Oculus Rift und HTC Vive - ein Erlebnisbericht - HTC Vive - Hard- und Software

Zweites aussichtsreiches VR-Produkt für den PC wird die HTC Vive sein. Der Ansatz der Technik ist dabei mit der Oculus Rift identisch, wenngleich die Detektion der Kopfbewegungen ein komplett anderer ist und HTC auch schon einzelne Controller fertigentwickelt hat, die vom Spieler jeweils in eine Hand genommen werden können. Ursprünglich sollten die ersten Brillen bereits ausgeliefert werden, erst kürzlich verkündete HTC, dass man die Einführung der Vive noch etwas verzögern wird und erst im 1. Quartal 2016 damit zu rechen ist. Damit werden die Oculus Rift und die HTC Vive im gleichen Zeitraum erscheinen.

Hinsichtlich der technischen Daten für die beiden Displays dürften sich die Oculus Rift und HTC Vive nicht groß unterscheiden. Oculus macht zur Auflösung der Endkundenversion keine Angaben, HTC gibt eine Auflösung von 1.200 x 1.080 Pixel pro Auge an. HTC verbaut in der Brille keinen Kopfhörer (der sich bei der Oculus Rift aber abnehmen lässt), sondern sieht nur einen 3,5-mm-Klinke-Anschluss vor, an den der Nutzer dann einen beliebigen Kopfhörer anschließen kann.

HTC Vive samt Controller

Bei der Sensorik verwendet HTC eine etwas andere Kombination, wie dies bei der Oculus Rift der Fall ist. Während diese ausschließlich auf solche vertraut, die sich direkt auf der Brille befinden und weiterhin nur noch eine Kamera verwendet, arbeitet die HTC Vive mit einem Lasertracking-System. Aber auch bei der HTC Vive ist es eine Kombination aus vielen Sensoren. Dazu gehören ein 3-Achsen-Gyrometer und ein Beschleunigungssenor. Das Lasertracking soll die Präzision bei schnellen Bewegungen verbessern und ermöglicht außerdem einen größeren Bewegungsspielraum. Allerdings hat ein solches Lasertracking einige Herausforderungen zu bieten. So sollte kein direktes Sonnenlicht in den Raum scheinen, in dem eine HTC Vive mit Lasersensoren verwendet wird. Störend sind außerdem reflektierende Oberflächen. Deckenlampen mit einer Reflektionsfläche können das System in soweit stören, dass es überhaupt gar keine exakte Position mehr erkennen kann. Im Demoraum von NVIDIA befanden sich solche Deckenlampen, die dann erst einmal abgedeckt werden mussten.

HTC Vive samt Controller

Großer Vorteil der aktuellen Umsetzung der HTC Vive ist die Möglichkeit sich in einem größeren Bereich frei zu bewegen. 15 x 15 Fuß bzw. 4,5 x 4,5 m kann das Feld betragen, in dem sich der Nutzer bewegen kann. In diesen Abmessungen ist das Lasertracking in der Lage die genaue Position bis zu einem Winkel von 1/10 Grad zu bestimmen. Zwei Lasersensoren befinden sich dazu in einer gegenüberliegenden Ecke des vorgesehenen Bewegungsbereiches. Einmal in einer zentralen Position eingerichtet und mit den genauen Abmessungen des Raumes gefüttert, weiß das System immer, wo sich der Nutzer gerade befindet und blendet ein Gitter ein, damit dieser nicht gegen ein Wand oder ein Hindernis läuft.

Die Ersteinrichtung einer HTC Vive ist etwas komplizierter, als dies bei der Oculus Rift der Fall ist. Während bei dieser nur die Kamera aufgestellt werden muss und danach eine Kalibrierung erfolgen kann, müssen bei der HTC Vive die beiden Lasersensoren aufgebaut und der Raum entsprechend vorbereitet werden. Erst danach kann eine Kalibrierung stattfinden. Der größere Bewegungsspielraum der HTC Vive spielt dabei natürlich eine große Rolle, wenngleich man sich auch mit einer Oculus Rift hinstellen kann, was einige Anwendungen auch nutzen. Eine Bewegung in einem 4,5 x 4,5 m großen Feld ermöglicht aktuell aber nur die HTC Vive. Dies macht aber natürlich auch die Verkabelung etwas komplizierter, denn am besten wird das Kabel zur Übertragung des Bildsignals an der Decke befestigt und hängt von oben herunter. Andernfalls besteht die Gefahr, dass der Nutzer über das doch relativ dicke Kabel stolpert. Zukünftige Pläne von HTC sehen natürlich vor, dass auf ein solches Kabel verzichtet werden kann. Aufgrund der möglichst geringen Latenzen sowie derzeit fehlenden Möglichkeit zwei Signale mit jeweils 1.200 x 1.080 Pixel bei 90 Hz drahtlos zu übertragen, werden wir darauf aber noch einige Zeit verzichten müssen.

Abgesehen von der Bewegungsfreiheit unterscheiden sich die Oculus Rift und die HTC Vive vor allem bei der Steuerung. HTC liefert seine aktuelle Entwicklerversion bereits mit zwei Controllern aus. Diese werden jeweils in einer Hand gegriffen und verfügen über ein Touchfeld für den Daumen sowie einen Trigger-Taster für den Zeigefinger. Auch weitere Knöpfe sind noch vorhanden, dienen aber dem Ein- und Ausschalten der Controller oder der Synchronisation mit dem Lasertracking-System. Daher verfügen die Controller auch über einen Teller auf der Oberseite, auf dem sich zahlreiche Marker befinden. In bestimmten Winkeln angebrachte Erhöhungen sollen dafür sorgen, dass das Lasertracking-System immer nur bestimmte Sensorflächen sieht. Die beiden Controller arbeiten beide drahtlos, eine wahrnehmbare Verzögerung konnten wir nicht feststellen. Allerdings kam es bei unseren Tests immer wieder zu Verbindungsabbrüchen, die teilweise aber aufgrund leerer Akkus auftraten.

Besonders erstaunlich ist das Erlebnis, wenn die beiden Controller bei Blick durch die Brille 1:1 dort auftauchen, wo man sie aufgrund der eigenen Hand- und Armhaltung auch erwartet. HTC verwendet in seiner Software eine exakte Nachbildung, um die beiden Controller nachzustellen. Gibt eine zweite Person dem Träger der HTC Vive einen Controller in die Hand, bewegt sich dieser durch das Tracking bereits durch den Raum und landet genau in den Händen des Nutzers.

HTC Vive mit virtueller Controller-Darstellung im Trainingsprogramm

Um ein Gefühl für die Controller zu bekommen, verwendet HTC in Zusammenarbeit mit Valve eine Art Trainingsprogramm. Hier lassen sich verschiedenfarbige Luftballons aufpusten und mit den Controllern wegschlagen. Um ein Gefühl für die Bedienung und Handhabung zu bekommen eine gute und einfache Lösung.

Everest

Bei der Oculus Rift konnten wir uns mit den klassischen Spielen für VR beschäftigen. Mit dabei waren Weltraumshooter, Puzzlespiele, Jump and Run sowie Tower Defense. Alle machen sie dabei auf unterschiedliche Art und Weise Gebrauch von der VR-Brille. In der aktuellen Form ist man bei der Oculus Rift aber noch auf seinen kleinen Bereich beschränkt. Anders sieht dies bei der HTC Vive aus und davon machte auch die erste Demo Everest VR Gebrauch. In Everest kann, wie der Name schon vermuten lässt, der Mount Everest virtuell bestiegen werden. Auf der VRX-Konferenz in San Francisco präsentierte NVIDIA in Zusammenarbeit mit den Sólfar Studios aus Island erstmals das Projekt Everest, welches sich mit der HTC Vive erleben lässt und die virtuelle Besteigung mit dem Khumbu-Eisfall, dem Lhotse-Gesicht und dem Hillary Step möglich macht.

Neben den Sólfar Studios ist auch noch RVX an dem Projekt beteiligt, die ebenfalls in Reykjavik auf Island ansässig sind und in 3D-Filmproduktionen wie Gravity und Everest involviert waren. Bei den Berechnungen für die Erstellung der virtuellen Welt kommen GPUs aus dem Hause NVIDIA zum Einsatz. Das 3D-Modell des Mount Everest besteht aus 300.000 hochauflösenden Fotos. Auch das dazugehörige 3D-Modell muss natürlich berechnet werden. Mithilfe der GeForce GTX Titan X wurden die entsprechenden Berechnungen ausgeführt, um ein zusammenhängendes 3D-Mesh und die dazugehörigen Texturen zu erstellen. Das 3D-Modell muss natürlich dahingehend angepasst werden, damit es in Echtzeit auf aktueller VR-Hardware berechnet werden kann. Als Engine wird die Unreal Engine 4 verwendet.

So viel zur Technik, kommen wir nun aber zum Erlebnis selbst, das sicherlich eines der beeindruckensten ist, welches derzeit mit VR-Hardware erfahren werden kann. Spaßiger Nebeneffekt war sicherlich, dass NVIDIA dem Träger einer HTC Vive während der Everest-Simulation eine dicke Winterjacke anlegte. Auswirkungen auf die Demo selbst hatte dies natürlich nicht. Everest VR macht den Anfang mit einem Helikopterflug um den Mount Everest. Höhe und Weite werden deutlich und wer sich noch nie im (Hoch)Gebirge bewegt hat, wird von der Szenarie förmlich erschlagen. Weiter Gletscher, tiefe Abhänge und unüberwindbar scheinende Steilwände prägen den Ersteindruck. Danach beginnt aber auch schon gleich eine der interaktiven Szenen von Everest VR. Der Nutzer muss sich dabei an einen bestimmten Punkt an einer Gletscherspalte bewegen. Dort ist eine Aluminiumleiter über den Abgrund gelegt worden, die nun überquert werden soll. Über die beiden Controller hält man sich an zwei Seilen fest. Virtuelle Bergsteiger sind ein ständiger Begleiter, die auch immer mit Zurufen zu ermutigen wissen, sich doch jetzt über den Abgrund zu bewegen.

Für Menschen mit Höhenangst beginnt hier auch die gleich erste Herausforderung, denn der Blick in die Tiefe Gletscherspalte ist unausweichlich und selbst wenn man genau weiß, dass es sich nur um eine virtuelle Welt handelt, werden die Schritte über die ebenso virtuelle Aluminiumleiter schwerfällig und zittrig. Es tritt sogar ein Gefühl der Erleichterung ein, wenn der Abgrund überwunden wurde. Weiter geht es dann über eine weitere Leiter, die vertikal hinaufgestiegen werden soll. Die virtuellen Hände greifen über die Controller gesteuert an die Sprossen und man zieht sich hinaus. Dabei sind die Füße ständig in Versuchung ebenso einen Schritt auf die nächste Leitersprosse zu machen. Eben dies sind sicherlich die besten Beispiele um aufzuzeigen, dass sich das Gehirn derart täuschen lässt.

Everest VR unterbricht die interaktiven Elemente immer wieder mit beeindruckenden Kameraflügen über und um den Mount Everest. Dazu gibt es Erläuterungen zur Todeszone oder den verschiedenen Bereichen, die bei der Besteigung durchquert werden müssen. Wer den Film Everest gesehen hat, wird die Stimme des Sprechers und den Charakter des Filmes gleich wiedererkennen. Selbst für erfahrene Bergsteiger bietet Everest VR einen interessanten Einblick und ist sicher eine DER VR-Erfahrungen, die man gemacht haben muss, um den Hintergrund und den Anwendungsbereich der Technik zu verstehen.

Aperture Robot Repair

Steam bereitet sich bereits seit einiger Zeit auf den Start der VR-Hardware vor und ist einer der großen Unterstützer der HTC Vive. Daher hat man auch eine entsprechende Techdemo entwickelt. Diese startet in einer futuristischen Werkstatt und eine Stimme fordert den Spieler dazu auf verschiedene Schubladen zu öffnen. Spielern von Half-Life und Portal kommt die Aufmachung und Optik sicherlich schnell bekannt vor. Ein bereits verschimmelter Kuchen ist dabei nur die Spitze der Anspielungen.

Auf den Arbeitstischen befinden sich zahlreiche technische Zeichnungen, zum Beispiel von Portals Atlas und Peabody. In einer Schublade befindet sich ein kleines eigenes Universum voller geschrumpfter Charaktere, die den Spieler gleich als Gott anerkennen - an jeder Ecke wird dem Spieler ein Schmunzeln abgerungen. Hinter einer Tür befindet sich ein beschädigter Atlas-Roboter. Diesen kann man in seine Einzelteile zerlegen und die defekten Komponenten austauschen. Nach einem erfolglosen Reparaturversuch wird der Roboter aber dennoch durch eine sich plötzlich öffnende Klappe im Boden verschluckt. Auch hier stellte sich schnell ein Gefühl ein, welches den Spieler vom Überschreiten des Abgrundes abhalten wollte - und das, obwohl der Gehirn weiß, dass es sich nur um eine virtuelle Darstellung handelt.

Der weitere Verlauf ist im obigen Video zu finden. Einen in Worten ausgeführten Spoiler ersparen wir euch an dieser Stelle. Aperture Robot Repair weiß auf verschiedenen Wegen zu gefallen. Zum einen sei hier die Optik erwähnt, die durch Aufmachung und Design im Portal-Look mehr als nur zu gefallen weiß. Man fühlt sich direkt in die dazugehörige Welt versetzt, wozu gerade am Anfang die sterile Optik des Versuchsraumes beiträgt.

Wir können uns sehr gut ein VR-Spiel auf Basis von Aperture Robot Repair vorstellen. Zu viel Arbeit und Liebe wurde von den Entwicklern in die Demo gesteckt. Diese Arbeit und Zeit sollte nicht umsonst gewesen sein und bei Valve hat man sicherlich bereits entsprechende Pläne in der Schublade. Ein Portal mit VR-Technik könnte damit sicherlich eines der Zugpferde werden.

Tilt Brush

Wer seine Kreativität ausleben möchte, der kann sich mit einer HTC Vive auch an Tilt Brush versuchen. Dabei handelt es sich um eine Leinwand in 3D. Ähnlich wie bei Langzeitbelichtungen und einer Taschenlampe kann über die Controller frei in der Luft gezeichnet werden. Die beiden Controller dienen dabei nicht nur als virtueller Pinsel, sondern helfen auch bei der Auswahl des richtigen Malwerkzeugs, der jeweiligen Farbe oder anderen Hilfsmittel. Das freie Zeichnen in der Luft ist anfangs etwas ungewohnt, sorgt aber ebenso schnell für die ersten Erfolgserlebnisse, da ein Zeichnen oder Malen in 3D alles andere als eine übliche Erfahrung ist.

Zusätzlich bietet Tilt Brush noch einige vordefinierte Elemente. Diese lassen die gemalte Farbe wie Flammen lodern, Sterne aufblitzen oder Schneeflocken herunterregnen. Der Kreativität kann in jedem Fall freien Lauf gelassen werden. Ob man diese ausleben möchte oder nicht, ist jedem zunächst einmal selbst überlassen. Spaßig ist das Zeichnen und die Bewegung durch die eigene Kreation in jedem Fall.

Arizona Sunshine

Eine weitere Demo namens Arizona Sunshine ist ein klassischer Zombie Shooter, bei dem sich der Spieler an einem festen Punkt befindet und sich durch Drehung des Kopfes in verschiedene Richtungen drehen kann. Dabei findet auch eine gewisse Interaktion mit der Umgebung statt, denn die zur Abwehr der Gegner notwendige Bewaffnung in Form von Pistolen und Gewehren befindest sich meist direkt zu Füßen des Spielers und muss über die Controller aufgehoben werden. Über die Trigger-Tasten wird der Abzug betätigt. Gezielt wird über ein Austrecken der Hand und zumindest annähernd über Kimme und Korn. Ein näheres Heranhalten der Waffe an den Körper erkennt das System zwar, besser Zielen lässt sich darüber aber nicht.

Das Spiel beginnt ohnehin mit einem Tutorial, bei dem die Umgang mit den Waffen und das Nachladen geprobt wird. Mit Schüssen auf Flaschen und Dosen bekommt man auch recht schnell ein Gefühl wohin die Waffe ausgerichtet werden muss, damit man sein Ziel trifft. Das Spiel selbst besteht aus besagter festen Position, auf der sich gedreht werden kann. Aus den verschiedenen Richtungen kommen in der Folge Wellen aus Zombies, die niedergeschossen werden müssen. Dabei hat ein Kopftreffer natürlich andere Auswirkungen als ein solcher auf eine der Extremitäten.

Den Anfang macht der Spieler natürlich mit einer oder zwei Handfeuerwaffen. Aufgrund der stetig ansteigenden Anzahl an Gegnern wechselt der Spieler aber schnell auf großkalibrigere Waffen. Beim Bedienkonzept ändert sich natürlich wenig. Man ist ständig damit beschäftigt den Blick in alle Richtungen zu haben, um ankommende Zombies frühzeitig wahrzunehmen. Das Western-Setting bietet dabei einen ausreichenden Realismus, um den Spieler in die virtuelle Welt zu versetzen. Daher ist dieser auch ständig bestrebt sich die Gegnerhorden vom Leib zu halten. Aufgrund der Bedienung könnte sich ein solches Spiel ebenfalls als Genre im Zusammenspiel mit einer VR-Brille durchsetzen. Die Controller und deren Simulation einer Waffe sorgen für ein gewisses Spielerlebnis, dass man zuvor sicherlich nur von Railshootern mit Lasergun kannte. Zudem könnte ein möglicher Bewegungsspielraum des Nutzers auch im Spiel umgesetzt werden, was im Falle der aktuellen Demo aber noch nicht möglich war.