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Virtual Reality: Gezielte Stromstöße sollen Haptik simulieren

von Matthias Bastian15. April 2017

Ein Verbund von Wissenschaftlern forscht im Projekt “VR-Walls” daran, die atomfreie Virtual Reality mit gezielten Stromstößen fühlbar zu machen.

Der gezielte Einsatz von Reizstrom soll just in dem Moment eine Muskelkontraktion auslösen, in dem der VR-Brillenträger an eine virtuelle Wand fasst. Die Stromstöße kommen von handelsüblichen Geräten, wie sie beispielsweise bei der Physiotherapie eingesetzt werden.

Davon abhängig, an welche Muskelansätze die Elektroimpulse gesendet werden, lassen sich verschiedene Effekte erzielen. Neben dem Gefühl, eine Wand zu berühren, kann auch ein Knopfdruck oder das Verschieben einer Box simuliert werden.

Entwickler müssten bei der Programmierung einer VR-Anwendung berücksichtigen, welche Muskelpartie bei welchen Bewegungen eine tragende Rolle übernimmt. Beim Schieben eines Objekts ist das beispielsweise die Schultermuskulatur, wenn man einen schweren Gegenstand hochhebt, sind es Bizeps und Trizeps.

Kurze Stromschläge sind besonders effektiv

Laut Pedro Lopes, Computerwissenschaftler am Hasso-Plattner-Institut an der Uni Potsdam, hat die Elektro-Haptik-Stimulation großes Potenzial, da sie kaum ergänzendes Gerät benötigt.

“Es braucht kein Exoskelett oder ein großes Setup. Man zieht die Elektroden über und man hat plötzlich Wände, Knöpfe, kann eine Box hochheben und das Gewicht fühlen”, sagt Lopes der Webseite Fast Code Design.

Eine wesentliche Erkenntnis der Forscher: die Stromschläge wirken besonders intensiv, wenn sie nicht länger als 300 Millisekunden dauern. Die kurze Kontraktion der Muskulatur soll ausreichen, um das Gehirn zu täuschen. Ansonsten könne ein Gewohnheitseffekt eintreten und die Haptik-Illusion ihre Glaubhaftigkeit verlieren.

Lopes ist davon überzeugt, dass die Lösung seines Teams in der Zukunft eine große Rolle spielen wird, um die Virtual Reality physischer zu machen. Mehr Details zum Forschungsprojekt und die begleitende wissenschaftliche Publikation gibt es auf der offiziellen Webseite.

In der Demonstration (Video unten) werden die Batterien für die Elektroimpulse samt Rechner in einem Rucksack getragen. Der PC ist mit Oculus Rift verbunden, allerdings werden die VR-Brille und die Hände des Nutzers von einem Highend-Trackingsystem und nicht von Oculus’ Standard-Sensoren erfasst.

| Featured Image: Hasso-Plattner-Institut HCI (Screenshot bei YouTube) | Source: Fast Code Design

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