Die Branche ist bereit, mit Open Arms Virtual Reality (VR) und ihren engsten Verwandten Augmented Reality (AR) und die neueste vielversprechende Richtung, Mixed Reality (MR) oder, anders ausgedrückt, Blended Reality, zu akzeptieren (diese Technologie umfasst zusätzlich Elemente von Augmented Reality) physische Präsenz). Wird diese Technologie jedoch im Training wirklich benötigt? Gibt es etwas Neues außer dem Wow-Effekt? Ist es notwendig, Technologie nur aus Gründen der Technologie zu bewegen? Die Antwort lautet ja.
Bei der Gestaltung von Schulungssystemen muss berücksichtigt werden, welche Technologien vor ihrer Verwendung ausgereift sind und wie sie im Bildungsprozess angewendet werden können. Warum benötigen Sie ein Layout in voller Größe oder sogar ein echtes Beispiel, das mit AR und VR auf dem Simulator erstellt werden kann, für das ein einfaches iPad ausreicht? Die Wahl der Technologie ist Teil des Entwurfsprozesses von Trainingssystemen. Und VR ist nur ein weiteres Werkzeug im Sparschwein der Entwickler.
Experimente mit virtueller Realität in Training und Produktion werden seit geraumer Zeit durchgeführt. Spezialisten von Oculus Rift und Chirurgen des Kinderkrankenhauses in Los Angeles haben einen Simulator entwickelt, mit dem Ärzte Fähigkeiten entwickeln können, um Neugeborene bei anaphylaktischem Schock zu retten. Westliche Bauunternehmen setzen VR häufig ein, um Schulungen für Arbeitnehmer in Bereichen wie Sicherheitsschulungen, Arbeiten an einem Lader und anderen Baumaschinen, Arbeiten an Gerüsten und Schweißen durchzuführen. Airbus nutzt die gemischte Realität bei der Herstellung des A350 XWB und des A380, um die Montage des Rumpfes zu unterstützen. Demnach wurde nach der Einführung dieser Technologie die Zeit, die erforderlich war, um zu überprüfen, wie 80'000 Verbindungshalterungen installiert wurden, von drei Wochen auf drei Tage reduziert. Google verglich die Verwendung von VR und Trainingsvideos beim Training eines Barista - so gewann VR auch hier in jeder Hinsicht.
Man kann jedoch sagen, dass Technologie nur dann Anerkennung gefunden hat, wenn sie in militärischen Simulationen und Trainings eingesetzt wird, die derzeit am zahlreichsten und fortschrittlichsten sind. Atul Patel, Direktor für Technologie und Innovation bei Lockheed Martin, glaubt, dass der VR-Markt in den nächsten 5 bis 10 Jahren äußerst aggressiv wachsen wird. Der gesamte VR-AR-MR-Markt wird in den nächsten 5 Jahren einen Wert von 60 bis 120 Milliarden US-Dollar haben, von denen mehr als 5 bis 10 Milliarden US-Dollar in den Bereich der militärischen Anwendung fallen können.
Die virtuelle Realität ist am engsten mit traditionellen Simulationen für die Land-, See- und Lufttechnologie verbunden. Das gesamte Bild wird vollständig auf einem Computer gerendert und meistens auf einer Virtual-Reality-Brille angezeigt oder seltener auf einen Panoramabildschirm projiziert. Derzeit sind die beliebtesten Brillen Oculus Rift und Samsung Gear2, manchmal verwenden Unternehmen ihre eigenen Entwicklungen.
Ein Start-up aus London namens Immerse und das Verteidigungsunternehmen QinetiQ entwickelten den ersten "Mehrbenutzer" -VR-Simulator für U-Boot-Besatzungen für die Royal Navy. Es handelt sich um eine detaillierte Nachbildung des U-Boot-Innenraums mit funktionierenden Displays und Instrumenten zum Trainieren und Üben von Aktionen in Notsituationen, ohne das Leben der Besatzung zu gefährden.
Augmented und Mixed Reality werden bisher viel seltener eingesetzt. Am interessantesten ist hier die MR-Entwicklung von Rockwell Collins namens Coalescence. Dieses System ist das erste, das die Empfindungen beim Training in der virtuellen Realität wirklich vermitteln kann. Dieses gemischte System verwendet speziell modifizierte reale Ausrüstung und Ausrüstung anstelle von Handschuhen oder Kleidung mit Vibrationsmotoren, die in solchen Systemen üblich sind, um taktile Empfindungen zu erzeugen, und zielt auf die Ausbildung im Bereich des Umgangs mit Waffen und der Steuerung von Ausrüstung ab.
Von der technischen Seite steckt die Ausrüstung für neue "Realitäten" noch in den Kinderschuhen. Wie jede aufkommende Technologie weist VR derzeit Mängel auf, die seine Verwendung stark einschränken. Einige von ihnen sind rein technisch: ein enges Sichtfeld, schlechte Bildqualität, mangelnde taktile Empfindungen. Bevor VR-Brillen zum Massenstandard für Training und Simulationen werden, müssen Sie die Bildauflösung auf 4K, die Bildwiederholfrequenz auf 60 Hz oder mehr und das Sichtfeld auf mindestens 90 Grad einstellen.
Ein weiteres Problem sind die Kabel und das Gewicht des Helms / der Brille. Im Idealfall sollte dies alles drahtlos sein, damit nichts die Bewegung des Lernenden einschränkt und nicht verwirrt wird. Es ist natürlich, dass das Gewicht der Ausrüstung ein großes Problem darstellt, da aufgrund der Belastung des Nackens die Nutzungsdauer stark eingeschränkt werden kann.
Das Hauptproblem ist jedoch Übelkeit und Schwindel bei der Verwendung der virtuellen Realität. Oculus Rift hat sogar eine spezielle „Komfortskala“ für Anwendungen erstellt, damit Benutzer ein gewisses Maß an Unbehagen empfinden können.
Dieses Problem ähnelt dem vor 50 Jahren, als die ersten Flugsimulatoren auftauchten. Dies ist auf die Eigenschaften des Körpers bzw. des menschlichen Vestibularapparates zurückzuführen. Wenn ein sich schnell änderndes Bild vor Ihren Augen blinkt, der Körper jedoch bewegungslos bleibt, tritt die Auswirkung einer Reisekrankheit auf. Dieser Nebeneffekt kann mithilfe der "Teleportation" im Spiel überwunden werden, um die Anzahl der Bewegungen zu verringern. Für Simulatoren, bei denen die Simulation so nahtlos wie möglich sein soll, ist diese Option jedoch nicht geeignet.
Ein weiteres physiologisches Problem ist der Akkommodationskonflikt des Auges.
VR-Brillen haben ein flaches Bild mit einem Fokuspunkt. Dies ist in der realen Welt nicht der Fall, in der unsere Augen viele verschiedene Winkel desselben Bildes einnehmen und diese zu einer tieferen Szene kombinieren, sodass sich unsere Augen frei bewegen können. Dies führt zu einem Doppelbild und, was viel unangenehmer ist, zu starker Augenermüdung und Kopfschmerzen.
Es kann jedoch eine Lösung für dieses Problem gefunden werden. Im August sagten Wissenschaftler des Bildverarbeitungsteams der Stanford University unter der Leitung von Dr. Gordon Wetzstein, sie hätten eine Problemumgehung gefunden. Die Lösung besteht darin, die natürliche sichtbare Lichtquelle im VR-Headset wiederherzustellen und die Verwendung mehrerer Perspektiven desselben Bildes zu simulieren. Letztendlich wird das Bild wie ein Hologramm, das die Muskeln und die Akkommodation der Augen weniger belastet.