GTC 2016

NASA und VR-Entwickler bilden Mars-Mission in Mars 2030 nach

NVIDIA nutzte bereits die Keynote für eine erste Demo von Mars 2030, einem VR-Erlebnis, bei dem sich der Mars in einer virtuellen Umgebung erkunden lässt. Die Umsetzung ist der von Everest VR nicht ganz unähnlich, bezieht sich allerdings auf eine komplett andere Umgebung und hat daher auch andere Voraussetzungen. Die NASA experimentiert bereits seit einiger Zeit mit VR-Hardware, damit Astronauten die Missionen und eventuelle Fehlerfälle schon im Vorfeld erfahren und darauf trainieren können.

Für die virtuelle Welt in Mars 2030 verwendeten die beteiligten Entwicklerstudios Fusion Media und Irrational Games Daten von der NASA und ESA. Dazu wurden unterschiedliche Missionsdaten herangezogen, sowohl von Orbitern als auch von Rovern die seit einigen Jahren über die Marsoberfläche fahren. So lieferte die HiRise-Mission der NASA bereits 260 TB an Bilddaten zurück an die Erde. Dazu gehörten auch stereoskopische Bilder mit Höhendaten für eine echte 3D-Darstellung. Die Daten mussten aber aufbereitet werden, um sie in dieser Form verwenden zu können. So sind sphärische Verzerrung vorhanden, die durch Aufnahmen in unterschiedlichen Höhen entstehen – die Satelliten kreisen nicht immer in gleicher Höhe um den Mars.

Letztendlich bereitete das Team Daten für eine Fläche von 8 x 8 km auf und erreicht damit eine Auflösung von 1 m pro Pixel bei einer Genauigkeit der Höhe von 0,3m. Diese Daten wurden in die Unreal 4 Engine übertragen, in der Mars 2030 letztendlich auch entwickelt wurde. Damit aber nicht genug, denn neben dem Bereich, in dem man sich in der virtuellen Welt mit einer Oculus Rift oder HTC Vive bewegen kann, muss natürlich auch ein Hintergrund geschaffen werden. Dabei stellt der Einsatz einer VR-Brille besondere Herausforderungen an die Gestaltung. So können weit entfernte Objekte im Hintergrund normalerweise mittels Billboard, also einer einfachen 2D-Textur, dargestellt werden. Trägern einer VR-Brille fällt diese Täuschung aber deutlich stärker auf und so muss auf diese Billboards verzichtet werden. Stattdessen müssen auch weit entfernte Objekte eine echte 3D-Darstellung sein, was die Komplexität der Szenen natürlich erhöht. Die Entwickler von Mars 2030 haben zwei Ebenen an Hintergründen eingebaut. Die erste sieht eine Darstellung von Objekten in einer Entfernung von 500 km vor, die zweite von 80 km.

20 bis 30 unterschiedliche 3D-Gesteinsbrocken haben Level-Designer erschaffen. Diese werden in unterschiedlicher Größe und mit unterschiedlichen Texturen versehen und auf der virtuellen Oberfläche verteilt. Diese Steine bestehen aus 3.000 bis 4.000 Polygonen. Insgesamt befinden sich 1 Million Steine in Mars 2030 und bei Betrachtung der Marsoberfläche durch eine VR-Brille werden gleichzeitig 15 Millionen Polygone dargestellt. Bei den Texturen werden solche mit einer Auflösung von 2K und 4K verwendet. Hinzu kommt eine Lightmap, die vorgerendert wird und eine Größe von 1 GB besitzt. Dennoch soll Mars 2030 auf einem System mit einer GeForce GTX 980 bei 80 bis 90 FPS laufen.

Mars 2030 soll im Herbst diesen Jahres erscheinen und wird kostenlos sein.