{"id":6069,"date":"2023-07-25T16:26:48","date_gmt":"2023-07-25T16:26:48","guid":{"rendered":"https:\/\/design4real.de\/?p=6069"},"modified":"2023-10-17T11:23:36","modified_gmt":"2023-10-17T11:23:36","slug":"realistic-vr-avatars-challenge-uncanny-valley","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/design4real.de\/en\/realistische-vr-avatare-herausforderung-uncanny-valley\/","title":{"rendered":"Realistic VR Avatars: Uncanny Valley Challenge"},"content":{"rendered":"\t\t
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Tipps f\u00fcr das Erstellen von realistische VR-Avatare f\u00fcr das Metaverse: Herausforderung Uncanny Valley<\/h1>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Mit dem wachsenden Aufkommen des Metaversums steigt auch die Nachfrage nach ansprechenden und lebensechten VR-Avataren. Um ein Gef\u00fchl von sozialer Pr\u00e4senz und Immersion zu f\u00f6rdern, ist es entscheidend, den <\/span>Uncanny Valley-Effekt<\/a> beim Design dieser Avatare zu vermeiden. Das Uncanny Valley-Ph\u00e4nomen tritt auf, wenn ein Avatar dem menschlichen Aussehen nahe kommt, aber dennoch unbehagliche Gef\u00fchle bei den Nutzern ausl\u00f6st. In diesem Blogbeitrag werden Strategien untersucht, um VR-Avatare zu erschaffen, die die L\u00fccke des Uncanny Valleys \u00fcberbr\u00fccken und das Metaverse-Erlebnis verbessern.<\/span><\/h3>\n

Priorisierung visueller Realismus<\/h4>\n

Die Erreichung visueller Realit\u00e4t ist entscheidend f\u00fcr \u00fcberzeugende VR-Avatare. Doch das Streben nach fotorealistischer Darstellung ist nicht immer der beste Ansatz. Stattdessen sollte ein Gleichgewicht zwischen Realismus und Stilisierung angestrebt werden. Der Fokus liegt auf den Schl\u00fcsselelementen, die zur menschlichen Erkennung beitragen, wie Gesichtsz\u00fcge, Augen und Hauttextur. Durch den Einsatz von detaillierten Modellierungs-, Texturierungs- und Shading<\/a>-Techniken lassen sich visuell ansprechende Avatare erstellen, ohne den Uncanny Valley-Effekt auszul\u00f6sen.<\/p>\n

Realistische Avatare<\/h4>\n

Ein realistischer Avatar bietet viele Anpassungsm\u00f6glichkeiten, um dem eigenen Aussehen m\u00f6glichst nahe zu kommen. Gerade in einem professionellen Umfeld, in dem die Glaubw\u00fcrdigkeit des Nutzers eine Rolle spielt, ist ein Avatar mit realistischen Merkmalen oft die erste Wahl. Allerdings birgt der realistische Look auch Probleme: Der sogenannte „Uncanny Valley“-Effekt beschreibt den Punkt, an dem ein k\u00fcnstlicher Avatar so real wie m\u00f6glich aussehen m\u00f6chte, aber nur ann\u00e4hernd dieses Ziel erreicht – was ihn wiederum unglaubw\u00fcrdig oder sogar unheimlich erscheinen l\u00e4sst.<\/p>\n

Hardwarebeschr\u00e4nkungen spielen hierbei eine Rolle, ebenso wie begrenzte M\u00f6glichkeiten, einen realistischen Avatar mit wenig Aufwand zu erstellen. Eine g\u00e4ngige Methode besteht darin, ein Webcam-Foto des Nutzers zu nehmen und es auf einen generischen Avatar zu projizieren. Dies erf\u00fcllt seinen Zweck, da der Avatar als Person erkennbar ist, aber die einfache Darstellung bricht schnell mit der erhofften Realit\u00e4t. Zudem schweben die Avatare meist in Abh\u00e4ngigkeit des gew\u00e4hlten VR-Headsets, aufgrund des Mangels an Tracking-M\u00f6glichkeiten an Beinen und Gesicht, und die Gesichtsausdr\u00fccke wirken relativ starr und daher auch befremdlich.<\/p>\n

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Avatare aus Photogrammetriedaten<\/strong><\/h4>\n

Ein technisch aufw\u00e4ndigerer Ansatz ist Avatare aus Photogrammetriedaten zu generieren.<\/p>\n

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Die Erstellung von VR-Avataren aus Photogrammetriedaten ist ein komplexes Prozedere, das sich in mehrere Schritte unterteilt. Zun\u00e4chst wird ein 3D-Scan der Person erstellt, indem sie aus verschiedenen Winkeln fotografiert wird. Diese Fotos werden dann mit einer Photgammetriesoftware bearbeitet, um ein detailliertes 3D-Modell zu erstellen. Schlie\u00dflich wird das Modell in ein VR-kompatibles Format konvertiert. Dieser Prozess erm\u00f6glicht es, recht realistische Avatare f\u00fcr VR-Anwendungen zu schaffen.<\/p>\n

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3D Scan Apps f\u00fcr Handy wie Polycam<\/strong><\/h4>\n

3D-Scanning von Menschen auf dem iPhone wird durch Scanning Software-Anwendungen wie PolyCam<\/a> deutlich einfacher. Diese App nutzt die leistungsf\u00e4hige LiDAR-Technologie, die in neueren iPhone-Modellen integriert ist, um detaillierte 3D-Scans von Objekten und Umgebungen zu erstellen. <\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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Cartoon Characters von Ready Player Me<\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Cartoonartige Avatare<\/h4>

Cartoonartige Avatare haben meist kein Uncanny Valley-Problem, da sie gar nicht versuchen, die Realit\u00e4t zu kopieren. Dennoch bietet er viele M\u00f6glichkeiten f\u00fcr individuelles Design. Charakteristische Merkmale eines Nutzers k\u00f6nnen beispielsweise auf einen cartoonartigen Avatar \u00fcbertragen werden, basierend auf einem Foto – \u00e4hnlich wie es bereits die App ReadyPlayerMe tut. Alternativ k\u00f6nnen Nutzer ihren eigenen Avatar mithilfe eines Charaktererstellers gestalten, wie es zum Beispiel in „Die Sims“ der Fall ist. Das Ergebnis ist ein Avatar, der einen konsistenten Stil hat, \u00e4hnlich wie die anderen Avatare, und nicht von externen Faktoren wie der Beleuchtung und der Qualit\u00e4t der Webcam des Nutzers abh\u00e4ngig ist.<\/p>

Der cartoonartige Stil spricht nat\u00fcrlich nicht jeden an – ein verspielter Look in einem professionellen Umfeld, insbesondere bei der Pr\u00e4sentation oder Pr\u00e4sentation eines realistischen Produkts, kann Menschen abschrecken oder Pr\u00e4sentatoren weniger glaubw\u00fcrdig erscheinen lassen. Auch cartoonartige Avatare haben keine Beine und begrenzte Mimik.<\/p>

Meisterung von Gesichtsausdr\u00fccken und Emotionen<\/h4>

Gesichtsausdr\u00fccke sind f\u00fcr die menschliche Kommunikation von entscheidender Bedeutung. Um das Uncanny Valley zu vermeiden, ist es wichtig, dass die VR-Avatare eine breite Palette von Emotionen zeigen, die mit ihrer Sprache und Interaktionen \u00fcbereinstimmen. Fortgeschrittene Animations- und Motion-Capture-Techniken erm\u00f6glichen nat\u00fcrliche und nahtlose Gesichtsausdr\u00fccke dank Face Capturing<\/a>. VR Headsets wie Meta Quest Pro und Pico 4 Enterprise<\/a> unterst\u00fctzen Face und Eyetracking<\/a>. Besondere Aufmerksamkeit sollte der Augenbewegung, Augenbrauenbewegungen und Lippenbewegungen geschenkt werden, da diese subtilen Hinweise eine bedeutende Rolle f\u00fcr die Authentizit\u00e4t der Emotionen des Avatars spielen. Mit Facial Motion Capture k\u00f6nnen Gesichtsbewegungen von einem echten Menschen auf den digitalen Avatar \u00fcbertragen werden. So gibt es Face Capture L\u00f6sungen, die meist ein iPhone zur Aufnahme der Gesichtsbewegungen verwenden. Bespielsweise iClone<\/a> und Metahuman Animator von Unreal<\/a>. Mit ihnen ist es m\u00f6glich mit moderaten Aufwand realistische Emotionen auf die Character zu \u00fcbertragen. Mithilfe von automatischen Augenzwinkern ist es zus\u00e4tzlich m\u00f6glich ohne gro\u00dfen Aufwand, einen Charakter realistisch zwinkern zu lassen.<\/p>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t

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Neue Avatare von Meta jetzt auch mit Beinen -Bild:Meta<\/figcaption>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/figure>\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t
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Realistische Animation von Avataren und NPCs durch Motion Capture (nicht Realzeit)<\/h4>

Nat\u00fcrliche und fl\u00fcssige Animation ist entscheidend f\u00fcr die Glaubw\u00fcrdigkeit der Avatare. Abgehackte oder roboterhafte Bewegungen k\u00f6nnen die Illusion von Realismus sofort zerst\u00f6ren. Die Nutzung von Motion-Capture-Technologie<\/a> erm\u00f6glicht es, die Bewegungen echter Schauspieler zu erfassen und verleiht den Avataren eine zus\u00e4tzliche Authentizit\u00e4t. Dar\u00fcber hinaus sollte auf die K\u00f6rpersprache und Gestik geachtet werden. Diese sollte die Rede des Avatars begleiten und das Kommunikationserlebnis verbessern, anstatt es zu beeintr\u00e4chtigen. Im Nachhinein k\u00f6nnen in 3D Softwares wie Iclone<\/a> oder Motion Builder<\/a>, die Motion Capture Animationen \u00fcberarbeitet werden, um nochmal bessere realistischer Ergebnisse zu erm\u00f6glichen. Dort kann z.B. die Blickrichtung des Characters nochmal auf die 3D Welt angepasst werden, oder auch Collisionen mit dem 3D K\u00f6rper entfernt werden.<\/p>

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Keine Standard-Formate f\u00fcr Avatare<\/h4>

Leider gibt es keine Standartformate f\u00fcr Avatare, so dass ein Avatar der f\u00fcr eine Softwarel\u00f6sung optimiert ist nicht einfach in einen Andere integriert werden kann.\u00a0<\/p>

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Realistische Animation von Avataren und in Realzeit\u00a0<\/h4>

Schwieriger wird die Sache, wenn in VR in Realzeit die Bewegungen von Spielern mit VR-Brille mittels Sensorik des Headsets erfasst und auf den Player Avatar \u00fcbertragen werden sollen. Meta hat hier in letzter Zeit gro\u00dfe Vortschritte gemacht so dass Meta’s Avtare nun sogar Beine in der virtuellen Welt haben k\u00f6nnen. Weiterhin wurden auch die sehr st\u00f6renden \u00dcberschneidungen zwischen Armen und Oberk\u00f6per deutlich reduzieret. Um mehr realismus in Bewegungen von Realzeit Avatren auf Hardwareseite zu erm\u00f6glichen bedarf es Headsets wie der Quest 3<\/a>, die dank verbesserter Cameras und Sensorik die Position der K\u00f6rperfeile des Tr\u00e4gers besser Tracken kann. Neben der Hardware ist auch die Software, die Avatar SDK, ma\u00dfgeblich daf\u00fcr verantwortlich wie die Bewegungen der Avatare wiedergeben werden. Hier haben Hardwarehersteller so wie Meta und Pico eigene L\u00f6sungen mit unterschiedlichen Features. Es gibt aber auch Plugin Implementierungen f\u00fcr Unreal und Unity, die Ger\u00e4te agnostisch sind.<\/p>

Fokus auf Sprache und Audio-Integration<\/h4>

Die Stimme ist ein weiterer wichtiger Aspekt des Metaverse-Erlebnisses. Stellen Sie sicher, dass die Stimme des Avatars zu seinem Aussehen passt und Emotionen angemessen vermittelt. Die Integration von Echtzeit-Stimmmodulation und Lippen-Synchronisation kann die Realit\u00e4t des Avatars erheblich steigern. Besser ist es Stimmen von echten Menschen zu nutzen anstatt auf AI-Stimmen zu setzten. AI-Stimmen sind\u00a0 im Moment noch recht robotisch klingen und zeigen weniger Emotionen in der Stimme auf, wie es bei echten Menschen der Fall ist. Dar\u00fcber hinaus k\u00f6nnen r\u00e4umliche Audio-Techniken dazu beitragen, dass die Stimme des Avatars seine Position in der virtuellen Umgebung verankert und die Nutzer noch st\u00e4rker in das Erlebnis eintauchen l\u00e4sst. Mit Lip Synch Technology wie AccuLips<\/a> von Iclone k\u00f6nnen Audiodateien automatisch in realistische Lippenbewegungen auf den Avtar \u00fcbertragen werden.<\/p>

Anpassung und Personalisierung<\/h4>

Die M\u00f6glichkeit, Avatare anzupassen, kann dazu beitragen, dass sich die Nutzer st\u00e4rker mit ihren virtuellen Darstellungen verbunden f\u00fchlen. Bieten Sie eine vielf\u00e4ltige Auswahl an Anpassungsoptionen f\u00fcr Gesichtsz\u00fcge, Frisuren, Kleidung und Accessoires. Die Personalisierung verbessert nicht nur die Nutzerbindung, sondern mildert auch den Uncanny Valley-Effekt, da individuelle Pr\u00e4ferenzen hinsichtlich des Realismus variieren k\u00f6nnen. Mit Programmen wie Character Creator 4<\/a> oder auch Unreals MetaHuman<\/a> k\u00f6nnen pers\u00f6nliche Avatare erstellt werden. Aus Bildern und 3D-Scans k\u00f6nnen mithilfe von z.B. dem Character Creator 4 Plugin „Headshot<\/a>“ und dem verbesserten Nachfolger „Headshot 2<\/a>“ Avatare erstellt werden, die sich vom Aussehen nahezu identisch zu den realen Vorlagen gestalten. Die pr\u00e4zise Gesichtserkennung und fortschrittliche KI-Technologie erm\u00f6glichen eine bemerkenswerte Genauigkeit und Detailtreue, wodurch die erstellten Avatare eine bemerkenswerte \u00c4hnlichkeit mit den realen Personen aufweisen.<\/p>

Iteration und Nutzerfeedback sammeln<\/h4>

Die Erstellung realistischer VR-Avatare ist ein iterativer Prozess. Sammeln Sie kontinuierlich Nutzerfeedback und beobachten Sie, wie Nutzer in verschiedenen Szenarien mit den Avataren interagieren. Die Identifizierung spezifischer Elemente, die den Uncanny Valley-Effekt ausl\u00f6sen, kann dazu beitragen, das Design und die Animationen zu optimieren. Es ist wichtig die Nutzer aktiv in den Entwicklungsprozess einzubeziehen, um Avatare zu erstellen, die den Pr\u00e4ferenzen der Community und der Kunden entsprechen.<\/p>

Fazit<\/h4>