Virtuality Check

INTERVIEW Rika Baack

Extended Reality, VR-Brillen, das Metaverse. Vor ein paar Jahren gab es um virtuelle Umgebungen einen massiven Hype – heute gilt die ­Aufmerksamkeit eher der Faszination künstlicher Intelligenz. Bea Vorhof erforscht, wie ­AR-Anwendungen das Sozialleben älterer Menschen verbessern können. ­Stefan Liszio forscht zu den Einsatzmöglichkeiten von XR-Anwendungen im Krankenhaus. Wird aus dem Hype bald doch noch Realität?

Herr Liszio, wann waren Sie das erste Mal in einer XR-Umgebung?

STEFAN LISZIO Bei mir war das 2013 die Oculus Rift DK1, im Rahmen des ersten studentischen Projekts, das ich am Lehrstuhl betreut habe. Die Studis hatten experimentiert und haben eine Art Escape Room gebaut. An einer Stelle musste man einen Schalter betätigen, der dazu führte, dass die Perspektive um 180 Grad auf den Kopf gestellt wird. Ich war den Rest des Tages für nichts zu gebrauchen. Meine erste Erfahrung war also furchtbar. Vielleicht kommt daher meine Motivation, etwas Positives daraus zu machen.

Der Hype um das Metaversum, VR-Brillen und die großen ­Investitionen ist recht schnell verflogen. Ist das für Sie schade?

SL Mit dieser großen medialen Aufmerksamkeit sind viele unrealistische Vorstellungen geschürt worden. Ich persönlich bin deshalb ganz froh. Der Hype war natürlich hilfreich, um die Technologie weiterzuentwickeln und sie den Menschen näherzubringen – aber jetzt können wir in Ruhe weitermachen.

Wie etabliert sind diese ­Anwendungen im Moment?

BEA VORHOF Dafür, dass es die Technologie noch gar nicht so lange gibt, ist schon viel passiert. Denkt man zum Beispiel an das Telefon und wie lange es gedauert hat, bis jeder Haushalt ein Telefon hatte, geschweige denn jeder Mensch ein Smartphone. Die meisten Menschen sind sich häufig gar nicht bewusst, welche Technologie schon in ihren Smartphones steckt. Snapchat nutzt AR in Echtzeit für seine Bildfilter, Pokémon Go zur Darstellung der Pokémon vor den realen Hintergründen und Ikea und Amazon bieten die Möglichkeit an, Möbelstücke virtuell im Raum zu platzieren.

SL Wir sind natürlich weit entfernt von einem flächendeckenden Einsatz. Aber es ist nicht so, dass es sich bisher nur in der Games-Industrie etabliert hätte. Ich kenne viele sehr gut funktionierende Projekte oder Anwendungen, die im medizinischen Bereich schon im Einsatz sind. Aber diese Prozesse in ein hochgradig standardisiertes Umfeld zu integrieren und auch das Personal einzubinden, übersteigt meist die zeitlichen Ressourcen und bedarf maßgeschneiderter Schulungskonzepte.

Zitat Zeichen

„Ich sehe nicht den Nutzen darin, einfach nur eine virtuelle Kopie der realen Welt zu erschaffen. Die interessante Fähigkeit dieser Technologie ist eben, Defizite der Realität auszugleichen.“
Stefan Liszio

Was spricht dennoch dafür, dass XR gekommen ist, um zu ­bleiben, Frau Vorhof?

BV Die Technikakzeptanz ist bei neuen Technologien immer ein entscheidender Faktor. Sobald man sie zum ersten Mal ausprobiert hat und auch ein positives Erlebnis hatte, möchte man sie weiterverwenden. Deshalb wird sich die Technologie vermutlich weiterverbreiten. Sie spricht nicht nur sehr viele Reize an und hat einen hohen Unterhaltungswert, sondern ist auch leicht zu bedienen und zugänglich. Notwendig ist, dass die Brillen zugänglicher und barrierefreier werden und Plug and Play über einen einzigen Button erlauben. Dabei errät das System am besten im Voraus die ­Wünsche der Nutzenden und passt sich ­automatisch an.

Welchen Zusammenhang sollten virtuelle Welten mit der Realität haben?

SL Ich sehe nicht den Nutzen darin, einfach nur eine virtuelle Kopie der realen Welt zu erschaffen. Dann repliziere ich genau die Limitation, die ich in der realen Welt auch habe. Die interessante Fähigkeit dieser Technologie ist eben, Defizite der Realität auszugleichen. Wir müssen herausfinden, welchen Mehrwert eine immersive Erfahrung bietet. Wie können wir zum Beispiel Menschen auf Intensivstationen die Möglichkeit geben, andere Orte zu besichtigen oder einfach dem Krankenhauszimmer zu entfliehen?

BV Wenn man die Realität durch virtuelle Funktionen erweitert, kann man etwa Objekte bewegen, vergrößern oder entfernen und so bestimmte Geräte leichter bedienen. Wir arbeiten daran, dass ältere Menschen virtuell als Avatare mit anderen interagieren können. Familienmitglieder und Freunde können also virtuell in die eigene Wohnung zu Besuch kommen. Der Unterschied zu einem einfachen Zoom-Gespräch ist dann natürlich das erhöhte Präsenzempfinden, also das Gefühl, dass die andere Person wirklich mit im Raum ist. Man kann über Dinge reden, die in diesem Raum vorhanden sind, oder gemeinsam Bilder betrachten. Wir forschen auch viel zur Diminished Reality. Das bedeutet, dass reale Objekte aus der Umgebung entfernt werden. Würdest du sagen, dass das auch etwas wäre, das den Komfort im­ ­Krankenhaus erhöhen könnte, Stefan?

SL Absolut. Das Thema kommt bei uns auch immer wieder auf. Einmal, um zum Beispiel Gerätschaften auszublenden, die im OP-Feld störend sind und den Blick versperren. Für Patientinnen und Patienten könnte es sich beispielsweise gut anfühlen, virtuell die grauen Wände des Krankenzimmers umzugestalten.

Dr. Stefan Liszio

ist Research Scientist im Zentrum für virtuelle und erweiterte Realität in der Medizin der Universitätsmedizin Essen. Sein Fokus ist auf Anwendung von XR zur Verbesserung des Wohlbefindens von Patientinnen und Patienten im Krankenhaus. Gemeinsam mit Kinderonkologe Dr. Oliver Basu betreibt er das gemeinnützige Projekt „Pingunauten Trainer“, ein VR-Spiel, das Kindern bei der Vorbereitung auf MRT-Untersuchungen helfen soll:

pingunauten.de

zvrm.ume.de 

Bea Vorhof, M. Sc.

ist Forscherin in der Virtual Worlds and Digital Games Group an der TU Ilmenau. Im Rahmen des Projekts „CoHumanics“ an der TU Ilmenau erforscht sie, wie ältere Menschen mit virtuellen Avataren in XR interagieren, um ihnen die interpersonelle Kommunikation mit Familienmitgliedern über Distanzen zu ermöglichen:

tu-ilmenau.de/co-humanics

Extended Reality (XR)

ist der Sammelbegriff für Technologien, die die Realität mit der virtuellen Welt kombinieren. Augmented Reality (AR) reichert die reale Welt durch virtuelle Inhalte an. Virtual Reality (VR) ist eine computergenerierte Wirklichkeit, definiert durch die zwei grundlegenden Eigenschaften immersiv und interaktiv. Im Metaverse können echte und virtuelle Ereignisse gleichzeitig stattfinden und es wird eine Welt dargestellt, die nicht unbedingt von einer realen Welt abhängig ist.

Eine große Herausforderung
Das Metaversum identifizierten GI-Mitglieder als eine der fünf aktuellen Grand Challenges der Informatik:
gi.de/world-wide-metaverse

Unterstützt wurde die Ausarbeitung von der Fachgruppe VR und AR sowie den Fachbereichen Mensch-Computer-Interaktion und ­Graphische Datenverarbeitung:
fb-gdv.gi.de/fg-vrar
fb-mci.gi.de
fb-gdv.gi.de

Wie immersiv sind Anwendungen denn aktuell?

SL Ich bin selbst nach den Jahren, die ich mich schon damit beschäftige, immer wieder fasziniert davon, wie gut es funktioniert. Die Sogkraft ist trotz technischer Limitationen ­extrem stark, und wenn sie einmal da ist, ist sie unglaublich mächtig. Ich frage mich immer: Wenn es gar nicht so viel braucht, wie viel mehr können wir erreichen, wenn die Technologie noch besser wird? Da sehe ich großes Potenzial in der Kombination mit KI. Natürlich müssen wir mit der immersiven Wirkung sehr vorsichtig umgehen. Technik müssen wir immer als additiv verstehen. Sie soll keine psychosoziale Betreuung oder eine Therapie ersetzen und darf auf gar keinen Fall die menschliche Komponente abschaffen.

Wo liegen Bedarfe für solche Technologien, an die man vielleicht nicht direkt denkt?

BV Ich sehe gerade in der Beteiligung Potenzial, etwa bei der Planung von Städten. Bürgerinnen und Bürger können geplante Projekte im Vorfeld virtuell betrachten und ihre Dimensionen verstehen. Ein anderes Potenzial liegt in der Fernsteuerung von Systemen im industriellen Umfeld. Gerade in sicherheitskritischen Sparten kann damit vermieden werden, reale Objekte wie manuelle Steuerungsmodule zu berühren oder in Systeme zu integrieren, die durch Wärme- oder Gasentwicklung wie etwa in der Energiegewinnung oder Stahlindustrie nicht widerstandsfähig sind. AR kann auch dabei unterstützen, die Realität wieder etwas lebendiger wahrzunehmen. Im Alter wird zum Beispiel die Sicht oder das Hören etwas schlechter. Es gibt Einstellungen, die das ausgleichen und intensivere Farben oder eine stärkere Kontrastwahrnehmung ermöglichen.

SL Man kann viel erreichen, wenn man VR behutsam und empathisch aufbaut. Es ist noch viel möglich in der Vorbereitung oder Aufklärung. Ein Beispiel ist die MRT-Untersuchung bei Kindern. So eine Maschine ist groß, laut und sehr eng. Kindern fällt es schwer, in dieser beängstigenden Situation still liegen zu bleiben. Da kann ich VR oder Simulationen nutzen, um gezielt zu vermitteln, was auf sie zukommt. Oder wenn man das erste Mal zu einem bestimmten Ort muss – zum Beispiel ins Krankenhaus –, ist man total überwältigt von den vielen Gebäuden und der Wegführung. Die Möglichkeit, mich in der Sicherheit meines Zuhauses und eben nicht in der emotionalen Ausnahmesituation dort einzufinden, kann viel Stress nehmen. Das sind Anwendungs­fälle, bei denen noch mehr passieren muss.

Sehen Sie beim Metaversum ähnliche Risiken, wie sie Big Player in weiten Teilen der Tech-Branche mit sich bringen?

BV Das größte Risiko sehe ich darin, dass durch starke Kommerzialisierung bestimmte Inhalte nur noch für bestimmte Nutzerinnen und Nutzer freigegeben sind oder hinter einer Paywall versteckt werden. Das darf auf keinen Fall mit Inhalten geschehen, die es für das Lösen alltäglicher Aufgaben braucht, etwa um Busfahrpläne lesen zu können oder Fahrtstrecken abzuschätzen.

SL Das Monopolthema ist in der Technologiebranche immer zweischneidig. Erst mal benötigt man sicherlich große Player mit einem entsprechenden Budget, um eine Technologie vorwärts zu treiben, zu vermarkten, bekannt zu machen. Wenn so eine Monopolstellung dann existiert, sehen wir, wie schwer es ist, diese wieder aufzubrechen. Trotzdem ist eine Monopolstellung vielleicht gerade jetzt noch fragiler, als man denken würde. Es ist gut, dass digitale Souveränität aktuell viel debattiert wird. Wir als Nutzerinnen und Nutzer haben natürlich auch die Macht, ein Gegengewicht zu bilden.