Seit der Präsentation der neuen Apple VR/AR Brille Apple Vision Pro ist Spatial Computing wieder in aller Munde. Für XR-Kenner ist der Begriff nicht neu. Aber was genau versteht man darunter? Machen Sie sich bereit, die spannende Welt des Spatial Computing zu erkunden!
Mit der Veröffentlichung der Apple Vision Pro könnte nun das Zeitalter von Spatial Computing anbrechen.
Der Begriff “Spatial Computing” wurde erstmals 2003 von Simon Greenworld, einem britischen Softwareentwickler und Visionär, geprägt. Simon Greenworld definierte Spatial Computing als “die Interaktion zwischen Mensch und Maschine in einem dreidimensionalen Raum”. Seine Innovation ermöglicht es, mithilfe von Software die Benutzeroberfläche des Computers nahtlos in die dreidimensionale physische Welt zu integrieren und so die Interaktion mit dem Computer von einem statischen physischen Standort zu lösen.
Greenworld war der Ansicht, dass die traditionelle Art und Weise, wie wir mit Computern interagieren, ineffizient und unnatürlich ist. Er argumentierte, dass wir Computer so gestalten sollten, dass sie sich in die reale Welt integrieren und uns ein immersives und natürliches Benutzererlebnis bieten.
Greenworlds Vision von Spatial Computing war inspiriert von den Entwicklungen in der Virtual Reality (VR) und Augmented Reality (AR). VR ermöglicht es Benutzern, sich in eine vollständig künstliche Umgebung einzutauchen, während AR digitale Informationen in die reale Welt projiziert.
Die Grundlagen von Spatial Computing basieren auf den Technologien der erweiterten Realität (AR) und der virtuellen Realität (VR). AR erweitert unsere reale Welt, indem digitale Inhalte in sie integriert werden, während VR uns in eine vollständig künstliche Umgebung eintauchen lässt. Spatial Computing vereint diese Technologien und eröffnet uns ein neues Maß an Immersion und Interaktion.
Spatial Computing ermöglicht die Zusammenarbeit und Kommunikation unabhängig vom physischen Standort, fördert die Verschmelzung von digitalen und realen Welten in industriellen Anwendungen und optimiert Arbeitsabläufe in verschiedenen Sektoren wie Design, Industrie und Medizin. Es hat auch das Potenzial, produktive Arbeitsumgebungen in Smart Offices und komfortable Wohnräume in Smart Homes zu schaffen, indem Kontextdaten für automatische Anpassungen genutzt werden.
Spatial Computing und virtuelle Realität sind zwei Technologien, die oft miteinander verwechselt werden, dennoch es gibt einige wichtige Unterschiede zwischen Beiden. Virtuelle Realität (VR) ist eine Technologie, die Benutzern die Möglichkeit gibt, in eine komplett virtuelle Welt einzutauchen. Diese virtuelle Welt wird oft durch eine VR-Brille dargestellt, die das gesamte Sichtfeld des Benutzers abdeckt. Spatial Computing hingegen ermöglicht es Benutzern, digitale Inhalte in der physischen Welt zu sehen und mit ihnen zu interagieren. Im Vergleich zum Personal Computer, der mit traditionellen Eingabegeräten wie Tastatur und Maus arbeitet und keine direkte räumliche Beziehung hat, ermöglicht Spatial Computing die Interaktion über Gesten, Sprache und Blicksteuerung sowie die nahtlose Integration von Inhalten in den dreidimensionalen Raum. Diese Inhalte können auf einem Smartphone, einem Tablet oder einer AR-Brille angezeigt werden.
Viele Vorteile ergeben sich gegenüber herkömmlichen digitalen Interaktionstechnologien. Einer der größten Vorteile ist, dass es eine nahtlose und immersive Benutzererfahrung schafft. Benutzer können digitale Inhalte in der physischen Welt sehen und mit ihnen interagieren, als ob sie Teil der physischen Welt wären. Dies ermöglicht es Unternehmen, einzigartige und immersive Benutzererfahrungen zu schaffen, die Benutzer begeistern und binden. Ein weiterer Vorteil ist, dass es die Möglichkeit bietet, digitale Inhalte in der physischen Welt zu platzieren. Dies kann nützlich sein, um Benutzer auf bestimmte Produkte oder Dienstleistungen aufmerksam zu machen.
Spatial Computing basiert auf einer Reihe von Technologien und Geräten, die zusammenarbeiten, um uns ein immersives und interaktives Erlebnis zu bieten. Dazu gehören Datenbrillen wie die Microsoft HoloLens 2 und die Meta Quest 3, die als Schnittstelle zwischen uns und der digitalen Welt dienen. Diese Brillen ermöglichen es uns, virtuelle Objekte in unserer realen Umgebung zu sehen und mit ihnen zu interagieren.
Ein weiterer wichtiger Bestandteil von Spatial Computing sind Tiefenkameras wie die Microsoft Azure Kinect und die Intel RealSense D450. Diese Kameras erfassen die Tiefe der realen Welt und ermöglichen es den Geräten, virtuelle Objekte nahtlos in die reale Welt einzufügen. Durch die Kombination von Datenbrillen und Tiefenkameras können wir digitale Inhalte in unserer physischen Umgebung sehen und mit ihnen interagieren.
Darüber hinaus spielen auch andere Technologien wie Controller, Hand-Tracking und Eye-Tracking eine wichtige Rolle im Spatial Computing. Controller simulieren physische Objekte und bieten eine haptische Schnittstelle für die Interaktion. Hand-Tracking ermöglicht es uns, mit der Umgebung auf natürliche Weise zu interagieren, indem unsere Handbewegungen erkannt werden. Eye-Tracking erfasst die Bewegungen unserer Augen und ermöglicht eine intuitivere Steuerung der virtuellen Umgebung.
Die Grundlage von Spatial Computing ist die Echtzeit-3D-Rendering-Fähigkeit der Geräte. Diese Technologie erfordert eine hohe Rechenleistung, da alle sichtbaren Objekte bis zu 60 Mal pro Sekunde neu gezeichnet werden müssen. Um diese Anforderungen zu erfüllen, werden verschiedene Ansätze verwendet, darunter leistungsstarke Gaming-PCs, eigenständige Headsets und Cloud-Rendering-Lösungen.
Azure Kinect Tiefenkameras
Tiefenkameras wie Azure Kinect und Fento Bolt sind essenziell für Spatial Computing, da sie präzise 3D-Daten erfassen, die zur Erkennung und Interaktion mit der physischen Umgebung in Echtzeit genutzt werden. Diese Kameras ermöglichen die Erstellung detaillierter digitaler Modelle der Umgebung, die für Anwendungen wie AR, VR und Robotik unerlässlich sind.
Funktionsweise: Tiefenkameras senden Infrarotlicht aus und messen die Zeit, die das Licht benötigt, um von Objekten zurückzukehren (Time-of-Flight-Technologie). Dadurch können sie die genaue Distanz zu jedem Punkt in ihrem Sichtfeld bestimmen. Die resultierenden Daten werden zu Tiefenbildern oder Punktwolken verarbeitet, die ein detailliertes 3D-Modell der erfassten Umgebung darstellen.
Verschiedene Unternehmen haben sich auf Spatial Computing spezialisiert und treiben die Entwicklung dieser Technologie voran. Hier sind einige der führenden Unternehmen auf diesem Gebiet:
Microsoft ist ein Vorreiter im Bereich Spatial Computing und bietet mit der HoloLens 2 eine der bekanntesten AR-Brillen auf dem Markt an. Die HoloLens ermöglicht es Benutzern, digitale Inhalte in ihrer physischen Umgebung zu sehen und mit ihnen zu interagieren. Microsoft investiert weiterhin stark in die Entwicklung von Spatial Computing-Technologien und hat mit Azure Kinect eine leistungsstarke Tiefenkamera entwickelt.
Meta (ehemals Facebook) hat mit der Oculus VR-Plattform maßgeblich zur Popularisierung von VR beigetragen. Das Unternehmen entwickelt weiterhin VR- und AR-Technologien und hat kürzlich seine Vision des Metaverse vorgestellt, einer digitalen Umgebung, in der Menschen mit VR- und AR-Geräten interagieren können. Meta ist bestrebt, das Potenzial von Spatial Computing voll auszuschöpfen und neue Möglichkeiten für soziale Interaktionen und Zusammenarbeit zu schaffen. Das neuste Gerät aus dem Hause Meta die Quest 3 wird in ihren Features oft mit der Apple Vision Pro verglichen. Allerdings sind ist der Vergleich nicht ganz zutreffend, nachdem die Quest mit 550€ doch ein ungleich günstigeres Produkt ist, als die Vision Pro deren Preis über 3000€ betragen wird. Beide Devices haben zwar ähnliche Features, dennoch kann man von der deutlich günstigeren Quest 3 nicht erwarten, dass sie mit dem Premium Modell von Apple gleich aufziehen kann.
Google ist ein weiteres Unternehmen, das in den Bereich Spatial Computing investiert hat. Mit Projekten wie Google Glass und ARCore hat Google innovative AR-Technologien entwickelt. Das Unternehmen arbeitet auch an der Integration von AR- und VR-Technologien in seine verschiedenen Produkte und Dienstleistungen, um immersive und interaktive Benutzererfahrungen zu schaffen. Google hat sich jedoch aus dem Hardwaregeschäft nach dem Misserfolg der Google VR Brille Daydream zurückgezogen. Google Daydream war als Konkurrenzprodukt zu dem Handy VR System Samsung Gear VR gedacht gewesen. Konnte aber mit der Softwarevielfalt der Samsung Gear VR nicht mithalten.
Mit der Einführung der Apple Vision Pro hat Apple Spatial Computing als Teil seiner Produktstrategie etabliert. Die Apple Vision Pro ist eine VR/AR-Brille, die sich auf Produktivität und die Schaffung einer virtuellen 3D-Arbeitsumgebung konzentriert. Apple hat einen Ruf für innovative und benutzerfreundliche Technologien und wird voraussichtlich eine bedeutende Rolle in der Weiterentwicklung von Spatial Computing spielen.
Die Zukunft von Spatial Computing ist vielversprechend, da immer mehr Unternehmen und Branchen das Potenzial dieser Technologie erkennen. Es wird erwartet, dass es in den kommenden Jahren noch mehr Anwendungen und Einsatzmöglichkeiten geben wird. Ein Bereich, der in Zukunft weiterentwickelt werden könnte, ist die Integration von Spatial Computing in Alltagsgegenstände wie Brillen und Smartwatches. Dadurch könnte Spatial Computing zu einem integralen Bestandteil unseres täglichen Lebens werden.
Darüber hinaus werden technologische Fortschritte erwartet, die die Leistung und Benutzerfreundlichkeit von Spatial Computing-Geräten weiter verbessern werden. Neue Displaytechnologien, leistungsstärkere Prozessoren und fortschrittliche Tracking-Systeme werden es uns ermöglichen, noch realistischere und immersive Erlebnisse zu schaffen.
Insgesamt bietet Spatial Computing eine aufregende Zukunft mit endlosen Möglichkeiten. Es hat das Potenzial, die Art und Weise, wie wir mit digitalen Inhalten interagieren, zu revolutionieren und neue immersive und interaktive Erfahrungen zu schaffen. Von der Unterhaltungsindustrie über Bildung und Gesundheitswesen bis hin zur Industrie wird Spatial Computing voraussichtlich in vielen Bereichen eine bedeutende Rolle spielen.
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Clarence Dadson CEO Design4real
