Simulatorkrankheit in der VR

Die Entwicklung im Bereich Virtual Reality schreitet voran und VR-Brillen gehören immer öfter zum Inventar von Unternehmen. Doch bei allem Fortschritt, gilt eines noch immer: Beim Tragen von VR-Brillen wird einigen schwindelig oder unwohl, die Simulatorkrankheit schlägt zu. Die Gründe dafür liegen in der Natur des Menschen – und es gibt Lösungen dafür.

Wenn die gefühlte Bewegung nicht mit der gesehenen übereinstimmt, schlägt unser Körper Alarm. Unser Gehirn kann die unterschiedlichen Signale von Auge und Gleichgewichtssinn nicht richtig interpretieren. Beispiel Lesen während einer Autofahrt: Das Auge sieht ein Buch, sprich Ruhe, der Gleichgewichtssinn registriert hingegen Bewegung. Vielen Menschen wird in solchen Situation unwohl. Schauen sie allerdings aus dem Fenster, ist alles ok. Auge und Gleichgewichtssinn geben dann übereinstimmende Signale an das Gehirn weiter.

Ein uralter Schutzmechanismus

Die Reisekrankheit (fachsprachlich »Kinetose«) ist ein uralter, evolutionärer Schutzmechanismus des Körpers. Früher sind wir nicht mit Bussen oder Autos durch die Gegend gefahren. Ursprünglich haben wir alle Körperbewegungen mit unseren eigenen Muskeln ausgelöst. Wenn die Sinneseindrücke von Sehsinn, Gleichgewichtssinn und Muskelbewegungen nicht zusammenpassen, geht das Gehirn davon aus, dass es halluziniert. Ein Alarmsignal für unseren Körper: Denn Halluzinationen werden mit größer Wahrscheinlichkeit durch die Einnahme von giftigen Substanzen ausgelöst. Und die müssen dann so schnell wie möglich wieder aus dem Körper raus: durch Übergeben.

Reisekrankheit wird zu Simulatorkrankheit

Die Benutzung der VR-Brille löst bei einigen den gleichen Schutzmechanismus aus. Hauptsächlich dann, wenn ein Nutzer in der virtuellen Welt viele visuelle Bewegungen erlebt (bspw. Achterbahn-Simulation), der Gleichgewichtssinn dem Gehirn jedoch mitteilt, dass der Körper in der Realität keiner Bewegung ausgesetzt ist. Schwindel, Übelkeit und Schweißausbrüche können die Folge sein. Dabei ist nicht jeder User gleich anfällig. Unternehmen sollten bei der Planung einer VR-Produktion die Gründe für die sogenannte Motion Sickness von Vorherein kennen und berücksichtigen.

Latenz als Grund allen Übels

Technische Aspekte spielen bei der Simulatorkrankheit eine Rolle. Je höher zum Beispiel die Latenz ist, desto größer ist das Risiko, dass einigen Usern unwohl wird. Latenz nennt man die zeitliche Verzögerung, die die Technik braucht, um die Bewegunge des VR-Brille auch in der Simulation wiederzugeben. Bei einer hohen Latenz sieht der Benutzer seine Kopfbewegungen später, als er sie ausführt. Bei den frühen Smartphone-Anwendungen traten teilweise Latenzen von bis zu einer Sekunde zwischen einer Kopfbewegung und deren Darstellung auf dem Bildschirm auf. Je besser die Bewegungssensoren sind und je schneller die Berechnungen in der virtuellen Welt geschehen, desto geringer ist die Latenz und desto höher ist das Gefühl des Nutzers, Teil des Geschehens zu sein.

Die Latenz ist von Seiten der Hardware abhängig von der Empfindlichkeit der Sensoren, der Rechenleistung und der Qualität des Displays. Von Seiten der Software ist hauptsächlich die grafische Komplexität der Simulation ausschlaggebend. Je genauer und komplexer die Grafik, desto geringer ist das Risiko für Übelkeit. Ein guter Latenz-Wert liegt bei 20 Millisekunden.

Simulatorkrankheit in der VR minimieren

Bei der Simulatorkrankheit spielt zudem die maximale Bildwiederholrate mit rein. Die Bildwiederholrate bezeichnet die Anzahl der Einzelbilder, die pro Sekunde auf einen Bildschirm (oder Leinwand) projiziert werden. Auf Englisch »frames per second«, kurz »fps«. Je mehr Bilder angezeigt werden, desto besser. Um mit der VR-Brille eine realistische Illusion wahrzunehmen, sollten mindestens 75 Bilder pro Sekunde für jedes Auge angezeigt werden. Eine niedrige Bildwiederholrate kann ebenso zu Übelkeit führen.

Lösungen für Unternehmen

Die einfachste Methode, um die Simulationskrankheit zu vermeiden, ist eine bewegungsarme Anwendungen zu entwickeln: Also, keine Fahrten mit virtuellen Geräten und keine Produktion mit großen Objekten, die dauernd an einem vorbei rasen.

Bei der Entwicklung muss darauf geachtet werden, dass die Simulation nicht so komplex ist, dass es die Hardware an ihre Grenzen bringt. Denn eine überlastete Grafikkarte kann zum Herabsetzen der Bildwiederholrate führen. Für den Benutzer sehen schnelle Bewegungen dann ruckelig aus.

Die VR-Headsets sollten hochwertig und modern sein. Neben der Auflösung der Displays, sind die Verbesserung der Latenz und präzise Raumtrackings zentrale Entwicklungspunkte. Prinzipiell sind zurzeit die neuesten Geräte auf dem Markt die technisch ausgereiftesten.

Es gibt auch Ansätze, mit technischen Mitteln der Übelkeit entgegenzuwirken: Ein Stirnband, das passend zu der VR-Simulation vibriert, soll den Gleichgewichtssinn so beeinflussen, dass die Übelkeit nicht auftritt. Das Gerät ist noch im Test und hat noch viele andere Nebeneffekte, die gelöst werden müssen.

Eines gilt aber als gesichert: Es gibt einen Gewöhnungseffekt. Wer sich also langsam an die Nutzung einer VR-Brille gewöhnt und diese regelmäßig aufsetzt, wird immer weniger mit der VR-Krankheit zu kämpfen haben. Einige Hersteller bauen extra für unerfahrene User eine Technik ein, die den Rundumblick einschränkt. Die Sicht erinnert an einen Tunnelblick. Das soll das Risiko für Übelkeit verringern und den User langsam an die virtuelle Welt heranführen.