Über Oculus Rift

Kurzbeschreibung:

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Der Oculus Rift Crescent Bay Prototyp. Quelle: Oculus

Die Rift von Oculus ist eine Virtual Reality Brille, welche gezielt für Endbenutzer entwickelt wurde. In dem optisch an eine Skibrille erinnernde Gerät, befinden sich auf der Kopf zugewandten Seite zwei Linsen, durch welche man auf einen Display schaut. Auf dem Display werden nebeneinander zwei Bilder angezeigt. Eines für das rechte Auge und eines für das linke. Wie im echten Leben sind die Bilder nicht identisch, sondern leicht versetzt. Dadurch entsteht ein 3D Effekt (Stereoskopisches 3D). Zusätzlich wird über Sensoren die Rotation und Position der Brille erkannt. Der Benutzer kann sich mit der Brille also 360° umsehen und auch bewegen. Die Änderungen werden an das Spiel oder die Software geschickt. Das Head Mounted Display (HMD) ist also sowohl Ausgabegerät, als auch Eingabegerät. Die Linsen vor dem Display sorgen für einen hohen Blickwinkel, sodass man nicht das Gefühl hat auf einen schwebenden Monitor vor sich zu schauen, sondern viel mehr tatsächlich vor Ort zu sein.

Das die Oculus Rift sich an Endbenutzer richtet bedeutet, dass sie, im Gegensatz zu bereits erhältlichen Brillen, keine mehrere tausend Euro kosten wird, sondern für jedermann erschwinglich sein soll. Außerdem wird die Hardware und Software gezielt für die Ansprüche von Endbenutzern entwickelt. Die Software soll leicht einzurichten sein und insgesamt soll die Erfahrung schlicht Plug and Play werden. Zusätzlich muss die Qualität den Ansprüchen von Endbenutzern gerecht werden. Nach dem Endbenutzer -Virtual Reality in den 90ern, mangels guter Hardware, schon mal gescheitert ist, muss Oculus sich im Endbenutzerbereich erst einmal beweisen.

Aktuell gibt es nur verschiedene Developer Kits, die von jedem vorbestellt werden können. Diese richten sich aber primär an Entwickler. Zudem gibt es wenige öffentliche Prototypen, welche allerdings nur auf Messen gezeigt werden. Nachdem Oculus das Eis gebrochen hat, also gezeigt hat was Endbenutzer VR wollen, gehen auch viele andere Hersteller wie zum Beispiel Sony mit ihrer eigenen Virtual Reality Hardware an die Öffentlichkeit.

Bestehende Spiele funktionieren nicht „einfach so“ mit der Brille. Der Entwickler  muss gezielt Unterstützung für die Brille einbauen. Generell ist es jedoch so, dass Spiele, die gezielt für die Brille entwickelt wurden, deutlich besser sind, da alle Mechaniken und Effekte auf die Brille angepasst wurden. So sind z.B. Cut-Scenes mit animierten Kamerafahrten ein No-GO in Virtual Reality. Anstelle einfach die Kamera zu drehen, muss man die Aufmerksamkeit des Benutzers durch Geräusche, Aussagen, Licht oder andere Effekt auf den gewünschten Punkt lenken wie im echten Leben auch. Es gibt Software, welche es erlaubt von den Entwicklern nicht angepasste Spiele auf den Developer Kits zu spielen, jedoch ist die dabei erreichte spielerische Qualität meist nochmal schlechter, als die einer nachträglichen Integration.

Anschließend findet ihr ein den Verlauf der Oculus Rift in letzten Jahren. Dieser Artikel wird stets erneuert und ergänzt.

Alle Informationen & Historie

Der Anfang der Brille

Mit diesem Video warben die Entwickler Oculus VR für ihr Kickstarter Projekt im August und September 2012. Das ursprünglich für eine Realisierung gesetzte Ziel von 250.000US$ war schnell erreicht. Zu einem großen Teil wurde dies durch die 300US$ Spenden erreicht, für die man einen zusammengebauten und komplett funktionsfähigen Entwickler Prototyp inklusive einer Version des Spiels Doom 3 BFG Edition erhalten sollte. Welches neben den Spielen Doom 1, 2 und 3 auch als erstes Spiel Unterstützung für die Oculus Rift Brille bieten sollte. Nachdem das Angebot an beziehbaren Entwickler Sets erhöht wurde, wurde das selbst gesetzte Ziel weit übertroffen sodass am Ende durch die Kickstarter Kampagne genau 2.437.429US$ zusammen kamen. Seit dem Ende der Kampagne können die Entwickler Kits über die offizielle Webseite vorbestellt werden.

Die massive Anzahl an bestellten Developer Kits übertraf die Erwartungen der Entwickler bei weiten und der Plan die Kits selbst zusammen zu bauen und zu verschicken musste schnell verworfen werden. Dadurch verschob sich der geplante Auslieferungstermin von Dezember 2012 auf eine unbestimmte Zeit nach hinten. Dafür erhielten jedoch alle Unterstützer einen industriell gefertigtes Entwickler-Kit, mit einigen Verbesserungen.

Das Developer Kit 1 (DK1)

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Der Display, welcher ursprünglich für die Prototypen benutzt werden sollte, konnte aufgrund eines Produktionsstops, den Anfragen von Oculus nicht gerecht werden. Niemand hatte mit einem so hohen Bedarf gerechnet. Deswegen wurde der ursprünglich 5″ große Bildschirm durch einen nun 7″ großen Bildschirm ersetzt. Durch das aufschieben des Lieferungs-Termin war es Oculus VR möglich das Developer Kit noch weiter zu verbessern. Sie entwickelten unter anderem ihren eigenen Headtracker mit einer Latenz von nur 1 ms und austauschbare Linsen für unterschiedliche Sehstärken.

Die veröffentlichte Version von Doom 3 BFG bietet Unterstützung für die Prototypen mit dem 5″ großen Bildschirm und dem alten Headtracker. Leider wurde es nicht für die neue Hardware angepasst und derzeit scheint es auch nicht so, als ob dies jemals passieren wird. Unterstützern wird deshalb als Entschädigung ein 25$ Oculus VR Shop- oder 20$ Steam Gutschein angeboten.

Das „Developer Kit“  hat eine Auflösung von 1280 x 800 Pixel, also 640 x 800 pro Auge. Die beiden Bilder für das Linke und Rechte Auge werden auf einem 7″ LC-Display nebeneinander angezeigt. Der Spieler betrachtet das Display durch Linsen, die das von der Software verzerrte Bild entzerren und es „um die Augen Legen“. Dadurch entsteht ein diagonaler Blickwinkel von 110 Grad. Anders als bestehenden Head-Mounted-Displays (HMDs) wirkt es also nicht wie eine Leinwand die vor dem Benutzer schwebt, sondern versetzt den Spieler in das Spiel.

Das Developer-Kit bietet 3 Degrees of Freedom (DOF), das bedeutet mittels des Head-Tracking Sensors können Kopf Bewegungen um die 3 Rotations-Achsen verfolgt werden. So ist es nun möglich sich durch echte Kopfbewegungen frei in der Spielwelt umzusehen.

Mit einem Gewicht von ca 220 Gramm ist es das HMD auch für längere Einsätze geeignet. Der aktuelle Preis für das Developer-Kit beträgt 350US$ (inklusive Internationalen Versand, ca. 275€) . Zoll oder andere zusätzliche Gebühren mussten nicht bezahlt werden.

Der HD-Prototyp (Juni 2013)

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Der HD Prototyp Quelle: Oculus

Auf der Spiele messe E3 hat Oculus VR einen neuen Prototypen vorgestellt. Der HD Prototyp  hat eine Auflösung von 1920×1080, also seine Auflösung 960*1080 pro Auge. Der Screendoor Effekt wurde mit diesem Prototypen deutlich reduziert. Ferner nutzt der HD-Prototyp im Gegensatz zum DK1 einen 5″ Display und keinen 7″ mehr. Auf der Gamescom 2013 konnte der Prototyp auch erstmals in Deutschland öffentlich getestet werden. Ausgewählte AAA-Entwickler erhielten eine Version des HD-Prototypen, er wurde jedoch nie öffentlich verkauft.

Links aktuelles DevKit, Rechts HD Prototype

Links das Deverloper Kit1, Rechts HD Prototype

Crystal Cove Prototype (CCP, Januar 2014) / Developer Kit 2 (DK2, März 2014)

Der Oculus Rift Prototyp “Crystal Cove” mit Kamera. Quelle: Oculus VR

Der Oculus Rift Prototyp “Crystal Cove” mit Kamera.
Quelle: Oculus VR

Es ist vielleicht der größte Sprung seit dem ersten Prototypen den Oculus VR auf der QuakeCon zusammen mit John Carmack gezeigt hat. Der neue Prototyp nutzt erstmals anstelle eines LCD Bildschirms einen 5″ AMOLED Bildschirm mit einer Auflösung von 1920 x 1080 Pixeln (960 x 1080 Pro Aufe). Der Neue Bildschirm hat eine deutlich bessere Refresh-Rate, welche das, von dem Developer Kit 1 bekannten, Motion-Blur und “Schmieren” minimiert. So erledigt Oculus VR also einen der größten Auslöser für Simulator-Sickness. Doch sie eliminieren direkt noch einen weiteren Auslöser für die, an Seekrankheit erinnernde, Übelkeit: Das nicht vorhandene Positional-Tracking. Das Developer Kit 1, sowie der HD-Prototyp, konnten bisher ohne zusätzliche Hardware nur Rotation nicht aber Translation des Kopfes erkennen. Mit dem neuen Prototyp ist nun also auch ein nach vorne- oder zur Seite- Lehnen möglich. Das High-End-Trackin- System wird, so Oculus VR gegenüber Polygon, nicht separat erhältlich, sondern im Kaufpreis der Oculus VR Consumer Version enthalten sein.

„Low Persistenz“?

Mit dem Crystal Cove Prototypen stellt Oculus auch erstmals die von ihm genutzte Low-Persistenz Technolgie vor, welche nun dank des AMOLED Bildschirms möglich ist. Bei dieser Technologie ist der Bildschirm die meiste Zeit schwarz und nur wenn gerade ein neue Frame von der Grafikkarte ankommt, wird er für ein paar Millisekunden angezeigt, bis die der Display wieder zu Schwarz wechselt. Dies geschieht jedoch so schnell, dass die schwarzen Bilder für das Menschliche Auge nicht sichtbar sind. Diese Technik funktioniert dank des AMOLED Displays, da hier alle Pixel gleichzeitig geschaltet werden, bei einem LCD hingegen werden die Pixel hintereinander geschaltet. Eine verständliche Erklärung wie und warum diese Technik das schmieren von Kanten und Texten beheben kann findet ihr hier ab Minute 5.46:

Developer Kit 2

Quelle: Oculus VR

Quelle: Oculus VR

Das Developer Kit 2 (DK2) entspricht dem Crystal Cove Prototypen enthält, jedoch einige kleinere Veränderungen. So sind die für das optische Tracking genutzten Infarot LEDs nicht mehr Sichtbar, sondern hinter halbdurchlässigen Plastik versteckt.

 Der Crescent Bay Prototype (September 2014)

Diese Diashow benötigt JavaScript.

Der Crescent Bay Prototyp wurde auf der Oculus Connect 2014 vorgestellt.

Crescent Bay ist immer noch nicht das finale Konsumenten Produkt, aber es ist noch mal deutlich näher an die finale Version. Der Unterschied zwischen dem neuen Prototypen und dem Developer Kit 2 ist noch mal so groß wie der Unterschied zwischen dem Developer Kit 1 und Developer Kit 2 war. Der neue Prototyp erlaubt 360° Tracking durch Infrarot LEDs auf der Rückseite. Sowohl Framerate als auch die Auflösung des Prototypen ist noch mal höher als beim DK2. Das Gewicht wurde deutlich reduziert und der Prototyp liefert optional eine eingebaute Audio Lösung. Da dies optional ist, ist es trotzdem möglich eigene Kopfhörer zu verwenden.

Da dies scheinbar immer wieder zu Missverständnissen führt: Dies ist ein Prototyp und kein Developer Kit oder die Consumer Version. Es gibt derzeit keine Pläne diesen Prototypen als ein Developer Kit zu veröffentlichen, wie es beim Crystal Cove Prototypen und dem DK2 war.

Sowohl die Hardware als auch die Software des neuen Prototypen ist in einem sehr frühen Zustand. Die wenigen Prototypen, die auf der Oculus Connect getestet werden können, wurden im Oculus HQ von Hand zusammen gebaut. Mit dem Prototypen sei es erst mal möglich den Zustand von “Presence” mit Oculus Hardware zu erreichen.

Road To VRs Paul James war nach seinem Test von dem Prototypen begeistert. Oculus verrät keine Details zu den Hardware Spezifikationen und sie haben es auch nicht erlaubt Fotos von dem Prototypen zu machen. Er spekuliert jedoch, dass die Auflösung des Displays mindestens 1440p ist, ggf. sogar höher. Verglichen mit Gear VR würde er sagen, die Auflösung war noch mal höher, jedoch könnte dieser Eindruck auch durch das höhere Antialiasing entstanden sein. Der Screendoor Effekt war so reduziert, dass er sich völlig auf die 3D Szene, eine Unreal Demo von Epic namens “Showdown” konzentrieren konnte. Die Framerate des Displays sei wahrscheinlich 90Hz. Die neuen Linsen sind, wie auch auf Rendern (oben) zu sehen, nicht mehr perfekt rund, sondern eher eine Ellipse. Dadurch ist die Rift deutlich bequemer zu tragen, da der Druck auf die Nase reduziert wird. Lest seine Beschreibung der Demos und seien kompletten Erfahrungen auf Road To VR.

Da es keine offiziellen Daten gibt und die Leute ihre Reviews kurz nach dem Test schreiben, überschlagen sich die Infos über die vermeintliche Auflösung: 1,5k, 2,5k sogar 4k wird in einem Review angesprochen. Screendoor ist quasi nicht mehr vorhanden und dadurch ist es scheinbar sehr schwer die richtige Auflösung einzuschätzen.

“It’s not even close to Consumer Version 1″, Oculus über den Crescent Bay Prototype

Tested.com durften im Gegensatz zu vielen anderen ihren Test des Prototypen auf Video festhalten:

 

 

Die Consumer Version (CV)

Bei dem Developer-Kit, handelt es sich, wie der Name schon sagt, um ein Entwickler Kit, welches sich nur Entwickler oder Enthusiasten kaufen sollten. Die geringe Auflösung sorgt für einen „Screendoor“-Effekt (man sieht die Abstände zwischen den einzelnen Pixeln des LCDs). Es gibt derzeit viele Demos, und auch erste große Publisher wie CCP Games (EVE Online), Rockstar, Sony und weitere interessieren sich mittlerweile sehr für die Hardware. Trotzdem wollen viele noch abwarten, bis auch die letzten anfänglichen Probleme von VR gelöst wurden. Das Developer-Kit dient dazu, Entwickler auf die fertige Endbenutzer (Consumer) Version vorzubereiten, so dass mit der Veröffentlichung der Consumer Version bereits Spiele auf den Markt kommen oder bestehende Spiele angepasst werden können.

Links

Hier gibt es einen Bericht von den GameOne Moderatoren über ihr Erstes Erlebnis mit Oculus Rift auf der Gamescom 2012: Gameone oculus Rift Wir konnten die Zukunft anspielen. Interessenten möchten sich Ferner sicherlich noch John Carmacks Meinung und Präsentation zu VR-HMDs anschauen: John Carmack Interview At E3 2012: Oculus Rift Virtual Reality Headset, Creator of Doom John Carmack shows his reality at E3 2012.

Neben unserer eigenen Video Playlist, sind auch die Videos von Cinematic Bruce sind sehr empfehlenswert.

Es sei noch einmal ausdrücklich erwähnt, die auf der Oculus VR Webseite vor zu bestellende Oculus Rift Brille ist ein für Entwickler und Technik Enthusiasten. Ein „Plug and Play“ ist laut eigener Aussage von Oculus VR nicht möglich. Des weiteren wird die Version für die breite Maße bessere Hardware (zum Beispiel höhere Auflösung) als auch Software Unterstützung bieten. Der normale „Gamer“ sollte also auf den öffentlichen Release der Consumer Version warten.

~Daniel