29.10.2002

VIRTUELL

Bildquelle: PhotoDisc

Handshake über dem Atlantik

Im Zuge eines Gemeinschaftsprojekts haben sich Wissenschaftler aus London und Boston trotz einer Entfernung von 4.800 Kilometern virtuell die "Hände geschüttelt".

Weiters waren sie trotz der großen räumlichen Distanz in der Lage, gemeinsam virtuelle Objekte zu bewegen. Mithilfe von Force-Feedback-Geräten konnten die Wissenschaftler fühlen, ob Objekte in einer virtuellen Welt gezogen oder gedrückt wurden.

Obwohl das Experiment geglückt ist, wird die Umsetzung dieser Technologie für den Heimgebrauch noch einige Zeit auf sich warten lassen. Um eine Echtzeiterfahrung möglich zu machen, müssen die Impulse in entsprechend kurzer Zeit weitergeleitet werden. Voraussetzung dafür sind entsprechend schnelle Leitungen.

Das Experiment

Beide Teilnehmer sahen einen Teil eines virtuellen Raums, in dem eine große, schwarze Kiste war. Die Aufgabe war, diese Kiste gemeinsam hochzuheben.

Die Probanden benutzten einen kleinen Roboterarm, auch "Phantom" genannt. Phantom ist eine Art dicker Stift, den der Teilnehmer in der Hand hält und über den Impulse aus und in die virtuelle Welt geleitet werden.

Durch den Arm bekommt der User das Gefühl einer Berührung, indem präzise Kraft auf die Finger ausgeübt wird. Die Impulse werden auf sehr hohen Frequenzen [bis zu 1.000 Hertz] auf neu entwickelten optischen Fieberglaskabeln weitergeleitet.

Schwierigkeit Datentransfer

"Man kann nicht nur die entstehende Kraft fühlen, sondern empfindet auch die Beschaffenheit des Objekts, ob es weich ist oder hart, aus Holz oder Fleisch", so Professor Mel Slater, Leiter des Forschungsteams des University College London. Das andere Team kam von den Touch Labs des Massachusetts Institute of Technology [MIT].

Ein großes Problem für die Wissenschaftler stellte die Verzögerung beim Übermitteln der Daten über das Internet dar. Bei großen Verzögerungen zwischen Aktion und Reaktion können die Aufgaben nicht oder nur schwer zusammen ausgeführt werden. Die Toleranzgrenze liegt bei 130 Millisekunden. Das verwendete Netzwerk hatte eine Kapazität von zehn mbps, deutlich höher, als für den Hausgebrauch in Verwendung ist.

"Berührung ist der schwierigste Aspekt bei der Simulation von virtuellen Umgebungen", so Professor Slater. "Es steigert das Gefühl der Gemeinsamkeit selbst bei großer räumlicher Distanz."