Jedi-Kräfte in virtuellen Welten

Fans von Star Wars werden sich noch mehr als ein Jahr gedulden müssen, um ihr Quantum an telekinetischem Spektakel über die Leinwand aufzunehmen. Die, Stand heute, Episode IX, ist die letzte Folge der Raumfahrtsaga, und sie wird nicht vor Dezember 2019 in die Kinos kommen. In der Zwischenzeit können sich die getreuen Anhänger der Jedi dem kleinen Bildschirm zuwenden und den Forschern der Virginia Tech für eine kürzlich entwickelte VR-Technik namens Force Push danken.

Mit Force Push nämlich können Anwender weit entfernte Objekte mit yoda-gleicher Ruhe, Nuance und Konzentration bewegen, indem sie ein Konzept für distante Objektmanipulation in VR nutzen. Man stoße ein Objekt in die Richtung, in die man es haben wolle, genauso wie in Star Wars, wenn die Jedi-Meister ein Objekt über Distanzen hinweg durch Druck oder Zug bewegen wollen, erklärt Run Yu, Doktorand im Department of Computer Science and the Institute for Creativity, Technology, and the Arts. Yu ist der Hauptautor des kürzlich erschienenen Artikels in Frontiers in ICT, der das Verfahren detailliert darstellt.

Es braucht lediglich subtile Handgesten, um Gegenstände anzustoßen, zu ziehen oder herumzuwirbeln. Die Anwender benutzen ihre bloßen Hände und profitieren dabei von einem Mapping, das Gesten entsprechende Aktionen zuweist, um die Objekte in einer VR-Umgebung zu manipulieren.

„Wir wollten versuchen, dass ohne jegliches Gerät hinzubekommen, nur mit den Händen, und zudem spielerischer mit Gesten“, so Doug Bowman, Professor für Informatik und Leiter des Center for Human Computer Interaction.

Force Push soll für ein körperlicheres, nuancierteres Erlebnis sorgen, als es die herkömmlichen Handcontroller in der virtuellen Welt bisher vermochten. Die Lösung reagiert auf Tempo und Ausmaß der Handbewegung, um damit Objekte in einer Weise zu beschleunigen oder abzubremsen, die man auf Anhieb versteht. Das dies so intuitiv funktioniert, liegt an den neuen physikgetriebenen Algorithmen des Verfahrens. Mit dem dynamischen Mapping der Eingabegesten auf die Eigenschaften der physikbasierten Simulation habe sich die Benutzerschnittstelle in den meisten Fällen steuern lassen.

Force Push macht sanfteste Berührungen und den Wurf eines schweren Gegenstands gleichermaßen  einfach. Das physikbasierte Verfahren lässt Force Push zudem plausibler wirken, so dass die Anwender ihre magischen Kräfte „realistischer“ wahrnehmen können.

Für die Versuche mit Anwendern setzte das Team eine Oculus Rift CV1 für die Anzeige und ein Leap Motion-System für das Hand-Tracking ein. Die virtuelle Umgebung wurde in der Unity-Game-Engine entwickelt, und die native Physik-Engine von Unity kam für die physikbasierte Simulation zum Einsatz.

Bild: Force Push ist eine neue VR-Methode, die es Anwendern ermöglicht, Gegenstände mit hoher Präzision zu bewegen.