Trans­for­ma­tion of a crazy idea into a sec­tor of indus­try — vir­tual rea­lity is no lon­ger unu­sual. In Vienna, the next deve­lo­p­ment leap is being worked on.

Nowa­days, it is no lon­ger a pro­blem to create vir­tual worlds with a mana­geable size. For a long time now it has been pos­si­ble to install sui­ta­ble came­ras at home in the living room, put on VR glas­ses and immerse ones­elf in the vir­tual world. But in some cases this tech­ni­que does not help : The area which the came­ras can keep an eye on is limi­ted. If one wants to build vir­tual worlds in large areas, or wants to be out and about in a vir­tual space with a lar­ger num­ber of other peo­ple at the same time, other methods are needed.
“The com­pany Illu­sion Walk has cont­ac­ted us with the goal to deve­lop such methods” says Pro­fes­sor Han­nes Kauf­mann, head of the rese­arch group “Vir­tual and Aug­men­ted Rea­lity” at the TU Vienna. “Tog­e­ther, we have found and deve­lo­ped a simple, cost-effi­ci­ent and very effec­tive solu­tion — the ImmersiveDeck.”
Came­ras on the wall are no lon­ger neces­sary, but ins­tead a camera with a wide aper­ture angle is added directly to the vir­tual rea­lity glas­ses of the user. The ori­en­ta­tion in the room func­tions over QR codes which are moun­ted to the walls and the cei­ling of the room. A variety of QR codes are read by the camera at the same time, which means that a very accu­rate posi­tion can be calculated.

Back­pack technology
The neces­sary com­pu­ter hard­ware is car­ried in a back­pack — one the­r­e­fore no lon­ger needs a cen­tral com­pu­ter cal­cu­la­ting the images. “We achieve a mini­mum latency time and a flu­ent dis­play of up to 90 images per second in this way”, explains Kaufmann.
The new sys­tem has been suc­cessfully tes­ted in Vienna on an area of 600m². Many appli­ca­tion ideas exist for extra-large vir­tual rea­li­ties : “One could use this to enable life­like trai­ning in a cost-effi­ci­ent man­ner — for exam­ple, for fire figh­ters, or also for spe­cia­list staff in fac­to­ries”, says Kauf­mann. “It is also exci­ting for archi­tec­ture : In the future, one could take a look at a new sta­tion hall and walk around in it, even before the pit is excavated.”
The Vir­tual Rea­lity Rese­arch Group is always loo­king for inte­res­ted test sub­jects who want to par­ti­ci­pate in experiments. 

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Vir­tu­el­les Feuerwehrtraining

Von einer ver­rück­ten Idee zur Indus­trie­sparte – Vir­tual Rea­lity ist nichts Unge­wöhn­li­ches mehr. In Wien arbei­tet man am nächs­ten Entwicklungssprung.

Vir­tu­elle Wel­ten mit über­schau­ba­rer Größe zu schaf­fen, ist heute kein Pro­blem mehr. Längst kann man zu Hause im Wohn­zim­mer pas­sende Kame­ras instal­lie­ren, eine VR-Brille auf­set­zen und in die vir­tu­elle Welt ein­tau­chen. Doch in man­chen Fäl­len hilft diese Tech­nik nicht wei­ter : Der Bereich, den die Kame­ras im Blick behal­ten kön­nen, ist begrenzt. Will man auf gro­ßen Flä­chen vir­tu­elle Wel­ten auf­bauen, oder möchte man mit einer grö­ße­ren Zahl ande­rer Leute gleich­zei­tig im vir­tu­el­len Raum unter­wegs sein, braucht es andere Methoden.
„Mit dem Ziel, sol­che neuen Metho­den zu ent­wi­ckeln, hat uns die Firma Illu­sion Walk kon­tak­tiert“, sagt Prof. Han­nes Kauf­mann, Lei­ter der For­schungs­gruppe „Vir­tual and Aug­men­ted Rea­lity“ an der TU Wien. „Gemein­sam haben wir eine ein­fa­che, kos­ten­güns­tige und sehr leis­tungs­fä­hige Lösung gefun­den und ent­wi­ckelt – das ImmersiveDeck.“
Kame­ras an der Wand sind nicht mehr nötig, dafür kommt eine Kamera mit wei­tem Öff­nungs­win­kel direkt auf die Vir­tual-Rea­lity-Brille des Users. Die Ori­en­tie­rung im Raum funk­tio­niert über QR-Codes, die an den Wän­den und an der Decke des Rau­mes ange­bracht sind. Eine Viel­zahl von QR-Codes wer­den von der Kamera gleich­zei­tig gele­sen, dar­aus kann sehr genau die Posi­tion errech­net werden.

Ruck­sack­tech­nik
Die nötige Com­pu­ter­hard­ware trägt man in einem Back­pack mit sich herum – man braucht somit kei­nen zen­tra­len Com­pu­ter mehr, der die Bil­der berech­net. „Dadurch errei­chen wir eine mini­male Latenz­zeit und eine flüs­sige Dar­stel­lung von bis zu 90 Bil­dern in der Sekunde“, erklärt Kaufmann.
Auf einem 600m² gro­ßen Gelände in Wien wurde das neue Sys­tem erfolg­reich getes­tet. Anwen­dungs­ideen für extra­große vir­tu­elle Rea­li­tä­ten gibt es viele : „Man könnte damit auf kos­ten­güns­tige Weise lebens­na­hes Trai­ning ermög­li­chen – zum Bei­spiel für Feu­er­wehr­leute, oder auch für Spe­zi­al­per­so­nal in Fabri­ken“, meint Kauf­mann. „Auch für die Archi­tek­tur ist das span­nend : Man könnte in Zukunft einen Blick in eine neue Bahn­hofs­halle wer­fen und in ihr her­um­spa­zie­ren, noch bevor die Bau­grube aus­ge­ho­ben ist.“
Die Vir­tual-Rea­lity For­schungs­gruppe ist immer wie­der auf der Suche nach inter­es­sier­ten Test­per­so­nen, die bei Expe­ri­men­ten mit­ma­chen wollen.