Oculus Rift DK2 - unboxing und erster Eindruck

Glückliche Überraschung heute: Die 2. Version des Oculus Rift Development Kits war in der Post.

Beim Auspacken, dann gleich eine kleine Enttäuschung: Statt eines schönen Kunststoffkoffers - in welchem die erste Version geliefert wurde - kommt das DK2 in einem Papp-Karton.

Im Karton selbst sieht es dann wieder der ersten Entwicklerversion ähnlich:

Die Linsen wirken etwas größer als beim DK2, dafür ist aber nur eine alternative Sehstärke dabei. Beim DK1 waren es noch zwei.

Neu ist in dieser Version die Erfassung von Kopfbewegungen im Raum (die erste Version konnte nur Drehbewegungen erkennen). Die eine Hälfte meines Kinect-Oculus-Projektes vom letzten Jahr ist damit nun abgelöst worden.

Damit das gelingt, verwendet die Brille nun eine zusätzliche Infrarot-Kamera. In der Rift-Brille sind IR-LEDs versteckt eingebaut, welche von der Kamera erkannt werden. Dadurch kann die Position im Raum ermittelt werden.

Entfallen ist das Adapter-Kästchen, so dass die Kabel jetzt ohne Ballast direkt an den PC angeschlossen werden können.

Den wichtigsten Eindruck kann ich hier im Blog aber natürlich nicht zeigen: Ist das DK2 besser als die vorherige Oculus Rift?

Definitiv! Die Auflösung ist zunächst einmal deutlich besser. Dazu kommt, dass die Kopfbewegungen den Eindruck noch einmal wesentlich realistischer machen. Oculus liefert eine Demo-Szene mit, in welcher man vor einem Schreibtisch sitzt. Durch die Bewegungen kann man die Objekte auf dem Schreibtisch wirklich aus der Nähe und von der Seite betrachten.

Wenn man den Eindruck der ersten Brille schon schlecht beschreiben konnte, sondern besser zeigen musste, toppt die zweite Version die Erfahrung noch einmal deutlich.

Oculus-Rift und Kinect kombinieren

Die erste Alpha Version des FireTouchVR Frameworks ist nun lauffähig. Sie arbeitet aktuell mit der Oculus Rift, dem Kinect Sensor und dem selbst gebauten Datenhandschuh zusammen.

Verbindet man die virtuelle Kamera mit der Kinect-Position des Kopfes, kann die Kamera im Raum bewegen. Der Bewegungssensor der Okulus Rift Brille wiederum erkennt nur die Drehung des Kopfes, nicht aber Position innerhalb des Raumes.

Gleichzeitig die Kinect für die Position und die Oculus Rift Brille für die Drehung des Kopfes zu verwenden, ergänzt sich daher sehr gut. Man kann dadurch Dinge von mehreren Seiten oder aus der Nähe anschauen.

Kinect Sensor - FireTouchVR
Die Kinect misst die Position von Hand und Kopf

Mit etwas eigener Hardware-Entwicklung kann zusätzlich auch eine Hand zu Interaktion verwenden.

Der fertige Datenhandschuh - FireTouchVR
Der fertige Datenhandschuh

Dazu kann man einen Handschuh günstig mit Dehnungsmesstreifen ausstatten. Oder wie hier einen fast 20 Jahre alten Nylonhandschuh mit eingebauten Glasfasern verwenden.

Synchrone Darstellung der virtuellen Hand - FireTouchVR
Synchrone Darstellung der virtuellen Hand


Wie bei der Oclulus Rift Brille benötigt man für die Drehung der Hand ebenfalls einen Rotationssensor. - FireTouchVR
Wie bei der Oclulus Rift Brille benötigt man für die Drehung der Hand ebenfalls einen Rotationssensor.

Bringt man die Oculus Rift Brille, die Kinect und den Handschuh zusammen, kann man sich im virtuellen Raum bewegen und dabei seine eigene Hand sehen. Dadurch sind Manipulationen im Raum auch für komplett unerfahrene Nutze durch einfache Greifen oder Bewegen mit der Hand möglich.

FireTouchVR

Hier das Ganze noch einmal zusammen gefasst als Video:

Hier noch ein paar weitere Impressionen:

FireTouchVR

FireTouchVR

FireTouchVR

FireTouchVR

Oculus Rift Unboxing / Seekrankheit

Wichtige Dinge benötigen offenbar meist 9 Monate von der Bestellung bis zur Lieferung ;-) Ganz in diesem Sinne ist nun das Development Kit der Oculus Rift Brille endlich eingetroffen.

Oculus Rift - Post aus California
Post aus California

Der Prototyp vom Herbst 2012 war ja noch von duct tape zusammen gehalten worden, aber die technischen Daten und Berichte der „Ausprobierer“ waren so viel versprechend, dass ich direkt das Development Kit bestellt hatte.

Oculus Rift - Alles gut verpackt
Alles gut verpackt

 Die jetzige Qualität und der Lieferumfang sind nun das komplette Gegenteil von duct tape. Vermutlich durch die hohe Anzahl der produzierten Kits konnte das Gerät höchst professionell umgesetzt worden. 

Oculus Rift - Hochwertiger Hartschalenkoffer
Hochwertiger Hartschalenkoffer

Es kommt nun in einem passgenauen Hartschalenkoffer daher und es liegen mehr als genug Standardkabel für HDMI, USB etc. bei.


Tolles Zubehör

Auch die Brille selbst wirkt wie ein fertiges, ladentaugliches Produkt – natürlich bis auf den Aufdruck „Development Kit“ :-)

Oculus Rift - Schaut eher wie ein ladenfertiges Produkt als ein Development Kit aus
Schaut eher wie ein ladenfertiges Produkt als ein Development Kit aus

Erste Eindrücke des mitgelieferten Tuscany-Demo sind beeindruckend immersiv. Zwar fällt die durch die „geringe“ Auflösung von 720p begründete Unschärfe sehr deutlich auf, aber das schwächt das Gefühl „vor Ort“ zu sein nicht besonders. Bei der für 2014 angekündigte Consumer-Version mit full-HD scheint diese Unschärfe ja deutlich geringer zu sein. Die Rift-Roller-Coaster-Demo ist ebenso erstaunlich.

Insgesamt habe ich bei den verfügbaren Demos für mich zwei Kategorien ausgemacht: Diejenigen, welche man sehr lange und beeindruckend real „besuchen“ kann. Und diejenigen, bei denen mir nach recht kurzer Zeit körperlich übel wird. An welchem  Effekt bzw. Unterschied dies liegt, habe ich noch nicht genau fest machen können. Ich tippe auf die Latenz zwischen Kopfbewegung und Bild, das korrekte Rendering eines validen 3D-Bildes und/oder wie stark man durch den Raum bewegt wird, statt eine feste Position zu haben.

Während ich die Tuscany-Demo minutenlang ohne Nachteile verwenden kann, stellt sich beim „Musem of the Microstar“ innerhalb von wenigen Minuten eine spürbare Seekrankheit ein. Beim ersten Mal habe ich das mal tollkühn ignoriert und auf einen Gewöhnungseffekt vertraut. Mit dem unangenehmen Ergebnis, dass mir 10 Minuten später körperlich so übel war, dass mich das noch die folgenden zwei Stunden deutlich verfolgt hat, bis Kopfschmerz und Übelkeit wieder weg waren. Schade eigentlich, denn das „Musem of the Microstar“ Demo ist schon eines der imposanteren.

Oculus Rift - Der Versuch, Museum of the Microstar durch die Brillen-Optik zu fotografieren
Der Versuch, Museum of the Microstar durch die Brillen-Optik zu fotografieren

Anschließend konnte ich schon eine erste eigene Applikation mit der Brille ausprobieren – das Ergebnis ist bereits viel versprechend.

Oculus Rift - Ein erster Blick in FireTouchVR
Ein erster Blick in FireTouchVR

Nach 20 Jahren wieder mit Virtual Reality gestartet

Eigene Hard- und Software für Virtual Reality zu erstellen, begleitet mich bereits seit den 1990er Jahren.

Leider waren während dieser Zeit keine erschwinglichen und dennoch akzeptabel funktionierenden Video-Brillen verfügbar waren. Was ich in die Hände bekommen konnte, war daher entweder selbst konstruiert - oder für zu viel Geld von zu schlechter Qualitität und verfügte über Blickwinkeln von gerade mal 32°.

Selbst konstruierter Virtual Realitiy Helm aus den 1990er Jahren
Mein erster, selbst erstellter VR-Helm mit Handschuh aus den 1990er Jahren. Die Auflösung betrug pro Auge 320x200 Pixel in Farbe - dafür aber bereits in stereoskopischem 3D. Das Headtracking erfolgte per Ultraschall.

Nun scheint mit Oculus Rift endlich der Durchbruch gelungen zu sein. Erfreulicher Weise werden die Developer Kits nun seit letzter Woche ausgeliefert. Mein im Herbst 2012 bestelltes Exemplar sollte ich daher nun hoffentlich bald in den Händen halten können. Mit über 100° Blickwinkel, einem eingebauten Motion-Tracker und einer zeitgemäßen Bildauflösung klingt das alles schon sehr verlockend :-)

Damit ich auch gleich voll loslegen kann, sobald die Oculus Brille eintrifft, bereite ich nun das Körper- und insbesondere Handschuh-Tracking vor.

Als Grundlage dazu dienen eine Kinect und ein Cyberspace-Handschuh aus den 1990er Jahren.

20 Jahre alter Cyberspace Handschuh bekommt neue Elektronik
Die alte und neue Hardware auf einen Blick

Dank des Kinect SDK von Microsoft war es recht einfach, das Körper-Tracking innerhalb weniger Stunden so umzusetzen, dass Kopf- und Hand-Positionen korrekt erkannt und visualisiert werden.

Die Elektronik des Handschuhs ist ebenfalls 20 Jahre alt und misst nur die Krümmung der Finger - nicht aber die Drehung im Raum. Noch dazu ist die Baugröße für heutige Maßstäbe unattraktiv groß.

20 Jahre alte Cyberspace Elektronik
Cyberspace-Elektronik aus den 1990er Jahren - groß und leider nur wenig leistungsfähig

Aktuell ersetze ich daher die Elektronik gegen eine auf Arduino Basis und spendiere dem Ganzen einen 9DOF Lage- und Bewegungssensor. 

Cyberspace Elektronik auf Arduino Basis
Die neue Elektronik im Test-Aufbau. Sieht auf den ersten Blick nicht sonderlich kleiner aus ;-) Aber am fertigen Handschuh selbst befindet sich später nur noch die kleine, rote Platine in der Mitte.

Auch die Messung des Lichtflusses durch die Glasfaser-Optik des Handschuhs kann der Arduino dank seiner analogen Eingänge prima übernehmen.

IR-LEDs zur Messung der Finger-Krümmung eines Cyberspace Glove
Als einzige Bauteile der ursprünglichen Elektronik bleiben die IR-LEDs und IR-Empfangsdioden zur Messung der Glasfaser-Krümmung erhalten.