deren Eindruck ich diesen Beitrag schreibe. Eine zweite Version wird voraussichtlich im August dieses Jahres veröffentlicht. Auch diese Version habe ich bereits vorbestellt. Das endgültige Produkt soll laut Gerüchten noch Ende 2014 erscheinen, allerdings bezweifle ich persönlich diese Angabe.

Foto der Linsensteuung während der Laufzeit

Ein Linsenpaar sorgt für die optische Anpassung an das Sichtfeld.

Die DK1 besitzt einen integrierten Flachbildschirm von 7 Zoll mit einer nativen Auflösung von 1280×800 Bildpunkten. Um den 3D Effekt zu erzielen, wird der Bildschirm allerdings in der Mitte geteilt. Jede Hälfte des Bildschirm wird jeweils durch eine Linse auf ein Auge der Benutzerin weitergeleitet. Faktisch stehen somit pro Auge höchstens 640×800 Bildpunkte zur Verfügung.

Die beiden Halbbilder werden mit Hilfe von optischen Linsen ins Auge geleitet. Durch die Linsenkrümmung wird dabei ein recht hohes Sichtfeld (Field of View) von 110 Grad erzeugt. Zum Vergleich: bisherige Geräte dieser Art hatten Sichtfeldgrößen um die 40 Grad.

Die DK1 wurde mit drei unterschiedlichen Linsentypen ausgeliefert, die verschiedene Sehstärken ausgleichen sollen. Es ist jedoch auch möglich, eine Brille unterhalb der Oculus Rift zu tragen, allerdings muss man dann durch die (einstellbare) weitere Entfernung der Linsen vom Auge mit einem leicht geringeren Sichtfeld leben.

Ohne Linsenaufsatz sind die einzelnen Pixel des grobauflösenden Bildschirms zu sehen.

Ohne Linsenaufsatz sind die einzelnen Pixel des grobauflösenden Bildschirms zu sehen.

Die Oculus Rift wird per Monitorkabel (DVI/HDMI) direkt an die Grafikkarte angeschlossen und vom Betriebssystem als zusätzlicher Monitor erkannt und mit allen üblichen Einstellungen so verwendet. Da man ohne angepasste Software jedoch mit jedem Auge nur jeweils eine Hälfte des Bildschirms sieht, ist an eine alternative Desktopnutzung nicht zu denken.

Die Daten des Headtrackings werden durch ein zweites Kabel per USB-Anschluss wieder an den Computer gesendet. Ein drittes Kabel versorgt die Brille mit ausreichend Strom aus der Steckdose. Ein kleiner Kasten als Vorschaltzentrale stellt sicher, dass die Benutzerin nur mit einem statt drei Kabeln am Körper kämpfen muss.

Ein erster allgemeiner Testbericht
Bei den nachfolgenden Ausführungen muss im Hinterkopf behandelt werden, dass es sich bei dem DK1 um einen Prototypen handelt. Teile der hier angeführten Kritikpunkte sind bereits im DK2 beseitigt. Weiterhin werde ich in diesem Beitrag nur meine allgemeinen Eindrücke wiedergeben. Speziellere Themen wie die Nutzung des SDK oder dem aktuellen Spieleumfang werde ich in weiteren Blogbeiträgen behandeln.

Das 3D Erlebnis der Oculus Rift ist bereits im DK1 sehr gut umgesetzt. Die Tiefenwirkung ist sehr glaubhaft. Technische Probleme jenseits von Programmbeschränkungen sind mir bisher nicht begegnet. Bei schlechter Kalibrierung kann es jedoch passieren, dass zu nahe Objekte bereits den Schwellwert der Fokussierung überschreiten und damit der 3D Eindruck verloren geht. Dies ist meines Erachtens jedoch eine Herausforderung, die softwareseitig gelöst werden muss.

Das größte Manko stellt im Augenblick die sehr geringe Auflösung dar. Zwar reicht die Detailstärke, um einfache Spiele zu spielen und einzelne Sätze zu lesen, aber an komplexe Menüführungen, das Einsehen von Statistiken oder gar die Benutzung von größeren Anwendungsprogrammen ist hier noch nicht zu denken. 3D Welten sollten unbedingt mit möglichst hohen Antialiasing Einstellungen besichtigt werden, da weiter entfernte Objekte ansonsten zu Pixelbrei verkommen. Stellenweise spielt sich Skyrim unter diesen Bedingungen eher wie ein Daggerfall. Die geringe Pixeldichte führt zusätzlich zu dem Effekt, dass das Auge versucht, die entstehende Unschärfe durch automatische Fokussierung wieder auszugleichen – natürlich vergeblich.

Das Sichtfeld von 110 Grad ist für eine erste Version durchaus akzeptabel. Zwar ist es programmabhängig immer noch möglich, in den Augenwinkeln die Grenzen des Bildschirms zu sehen (schwarze Ränder), aber diese Begrenzung hat man schnell vergessen. Der Blick auf einen normalen Monitor ist hierbei kein Vergleich. Wer einmal eine VR-Brille aufgesetzt hat, möchte sich mit keinem 3D-Monitor und keinem 3D-Beamer Bild mehr zufrieden geben.

VR-Brillen wirken in der Öffentlichkeit etwas albern. Für den maximalen Effekt kann man sie gut mit Bällebädern kombinieren.

VR-Brillen wirken in der Öffentlichkeit etwas albern. Für den maximalen Effekt kann man sie gut mit Bällebädern kombinieren.

Das Headtracking funktioniert bei nativer Treibernutzung ohne Probleme. Die DK1 reagiert bereits jetzt mit kaum spürbarer Verzögerung. Bedingt durch die geringe Bildschirmauflösung kommt es bei Kopfbewegungen allerdings zu starken Wischeffekten. Problematisch ist aktuell noch die Nutzung von Dritttreibern für nichtangepasste Spiele wie Skyrim. Die Verzögerungen der Bewegungsumsetzung halten sich auch hier in Grenzen, sind aber durchaus schon wahrnehmbar. Längere Spielzeiten in Spielen ohne native Treiberunterstützung sind daher mit der DK1 noch nicht zu empfehlen.

Die Brille sitzt grundsätzlich recht angenehm und sicher auf dem Kopf und wird mit einem dehnbarem Band fokussiert. Da weder ein Akku, noch ein Netzteil direkt in der Brille verbaut sind, ist sie angenehm leicht zu tragen (zirka 380g). Ein großes Problem ist aber das von der Brille zum Verteilerkasten wegführende Kabel. Der Sinn einer VR-Brille besteht zu einem großen Teil darin, dass man sich mit ihr durch den Raum bewegt – oder zumindest um die eigenen Achse dreht. Die Kürze der Schnur führt aber in vielen Situationen dazu, dass der Verteilerkasten seinen angedachten Platz auf dem Tisch verlässt und herunterfällt. Hier wäre eine Funkübertragung ohne Kabel ideal, dürfte aber andere Probleme mit sich bringen. Im Spielalltag sind weiterhin ein Kopfhörer und ein Controller nötig, die idealerweise ebenso ohne Kabel auskommen.

Der Verbindungskasten. Unten der feste Ausgang zur Rift, oben Strom, USB, und HDMI.

Der Verbindungskasten. Unten der feste Ausgang zur Rift, oben Strom, USB, und HDMI.

Der Umgang mit dem Verbindungskabel wird auch bei den späteren Versionen der Brille ein Problem bleiben. Dieses lässt sich jedoch durch zwei Möglichkeiten umgehen. In der ersten Variante wird das Kabel über dem Kopf der Spielerin durch eine Röhre eingefangen und von oben an den Computer geführt. Hierdurch kann sich die Spielerin auch mehrmals, um die eigene Achse drehen, ohne sich im Kabel zu verfangen. Allerdings ist diese Lösung mit einem größeren Aufbauaufwand verbunden.

In der zweiten Variante trägt die Spielerin den Rechner (oder eine Verbindungsstation) in einem Rucksack auf dem Rücken. Durch die Verlagerung des Rechners in die eigene Koordinatenachse ist kein Zusammenspiel von Kabeln zwischen verschiedenen Bezugssystemen mehr notwendig. Da Gaming-PCs dazu neigen, im Betrieb eine bedeutsame Hitze zu produzieren, dürfte diese Lösung neben dem zusätzlichen Gewicht allerdings nur mit Speziallösungen eine Alternative sein. Jedoch experimentiert Steam bereits mit der Möglichkeit, Spiele im eigenen Heimnetzwerk über Computergrenzen hinweg zu streamen. So könnte die Berechnung an einen Desktop PC ausgelagert werden, während der Rucksackcomputer nur die Streamdaten erfasst.

Die DK1 besitzt noch keine Positionierungssensoren. Das bedeutet, dass die Oculus Rift zwar die Kopforientierung, aber nicht die Kopfposition erfasst. So ist es möglich, den Kopf um einen gewissen Winkel zu neigen, aber es ist nicht möglich, ihn zur Seite zu strecken, um beispielsweise um eine Ecke zu schauen, ohne die Spielfigur aus der Deckung zu nehmen. Hier hat die DK2 bereits eine Lösung gefunden, die mit einer externen Kamera arbeitet. Es bleibt abzuwarten, wie sich eine externe Kamera in Verbindung mit Zusatzequipment wie einem VR-Laufband schlägt.

Fazit
Die Oculus Rift DK1 hat unter Berücksichtigung ihres Prototypenstatus meine Erwartungen mehr als erfüllt. Trotz aller technischen Mängel und der bisher sehr begrenzten Spielunterstützung braucht es nicht viel Vorstellungskraft um zu erkennen, dass VR-Brillen an einem Punkt angelangt sind, an dem sie den Zugang zu Videospielen revolutionieren können.

Es bleibt abzuwarten, welchen Weg die Oculus Rift 1 und mögliche weitere Versionen der VR-Brille nun unter Führung von Facebook gehen wird. Doch selbst, wenn der Oculus Rift kein kommerzieller Erfolg beschert sein sollte, so hat das Thema die IT-Landschaft derart aufgeweckt, dass es genügend Nachfolgeprojekte geben wird. Neben Sony arbeitet aktuell auch Valve an einer VR-Brille. Während erstere Brille exklusiv für die Playstation erscheinen soll, ist es bei letzteren jedoch noch fraglich, ob sie jemals an den Consumermarkt weitergereicht wird.

Das Thema Virtual Reality wird uns auf jeden Fall weiterhin begleiten. Lest in diesem Blog zukünftig über die Softwareumgebung der Oculus Rift und weitere Prototypen.

Quellen

4 Kommentare zu Erste Erfahrungen mit der Oculus Rift DK1

  1. Ein sehr interessanter Test, der relativ Deckungsgleich mit den Reviews von IT Fachzeitschriften zu sein scheint.
    Was mir jedoch besser gefällt ist die persönliche Note von dir, da ich deine Meinung und Ansichten sehr schätze.
    Selbstverständlich möchte ich die Brille bei dir mal ausprobieren! 🙂
    Grüße,
    Limbo
    PS: Das Bild im Bällebad ist die Kirsche auf der Sahne des Eisbechers! Einfach nur Knaller!

    • Vielen Dank. Ja, beim Foto habe ich mir extra Mühe gegeben – immerhin war das mit Selbstauslöser innerhalb von 10 Sekunden!

      Du bist gern zum Ausprobieren eingeladen. Du solltest dich aber beeilen, sonst musst du im Herbst schon das DK II testen. 😉

  2. Hallo,
    interessant, dass die Geräte auch für Brillenträger geeignet sein könnten. Macht es gleich ein wenig lukrativer für Menschen wie mich 🙂
    Hast du Sascha Lobo’s “Rede zur Lage der Nation” gesehen? Er erwähnt darin unter anderem diesen Artikel:
    http://qz.com/192874/is-the-oculus-rift-designed-to-be-sexist/
    Kurzum, Frauen neben 3D-Effekt anders wahr (Schatten-Relationen) als Männer (Parallax). Oculus Rift setzt aber auf letzterem und führt bei Frauen angeblich zu Übelkeit. Ist dir da etwas zu Ohren gekommen?
    Ars Technica hat vor einigen ein Interview geführt. Es geht aber mehr um DK2. Vielleicht für ein Follow-Up brauchbar:
    http://ars.to/1s5Rosh
    Gruß, André

  3. Ich kenne den Artikel, kann dazu aber nichts Fundiertes sagen. Ich bin kein Wahrnehmungspsychologe. Ich habe die Brille von ein paar Menschen testen lassen. Manchen wurde es schnell schlecht, anderen gar nicht. Meine Fallzahlen waren aber zu niedrig, um das an Markern wie dem Geschlecht festzumachen. Forschung in dem Bereich würde ich befürworten.

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  1. Mit der Oculus Rift DK1 in Skyrim – Ein Bastelbericht | Mandelbrötchen
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