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Virtual Reality: Oculus zeigt günstiges und einfaches Trackingverfahren

von Matthias Bastian7. Oktober 2017

Das Ein-Kamera-Tracking soll so präzise erfassen wie ein professionelles Motion-Tracking-Setup mit zehn Highend-Sensoren. Leider gibt’s auch ein paar Nachteile.

Oculus demonstriert das neue Trackingverfahren anhand eines Stylus, mit dem 2D- oder 3D-Objekte in die Luft gezeichnet werden können. Dafür wird nur eine herkömmliche optische Kamera, zum Beispiel eine Webcam, und ein spezieller zwölfseitiger Würfel mit Markersymbolen benötigt, der am oberen Ende des Stifts angebracht wird. Anhand der Markierungen auf dem Würfel kann die Kamera die Position der Stiftspitze submillimetergenau im Raum verorten.

Die verantwortlichen Oculus-Forscher verglichen ihr System mit der Highend-Motion-Tracking-Hardware der Firma Optitrack. Das Ergebnis: Die Ein-Kamera-Stifterfassung soll ähnlich genau arbeiten wie zehn Optitrack-Sensoren. Um diese Präzision mit so einfacher Hardware zu erreichen, feilten die Oculus-Forscher insbesondere am Aufbau des Würfels und am Computer-Vision-Algorithmus für die Kamera.

Weder in dem Stift noch in dem Würfelmarker ist Elektronik verbaut. Der Würfel kann laut Oculus einfach und günstig aus dem 3D-Drucker kommen.

Potenzieller Einsatz als Allzwecktracker

Ähnlich wie die Vive-Tracker für HTC Vive kann der Trackingwürfel an allen möglichen realen Objekten angebracht werden, um sie in die Virtual Reality zu holen. Die Forscher zeigen das anhand einer Tastatur, die mit dem Marker in der Virtual Reality auftaucht und so besser verortet werden kann. Mit dem Markerstift können außerdem 3D-Objekte räumlich bewegt werden, sodass dieser potenziell als Eingabegerät für eine Vielzahl VR-Apps taugt.

Gerade für mobile VR-Brillen wäre das eine günstige und deutlich präzisere Eingabelösung als die einfachen Bewegungscontroller, die Google Daydream oder Samsung Gear VR derzeit beiliegen. Der Trackingmarker müsste dafür aber stets im Sichtfeld der Smartphonekamera auftauchen, das schränkt die Anwendungsszenarien etwas ein.

Die Oculus-Forscher beschreiben zwei weitere wesentliche Nachteile ihres Verfahrens: Es ist recht anfällig für Verdeckung und braucht gute Lichtbedingungen. Sobald die Kamera den Markeraufsatz nicht mehr vollständig lesen kann, kommt es zu Tracking-Aussetzern. Das Verdeckungsproblem könnte mit der Installation mehrerer Kameras gelöst werden, so die Forscher, was wiederum die Kosten und die Komplexität beim Aufbau erhöhe.

Mehr Informationen zum Projekt stehen auf der offiziellen Webseite, das vollständige Paper ist hier einsehbar.

| Featured Image: Po-Chen Wu (Screenshot bei YouTube)

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