Mixed Reality (MR)
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Mixed Reality (MR), auf Deutsch „gemischte Realität“, bezeichnet eine Technologie, die die reale Welt mit digitalen Inhalten verbindet. Dabei werden virtuelle Objekte so in die echte Umgebung eingebunden, dass sie dort möglichst realistisch erscheinen und mit der Umgebung oder dem Benutzer interagieren können.
Wie funktioniert Mixed Reality?
Für Mixed Reality werden verschiedene Technologien kombiniert:
- Kameras und Sensoren erfassen die Umgebung.
- Tiefensensoren erkennen Entfernungen und die räumliche Struktur.
- Ein Computer verarbeitet diese Informationen und erstellt ein digitales Abbild der Umgebung.
- Brillen oder Headsets zeigen virtuelle Inhalte passend zur realen Umgebung an.
- Die Position des Benutzers und seiner Bewegungen wird ständig verfolgt.
Dadurch kann beispielsweise ein virtuelles 3D-Modell auf einem realen Tisch erscheinen. Wenn man um den Tisch herumgeht, bleibt das virtuelle Modell an derselben Stelle und verändert seine Perspektive entsprechend.
Unterschied zu VR und AR
Die drei Begriffe werden häufig verwechselt:
| Technologie | Beschreibung | Beispiel |
|---|---|---|
| VR – Virtual Reality | Die reale Welt wird vollständig durch eine virtuelle Welt ersetzt. | Virtuelle Spielewelt |
| AR – Augmented Reality | Digitale Informationen werden über die reale Welt gelegt. | Navigationspfeile auf dem Smartphone |
| MR – Mixed Reality | Virtuelle Objekte werden räumlich in die reale Welt integriert und können mit ihr interagieren. | Virtuelles 3D-Modell steht auf einem echten Tisch |
Kurz gesagt:
VR = Ich bin in einer digitalen Welt.
AR = Ich sehe digitale Informationen über der echten Welt.
MR = Digitale und reale Welt werden miteinander verbunden.
Beispiel aus Konstruktion und Produktentwicklung
MR kann beispielsweise bei Fusion360 und anderen 3D-CAD-Anwendungen eingesetzt werden. Ein Konstrukteur kann ein digitales 3D-Modell eines Bauteils in seiner realen Umgebung betrachten.
Statt nur einen Bildschirm mit dem CAD-Modell zu sehen, könnte das Modell beispielsweise maßstabgetreu neben einer Maschine erscheinen. Der Konstrukteur kann es aus verschiedenen Blickwinkeln betrachten und überprüfen, ob es in den vorgesehenen Raum passt. Das kann helfen, Fehler bereits vor der Herstellung eines physischen Prototyps zu erkennen.
Anwendungsbereiche
Mixed Reality wird unter anderem eingesetzt in:
- Industrie: Planung und Wartung von Maschinen
- Technik: Unterstützung bei Reparaturen
- Architektur: Betrachtung von Gebäudemodellen im echten Raum
- Bildung: Interaktive 3D-Lernmodelle
- Medizin: Darstellung anatomischer Modelle
- Automobilindustrie: Entwicklung und Präsentation von Fahrzeugen
- Gaming: Interaktive virtuelle Elemente in realen Räumen
- Produktentwicklung: Virtuelle Prototypen und Produktvisualisierung
Vorteile
Ein großer Vorteil von MR ist, dass digitale Modelle direkt im Zusammenhang mit der realen Umgebung betrachtet werden können. Dadurch lassen sich Größen, Abstände und mögliche Probleme besser einschätzen. Weitere Vorteile sind:
- weniger physische Prototypen notwendig
- bessere räumliche Vorstellung
- interaktive 3D-Modelle
- schnellere Planung und Entwicklung
- anschaulichere Präsentationen
- Unterstützung bei Schulungen und Reparaturen
Nachteile
Mixed Reality hat aber auch Grenzen. Die benötigte Hardware kann teuer sein und teilweise viel Rechenleistung benötigen. Außerdem müssen die Sensoren die Umgebung zuverlässig erkennen. Bei schlechter Erkennung können virtuelle Objekte falsch positioniert werden. Auch die Bedienung und Gewöhnung an MR-Headsets kann zunächst ungewohnt sein.
Zusammenfassung
Mixed Reality verbindet die reale und die virtuelle Welt. Digitale 3D-Objekte werden nicht nur über die reale Umgebung gelegt, sondern können räumlich darin verankert werden und mit ihr interagieren. Dadurch eignet sich MR besonders für Konstruktion, Industrie, Ausbildung, Medizin, Architektur und Produktentwicklung.
