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Die virtuelle Realität ist in den Köpfen von Menschen und Unternehmen gleichermaßen gereift und alltäglich geworden. Mit der Timeline der Virtual Reality als Orientierung finden Unternehmen immer neue Wege, um VR in ihre Arbeitsabläufe und Kreativprozesse einzubinden, da sich unsere Realität immer mehr mit der digitalen vermischt.
Die Timeline und die historischen Anfänge von VR zeigen, wie sich die Technologie aus den Gedanken heraus zu einer fortschrittlichen Technologie entwickelt hat, die die Art und Weise, wie wir arbeiten, spielen, kreieren und kommunizieren, verändert.
VR Expert beleuchtet diese beeindruckende Geschichte und wird sie laufend aktualisieren, wenn neue Meilensteine der VR unser Leben und unsere Arbeit verändern.
Die Idee der virtuellen Realität geht auf den antiken griechischen Philosophen Platon im Jahr 375 v. Chr. zurück. In seinem berühmten Werk “Die Republik” beschreibt er das berühmte Gleichnis der Höhle, in der Menschen an einen Stuhl gekettet sind und nur die Schatten sehen können, die die Welt hinter ihnen an die Wand wirft. Die Idee dahinter ist, dass die Welt, die wir wahrnehmen, die geworfenen Schatten sind und nicht die reale Welt hinter uns. Die Schatten selbst sind die virtuelle Realität, in der wir leben.
1838 wurde das Stereoskop von Sir Charles Wheatstone erfunden, der zwei Spiegel verwendete, um ein einziges 3D-Bild zu projizieren. Der 3D-Effekt des Stereoskops entstand dadurch, dass das rechte und das linke Auge dasselbe Bild wahrnahmen, oder vielmehr zwei halbdurchsichtige Bilder, die übereinander angezeigt wurden. Die parallelen Bilder ermöglichten es dem Gehirn, die beiden Bilder im Kopf zu kombinieren, wodurch ein Gefühl von Tiefe entstand.
Interessanterweise steckt dieses Konzept, verschiedene Darstellungen desselben Bildes zu zeigen, um einen Tiefeneffekt zu erzeugen, auch hinter der Virtual-Reality-Technologie, die wir heute nutzen.
Auf Wheatstones Erfindung folgten mehrere andere Erfindungen, die die Geschichte der virtuellen Realität veränderten. Zum Beispiel erfand Bereneville 1851 ein Gerät, das auf zwei Spiegeln und zwei Linsen basierte, damit Menschen dreidimensionale Bilder sehen konnten. Dies führte schließlich zur Entwicklung der Fotografie im Allgemeinen. Sie erlangte jedoch keine große Popularität, weil es zu dieser Zeit keine große Nachfrage danach gab.
1876 patentierte Paul Nipkow im Gegensatz zu Wheatstones Bildern eine scheibenbasierte Methode, bei der sich die Scheiben mechanisch hintereinander bewegen. Dadurch wurde derselbe Tiefeneffekt erzielt.
In den 1800er Jahren entstanden die Vorläufertechnologien, die zu den Virtual Reality HMDs führen sollten.
Der Link Trainer wurde 1929 von Edwin Albert Link entwickelt und von Link Aviation Devices hergestellt. Er war als “Blue Box” oder “Pilot Trainer” bekannt und war der erste Flugsimulator, der für Piloten kommerziell erhältlich war.
Das Gerät wurde entwickelt, um die Bedingungen eines fliegenden Flugzeugs zu imitieren. Ein Motor, der mit einer Säule verbunden ist, sorgt für genaue Messwerte bei Turbulenzen und Störungen während des Starts und der Landung.
Heute ist das Onboarding und Training in VR eine wachsende Branche und jeden Tag werden neue Lösungen entwickelt. Vor allem für die Luftfahrtindustrie mit Edwin Link. Es wird geschätzt, dass mehr als 500.000 Piloten mit dieser physischen Wiedergabe der “virtuellen” Realität trainiert haben.
Morton Heilig war ein fleißiger Schöpfer. Als erstes erfand und patentierte er 1962 eine Kabine, in der man die Realität hautnah miterleben konnte. Stell dir vor, du betrittst eine Kabine, setzt dich hin und plötzlich wird ein Kinoerlebnis in alle deine Sinne gestrahlt.
Dies war mit dem Sensorama-System möglich, bei dem die Benutzer alles miterleben konnten, von Gerüchen (die von oben projiziert wurden) bis hin zu Vibrationen des Bodens darunter. Für Heilig war dies “die Zukunft des Kinos”, denn es verband die Leinwand mit einem Theatererlebnis. Es verfügte über Stereolautsprecher, ein stereoskopisches 3D Display, Gebläse und einen Geruchsgenerator. Morton Heilig schuf außerdem sechs Kurzfilme zu seiner Erfindung, bei denen er selbst Regie führte, filmte und schnitt.
Außerdem erfand Heilig die Telesphere-Maske, die er als “das erste Beispiel für ein kopfmontiertes Display” in der Geschichte bezeichnete. Die Maske bot eine 3D-Stereosicht und ein weites Sichtfeld. Kritiker sagen, dass dieses Headset nicht das erste HMD der Geschichte war, da es kein Motion Tracking hatte.
Nur ein Jahr nach Heiligs HMD-ähnlicher Erfindung entstand das, was als erstes VR-HMD gilt. Zwei Ingenieure der Philco Corporation entwickelten das “Headsight”, das über Head Tracking verfügte.
Das Headsight bestand aus einem Videobildschirm für jedes Auge und einem magnetischen Tracking-Mechanismus, der mit einer Closed-Circuit-Kamera verbunden war. Das Headsight wurde nicht speziell für die virtuelle Realität entwickelt (den Begriff “virtuelle Realität” gab es noch nicht), aber es ermöglichte den Soldaten, gefährliche Situationen aus der Ferne zu sehen, während sie in das Erlebnis eintauchten.
Generell sind die Militärs damals wie heute begeisterte Nutzer von Virtual Reality, sowohl für die dezentrale Feldarbeit als auch für die Ausbildung und das Onboarding.
Ivan Sutherland war der nächste in der Reihe unserer Erfinderliste. Er begann 1965 mit dem, was er “The Ultimate Display” nannte, einer Blaupause und einem Bericht über Konzepte, die auch heute noch in den Virtual-Reality-Headsets verwendet werden.
“The Ultimate Display wäre natürlich ein Raum, in dem der Computer die Existenz der Materie kontrollieren kann. Ein Stuhl, der in einem solchen Raum angezeigt wird, wäre gut genug, um darin zu sitzen. Handschellen, die in einem solchen Raum angezeigt werden, würden einengen, und eine Kugel, die in einem solchen Raum angezeigt wird, wäre tödlich. Mit der richtigen Programmierung könnte ein solches Display buchstäblich das Wunderland sein, in das Alice gegangen ist.”
– Ivan Sutherland, “The Ultimate Display” 1965
Der beeindruckende Einfallsreichtum von Sutherland und seinem Schüler Bob Sproull kam 1968 mit einem physischen Prototyp namens “Damoklesschwert”.
Das Damoklesschwert war ein schweres Gerät für die Mixed Reality, das niemand tragen konnte und deshalb von der Decke hing (daher der Name). Der Grund für sein Gewicht war, dass das Damoklesschwert nicht mit einer Kamera, sondern mit einem Computer verbunden war.
Die Benutzeroberfläche war klobig, die Umgebung realistisch und die virtuelle Welt bestand aus rudimentären Drahtgitterräumen mit einfachen Grafiken. Aber es zeigte, was mit der aktuellen Technologie möglich war.
Jaron Lanier, der als “Vater der VR” bekannt ist, gründete 1982 die VPL Research Inc. und brachte die EyePhone-Kopfbedeckung heraus, die mit einem DataGlove getragen wird und physische Interaktion ermöglicht.
Das gesamte System hieß “Virtual Studio” und wurde als Teil einer virtuellen Umgebung verwendet, die als “Electric Word Processor” bekannt war und es den Nutzern ermöglichte, Text mit ihren Händen mithilfe von Zwei-Wege-Handgesten zu schreiben.
Diese virtuelle Umgebung führte zusammen mit der Erfindung des DataGlove und des EyePhone zur Entwicklung der ersten Virtual-Reality-Software, die von der US-Armee eingesetzt wurde, dem “Land Warrior Program”.
1987 hat Jaron Lanier den Begriff “virtuelle Realität” erfunden und geprägt. Interessanterweise waren die Branche und alle sich wiederholenden Technologien bis dahin namenlos.
Der Virtual Boy war ein von Nintendo entwickeltes Spielsystem, das 1995 angekündigt wurde und die erste tragbare Konsole war, die echte dreidimensionale Bilder anzeigte.
Das Gerät war sowohl in Japan als auch in Nordamerika ein kommerzieller Misserfolg und wurde für $180 verkauft, was heute $335 entspricht. Der Misserfolg wurde dadurch verursacht, dass die Grafik nicht den damaligen Standards entsprach. Schließlich stellte Nintendo die Herstellung und den Verkauf im folgenden Jahr ein und die kommerzielle Industrie hielt sich 7 Jahre lang von der virtuellen Realität fern.
Luckey Palmer war der junge Erfinder und Ingenieur, der mit der Oculus Rift die virtuelle Realität ins 21. Jahrhundert brachte.
“Wir wollten 250.000 Dollar auf Kickstarter sammeln, mindestens ein paar hundert, vielleicht ein paar tausend Spieleentwickler – am Ende haben wir fast das Zehnfache unseres Ziels erreicht: 2,5 Millionen Dollar.
–Luckey Palmer, Smithsonian Magazine
Die erfolgreiche Kickstarter-Kampagne für die Oculus Rift im Jahr 2012 stellte einen klaren Unterschied zwischen den vergangenen kommerziellen Misserfolgen in den 80er und 90er Jahren und der heutigen VR-Revolution dar. Auch Unternehmen wurden auf die ausgereifte Technologie aufmerksam, aber erst mit dem Kauf der Rift kam der Ball ins Rollen.
Nachdem Mark Zuckerberg Palmers Oculus Rift zum ersten Mal ausprobiert hatte, sagte er, es sei “eines der coolsten Dinge, die ich je gesehen habe”. Zuckerberg und Palmer haben sich VR nicht nur in der Spieleindustrie vorgestellt, sondern in allen Branchen.
Die virtuelle Realität begann zunächst im Gaming-Bereich. Doch Palmer und Zuckerberg erkannten, dass Freizeit, Gesundheitswesen, psychische Betreuung, Design und F&E, Training und Onboarding, Marketing und Werbung und viele weitere Bereiche durch Virtual Reality als Rückgrat revolutioniert werden würden.
Nachdem Mark Zuckerberg sein Lob ausgesprochen hatte, kaufte er 2014 Oculus Rift für über 2 Mrd. Dollar und brachte damit die virtuelle Realität offiziell weg von konzeptionellen Prototypen und der Spieleindustrie und in den Mainstream.
Google reagierte schnell mit Google Cardboard. Eine kosteneffiziente und schnelle Virtual-Reality-Lösung. Das Headset war eine Pappschachtel mit Linsen, die sich zusammenfalten ließ, um ein Smartphone aufzunehmen und ein einfaches Virtual-Reality-Erlebnis zu schaffen. Es hat VR erweitert und mehr Menschen als je zuvor dazu gebracht, es auszuprobieren.
Zur gleichen Zeit reagierte Samsung und brachte die Samsung Gear VR auf den Markt. Eine VR-Lösung, die vom Konzept her genauso funktioniert wie Google Cardboard, aber statt einer faltbaren Box ist es ein Plastik-Headset, das man in sein Handy steckt. Es ist etwas teurer als Google Cardboard, aber immer noch ein kostengünstiges VR-Erlebnis. Die Lösungen von Samsung und Google wurden als Mobile VR bezeichnet.
Die Übernahme von Oculus durch Facebook ermöglichte zahlreichen Akteuren den Einstieg in die Virtual-Reality-Branche. Bestehende Technologiehersteller wie HTC erkannten durch die umfangreichen Investitionen das Potenzial von VR und etablierten sich schnell in einer Partnerschaft mit der Valve Corporation mit dem HTC VIVE SteamVR-Headset.
Das HTC VIVE war das erste Virtual-Reality-Headset, das den Träger über externe Infrarotsensoren verfolgte, so dass sich die Nutzer in einem bestimmten Bereich bewegen konnten, um zu spielen oder zu entwerfen: Outside-In-Tracking, auch bekannt als ‘Leuchtturmsystem’.
Schnell wurde die virtuelle Realität in zwei Kategorien eingeteilt: Standalone (frei mit Einschränkungen) und Gebunden (mit Einschränkungen bei der Wiedergabetreue). Die Oculus Go und Oculus Quest gegen die HTC VIVE.
Die Oculus Go bot nämlich 3 Freiheitsgrade und erforderte einen Joystick, um sich in der virtuellen Welt zu bewegen. Die Oculus Quest hingegen bietet 6 Freiheitsgrade, was bedeutet, dass du dich ohne Controller bewegen kannst.
Mobile VR wurde abgeschafft, weil der Markt nicht groß genug war. Verbraucher, die Mobile VR gekauft hätten, entschieden sich stattdessen für ein Standalone-Headset. Dies wurde noch dadurch verschlimmert, dass Facebook seine Headsets subventionierte, um deren Preise zu senken und so die Akzeptanz zu erhöhen.
Nachdem VR im Jahr 2018 zum Mainstream wurde, wurde die Oculus RIFT S zum ersten und meistverkauften VR-Headset, das Inside-Out Tracking populär machte, den VR-Markt wachsen ließ und den Glauben an die Branche und ihre Technologie stärkte.
Wenn es nicht kaputt ist, sollte man es nicht reparieren. Im Jahr 2020 brachte Facebook eine aktualisierte und verbesserte Oculus Quest mit dem Namen Quest 2 heraus und perfektionierte damit ein bereits überzeugendes VR-Headset. Das Ergebnis war, dass das Quest 2 das meistverkaufte Virtual-Reality-Headset der Geschichte wurde und immer noch ist. Das lag auch daran, dass Facebook (jetzt Meta) das Headset subventionierte und damit den Preis senkte, sodass es ein unglaublich attraktives VR-Angebot war. Verbraucher, die sich vor 2020 noch nicht für VR entschieden hatten, hatten nun mit dem Quest 2 eine unschlagbare Wahl.
Mit der Unterstützung des neuen Pancake-Objektivs, das einen schlankeren, leichteren und eleganteren Formfaktor ermöglicht, tritt die virtuelle Realität in die Ära der dünnen, leichten und leistungsstarken VR-HMDs ein.
Das HTC Vive FLOW, das sich mit Stil, Tragbarkeit und Meditation positioniert, ist der Beginn dieses Aufschwungs. Der aktuelle Prototyp von Meta’s ‘Projekt Cambria’ ist ein weiteres Indiz für diesen Aufstieg.
Gleichzeitig werden wir immer innovativere Umsetzungen der erweiterten Realität von Unternehmen erleben. Beide entdecken neue Anwendungsfälle, optimieren Arbeitsabläufe und verbessern Prozesse, wie es das japanische Autodesign-Unternehmen Phario mit der Kombination aus virtueller und erweiterter Realität getan hat.
Außerdem werden wir erleben, dass Arbeitnehmer die Verschmelzung von Realem und Digitalem beherrschen. Das gilt sowohl für Industriearbeiter mit Assisted-Reality-Brillen als auch für nahtlose, integrierte Arbeitsansichten im Büro zum Erstellen, Besprechen und für andere Zwecke.
Schließlich wird sich das Metaverse bilden, wenn mehr Entwicklungsgelder dafür bereitgestellt werden.
Das Metaverse ist eine zweite, digitale Welt – oder ein verkörpertes 3D-Internet – das die Industrie auf eine Weise verändern wird, die noch nicht vollständig absehbar ist. Aber der digitale Transport, die Inneneinrichtung, das Engagement in der Werbung und die allgemeine Geselligkeit sind nur einige der vielen Bereiche, auf die sich die Industrie vorbereiten muss, um nicht den Anschluss zu verlieren.
