VR vs. AR vs. MR: Die Arten der digitalen Realität erklärt

Es ist leicht, virtuelle, erweiterte und gemischte Realität zu verwechseln, da sich die drei Technologien in vielerlei Hinsicht überschneiden. Aber diese digitalen Realitäten sind nicht ein und dasselbe, und jede hat ihre eigenen Einsatzmöglichkeiten. Wie funktionieren also virtuelle, erweiterte und gemischte Realität, und wo können Sie sie heute erleben?

VR vs. AR. vs. MR: Ein kurzer Vergleich

Bevor wir uns mit den Details von VR, AR und MR befassen, ist es wichtig, die Grundlagen zu verstehen.

Jetzt, da wir die wichtigsten Punkte kennen, wollen wir uns ansehen, wie jede dieser Technologien funktioniert.

Was ist Virtual Reality (VR)?

Die virtuelle Realität, kurz VR, ist die bekannteste der drei digitalen Realitäten, die wir hier besprechen. Bei VR werden am Computer vollständig digitale 3D-Welten ohne Elemente aus der realen Welt erzeugt. Diese Welten sind in einem 360-Grad-Layout aufgebaut, so dass Sie Ihren Kopf drehen können und trotzdem in dieselbe digitale Umgebung eintauchen. Mit anderen Worten: VR ist wie eine digitale Simulation.

Die virtuelle Realität kann aus einer einzigen Ebene bestehen, mit der man nicht interagieren kann, aber das ist nicht immer der Fall. Eine VR-Welt kann auch mehrere Ebenen umfassen, z. B. einen Hintergrund, Gebäude, Objekte und Figuren. In vielen Fällen kann mit den Objekten in einer VR-Umgebung interagiert werden. Sie können zum Beispiel ein Objekt aufheben oder mit einer Figur sprechen.

Um Virtual-Reality-Software zu verwenden, benötigen Sie ein VR-Headset, das Sie in der digitalen Umgebung hält. Beispiele für solche Headsets sind das Meta Quest 2 und das Meta Quest Pro.

Ein VR-Headset gibt es in zwei Formen. Einige können an einen PC angeschlossen werden, andere sind kabellose, eigenständige Produkte. An den PC angeschlossene VR-Headsets können zum Spielen von VR-Computerspielen auf verschiedenen Plattformen verwendet werden, wobei der Spieler Handheld-Controller zur Interaktion mit dem gewählten Spiel verwendet. Insbesondere die Headsets der Meta Quest-Serie können sowohl für eigenständige als auch für PC-verbundene VR verwendet werden.

PC-verbundene Headsets können jedoch sehr teuer sein, so dass sie nicht für jeden zugänglich sind. Die billigere Alternative ist ein Smartphone-Headset, bei dem Sie ein Smartphone in einen Schlitz vor Ihren Augen einstecken und so eine virtuelle Welt sehen können, allerdings mit einfacherem Head-Tracking und geringerer Wiedergabetreue.

Was ist Augmented Reality (AR)?

Im Gegensatz zur virtuellen Realität werden bei der erweiterten Realität (Augmented Reality, AR) virtuelle Elemente mit realem Bildmaterial überlagert. Mit anderen Worten: Digitale Elemente werden in Ihre Sicht auf die Welt eingefügt.

Wie Sie auf dem Foto oben sehen können, betrachtet eine Person die physische Welt durch das Kameraobjektiv ihres Telefons, wodurch virtuelle Figuren und Objekte auf dem Telefondisplay über dem Kamerahintergrund zu sehen sind. Manchmal kann man mit den virtuellen Elementen interagieren, aber je nach verwendeter Software können sie auch nur betrachtet werden.

Für die Verwendung von AR-Software sind keine Headsets erforderlich, was die Technologie sehr viel zugänglicher macht. Jedes moderne Smartphone kann AR-Software unterstützen. Wenn Sie es also ausprobieren möchten und ein eigenes Smartphone besitzen, können Sie loslegen.

Pokémon GO ist ein Paradebeispiel für AR in Aktion. Bei dieser Smartphone-App wird mit der Kamera des Geräts nach Pokémon gesucht. Jedes Pokémon hat seinen eigenen Standort, der auf einer Karte zu sehen ist, aber um das Pokémon zu fangen, muss der Nutzer mit ihm auf dem Bildschirm seines Smartphones interagieren. Snapchat bietet auch AR-Kamerafilter für Spiele, Unterhaltung, Shopping und mehr. Mit einigen der AR-Objekte von Snapchat kann man interagieren, andere sind nur zum Anschauen gedacht.

Es ist wichtig zu wissen, dass in einer AR-Umgebung die virtuellen Elemente vollständig von den physischen getrennt sind, was bedeutet, dass die beiden nicht miteinander interagieren können. Die Interaktion wird dem Nutzer überlassen, nicht der realen Umgebung selbst.

Was ist Mixed Reality (MR)?

Wie der Name schon sagt, kombiniert Mixed Reality (MR) sowohl AR als auch VR.

Es ist leicht, AR mit MR zu verwechseln, da beide reale und virtuelle Elemente beinhalten. Aber die beiden sind nicht ein und dasselbe. Im Gegensatz zu AR können bei MR reale und virtuelle Elemente miteinander interagieren und nicht nur der Benutzer allein mit den virtuellen Elementen.

Wie sieht das nun aus?

Nehmen wir zum Beispiel an, Sie spielen ein Mixed-Reality-Tischspiel mit einem Headset. In diesem Spiel sind die Karten vollständig virtuell, aber sie können auf einen physischen Tisch vor Ihnen gelegt werden. Sie können die Karten auch von dieser Oberfläche aufheben. In einem solchen Szenario erkennt der physische Tisch die virtuellen Karten, d. h. reale und digitale Elemente interagieren. In jeder Umgebung, in der physische und virtuelle Objekte einander anerkennen oder miteinander interagieren, handelt es sich also um gemischte Realität.

Wo können Sie VR, AR und MR erleben?

Eines der bekanntesten Beispiele für VR ist das Metaversum. Dabei handelt es sich um eine Sammlung virtueller digitaler Welten, auf die eine Person über ein VR-Headset zugreifen kann. In Metaverse-Umgebungen können Sie mit den Avataren anderer Benutzer interagieren, Spiele spielen, virtuelle Immobilien kaufen und vieles mehr. Meta (ehemals Facebook) ist ein wichtiger Entwickler von Metaversen, aber es gibt noch viele andere Beispiele, wie Epic Games, Decentraland, Roblox und Unity.

Aber auch außerhalb der Unterhaltungsindustrie hat VR seine Berechtigung. Obwohl VR-basierte Bildung noch nicht weit verbreitet ist, wurde sie bereits mehrfach in Schulen und Hochschulen vorgeführt. So wurde beispielsweise eine Schule in Großbritannien Anfang 2023 zum Thema in den Nachrichten, weil sie VR im Klassenzimmer einsetzte.

In diesem Fall wurde VR eingesetzt, um den Schülern Geschichte, das Leben im Meer und Kunst näher zu bringen, indem man sie in bestimmte Umgebungen eintauchen ließ, um ihr Lernen zu unterstützen.

VR kann sich auch im Gesundheitswesen als nützlich erweisen, z. B. bei der medizinischen Ausbildung, der Rehabilitation von Patienten und der Ausbildung von Studenten. Allerdings sind diese Anwendungen noch nicht weit verbreitet, und es könnte noch einige Jahre dauern, bis sie alltäglich werden.

AR erfreut sich großer Beliebtheit, vor allem weil für die Nutzung keine spezielle Hardware erforderlich ist. Wie bereits erwähnt, setzt Snapchat, eine wichtige Social-Media-Plattform, AR häufig ein. Die AR-Implementierung von Snapchat umfasst lustige und transformative Effekte und Filter, die es den Nutzern ermöglichen, Modeprodukte anzuprobieren, bevor sie sie kaufen. Diese "Probier-vor-dem-Kauf"-Filter funktionieren auch bei Make-up-Produkten.

Es gibt heute auch viele AR-Spiele auf dem Markt. Pokémon GO ist ein beliebtes Beispiel, aber es gibt noch viele andere großartige Optionen, wie Jurassic World Alive, Angry Birds AR und Harry Potter: Wizards Online.

Außerdem kann AR bei der Entwicklung von Verbraucherprodukten von Vorteil sein. Indem ein digitaler Prototyp in einer realen Umgebung platziert wird, können Designer verstehen, wie die Abmessungen und das Aussehen eines Produkts funktionieren. CAD-Konstrukteure können zum Beispiel AR-Programme verwenden, um ihre Entwürfe in einer realistischen Umgebung zu visualisieren. In einem Beitrag auf On Shape heißt es, dass...

Die Verwendung von parametrischem CAD mit AR hilft Ingenieuren und Designern, Produkte effizienter und genauer zu entwickeln. Durch die Verwendung von CAD-Informationen in Echtzeit können die Benutzer sehen, wie der Entwurf in der realen Welt mit Hilfe von AR-Lösungen funktionieren würde.

Durch die Möglichkeit, ein Produkt in einer realen Umgebung virtuell zu testen, ohne mehrere Prototypen erstellen zu müssen, können Unternehmen viel Geld und Zeit sparen.

Mixed-Reality-Spiele sind ein Paradebeispiel für MR in Aktion. Meta zum Beispiel bietet eine Reihe von MR-Spielen für seine Meta Quest 2 und Pro-Headsets an, wie Blaston, PianoVision, Demeo Battles und Zombie Noir.

Neben Spielen findet die gemischte Realität auch in der Mitarbeiterschulung, im Bildungswesen und im Gesundheitswesen Anwendung. BAE Systems, ein Unternehmen für Sicherheit, Luft- und Raumfahrt und Marine, konnte beispielsweise seine Batterieproduktionsrate durch den Einsatz von Mixed Reality um 30 bis 40 Prozent steigern(laut PTC). Der Nutzen von MR für die Produktionseffizienz liegt also auf der Hand und kann für Unternehmen von großem Vorteil sein.

MR wurde auch von der Case Western Reserve University in Ohio eingesetzt, um Studenten Anatomie zu lehren. In diesem Fall wurde die Microsoft HoloLens 2 von Studenten verwendet, um ein virtuelles menschliches Skelett und seine innere Anatomie in ihrem eigenen Klassenzimmer zu visualisieren, was ihnen einen detaillierten Blick auf ein nicht seziertes Herzsystem ermöglichte. Wie VR kann auch MR in Schulen und Hochschulen oder in alternativen Lernumgebungen wie Museen eingesetzt werden.

Wie bei VR und AR gibt es zahlreiche potenzielle Anwendungen für MR, auch wenn es bei einigen vielleicht länger dauert, bis sie sich durchsetzen und populär werden.

Digitale Realitäten werden zur Norm

Digitale Realitäten gibt es zwar schon seit Jahren, aber die Weiterentwicklung dieser Technologien in den letzten zehn Jahren hat deutlich gemacht, wie nützlich sie in unserer Welt sein können. Vielleicht nutzen wir alle bald VR, AR oder MR in unserem täglichen Leben, sei es für die Arbeit, die Gesundheit oder zur Unterhaltung. Alle diese Technologien werden heute häufig unter dem Oberbegriff XR zusammengefasst, der für Extended Reality steht.