Virtuelle Welten mit Gefühl
Cyberworlds, also simulierte Welten im Computer, entstehen immer dann, wenn Menschen in virtuellen Umgebungen zusammentreffen, beispielsweise in einem einfachen Chat-Raum oder im "Second Life". Solche Welten entstehen meist aus Bedürfnissen des normalen Lebens. Wohin die Entwicklung geht in dieser virtuellen Welt, das wird zurzeit auf der Konferenz "Cyberworlds 2007" in Hannover diskutiert.
In der Zukunft werden virtuelle Welten von virtuell-menschlichen Repräsentanten bewohnt. Und diese Menschen werden in ganz unterschiedlichen Situationen auftreten und handeln. Das ist die Vision von Professorin Nadia Thalmann. Dazu gründete sie vor fast 20 Jahren "MIRAlab", ein interdisziplinäres Labor an der Universität Genf zur Schaffung virtueller Menschen. Sie werden unser Leben verändern, so die Informatikerin überzeugt, fast zum Verlieben.
"Wissen Sie, ich sehe das ein bisschen wie Psychotherapie. Wenn man sich so in einen virtuellen Menschen sich verliebt, warum nicht? Das ist, als ob man in einem Roman liest, und dann ist man von einer Person in dem Roman verliebt. Ich glaube, ein Roman bringt soviel Fantasie in den Kopf wie in der virtuellen Welt. Der Unterschied ist, die virtuelle Welt kann man mehr sehen und interagieren. Das ist, was ich fühle."
Virtuelle Menschen? Als Museumsführer, die auf Bildschirmen einzelne Exponate erklären, gibt es sie schon. Die Pläne gehen allerdings viel weiter. Sie werden uns in der Telekommunikation repräsentieren. Beispiel Videokonferenz.
Die Teilnehmer sitzen an verschiedenen Orten der Welt und doch finden sie sich - sichtbar durch eine Spezialbrille - in einem gemeinsamen Raum wieder - als digital berechnete Projektion. Prof. Franz-Erich Wolter von der Universität Hannover arbeitet daran, diese Begegnung auch per Tastsinn erfahrbar zu machen.
"Mit dieser haptischen Interaktion könnten Sie ihm sogar virtuell die Hand geben. Sie hätten den Datenhandschuh an, treten auf den zu und spüren den Widerstand, der dort in der Position im Raum dann wäre, wo seine Hand ist, und die drücken Sie dann gerade und haben dann eine Wahrnehmung der unmittelbaren, physischen Präsenz."
Haptik - also fühlbare Wahrnehmung - gilt als größte Herausforderung für die Konstrukteure von Cyberworld, denn die erforderliche "Hardware" – die Ausgabegeräte für taktile Reize – müssen direkt mit der menschlichen Haut verbunden werden, um zum Beispiel das Gefühl einer Oberflächenstruktur zu übermitteln. Der Anfang ist gemacht. Mit HAPTEX - einem System, das Textilien auch aus der Ferne fühlbar machen soll.
"Eine langfristige Vision könnte dann sein, dass man über das Internet mit solchen Systemen Textilien aus China kauft, Seide anfühlt in einer haptischen virtuellen Umgebung. Und das wäre eine Anwendungsmöglichkeit."
Fünf Institute aus fünf europäischen Ländern haben HAPTEX geschaffen. Gestern war Premiere auf der "Cyberworlds" in Hannover. Der Mensch muss in eine Art Roboterarm hineinfassen, seine Fingerspitzen in spezielle Fingerhüte stecken und dann den Roboterarm durch Bewegungen in der Luft zu der Stelle auf dem Bildschirm führen, die ertastet werden soll. Ein Zeigersystem – wie bei einer Computermaus – hilft bei der Orientierung. Wenn man über das virtuelle Textil streicht, hämmern winzige Stifte auf die Fingerkuppe. Sie sollen ein taktiles Gefühl von der Oberfläche des Gewebes vermitteln. Testpersonen zeigen sich allerdings nicht sonderlich berührt.
"Ich habe Unterschiede gespürt, ja. Ich glaub’, dass es Stoff an sich ist, man ist ja noch ein bisschen skeptisch. Aber wenn man zwei verschiedene Stoffe hat, einmal einen harten, schroffen, da war es auf jeden Fall ein Unterschied zu dem weicheren, der danach kam. Es war weicher und sensitiver. Na ja, ich könnte jetzt nicht genau sagen, dass man diesen Stoff direkt fühlt. Man merkt halt nur, dass da ein Widerstand da ist."
Tatsächlich sind die haptischen Reize noch lange nicht perfekt. Wissenschaftler betonen, es handele sich um Grundlagenforschung. Und auch die Hardware - Roboterarme, Metallstifte, Elektromotoren - sind technisch sehr aufwändig und deshalb vorerst wohl nur für Spezialanwendungen tauglich.
In der Medizin allerdings könnten solche Systeme nach Ansicht von Prof. Wolter in absehbarer Zeit eingesetzt werden. So könnten Chirurgen den Eingriff zunächst einmal an einem virtuellen Patienten üben. Das virtuelle Pendant ist eine exakte digitale Kopie des realen Patienten, die mit den Daten aus der Computertomografie aufgebaut wurde.
"Die ganze Technologie, die sich jetzt mit der Operationsplanung beschäftigt, möchte aufgrund der dreidimensionalen Daten eine Simulation des Eingriffs so gut das geht vorwegnehmen. Dass man, wenn’s dann hart auf hart kommt, dann wirklich eine sehr genaue Vorstellung hat."
Augen lassen sich schnell hinters Licht führen. Ein Bildschirm, eine Spezialbrille, schon taucht der Mensch tief in Cyberworld ein. Gefühle indes lassen sich nicht so leicht täuschen. Forscher träumen davon, dass es eines Tages dennoch funktionieren könnte. Und vielleicht ist dann sogar auch Liebe dabei.
"Wissen Sie, ich sehe das ein bisschen wie Psychotherapie. Wenn man sich so in einen virtuellen Menschen sich verliebt, warum nicht? Das ist, als ob man in einem Roman liest, und dann ist man von einer Person in dem Roman verliebt. Ich glaube, ein Roman bringt soviel Fantasie in den Kopf wie in der virtuellen Welt. Der Unterschied ist, die virtuelle Welt kann man mehr sehen und interagieren. Das ist, was ich fühle."
Virtuelle Menschen? Als Museumsführer, die auf Bildschirmen einzelne Exponate erklären, gibt es sie schon. Die Pläne gehen allerdings viel weiter. Sie werden uns in der Telekommunikation repräsentieren. Beispiel Videokonferenz.
Die Teilnehmer sitzen an verschiedenen Orten der Welt und doch finden sie sich - sichtbar durch eine Spezialbrille - in einem gemeinsamen Raum wieder - als digital berechnete Projektion. Prof. Franz-Erich Wolter von der Universität Hannover arbeitet daran, diese Begegnung auch per Tastsinn erfahrbar zu machen.
"Mit dieser haptischen Interaktion könnten Sie ihm sogar virtuell die Hand geben. Sie hätten den Datenhandschuh an, treten auf den zu und spüren den Widerstand, der dort in der Position im Raum dann wäre, wo seine Hand ist, und die drücken Sie dann gerade und haben dann eine Wahrnehmung der unmittelbaren, physischen Präsenz."
Haptik - also fühlbare Wahrnehmung - gilt als größte Herausforderung für die Konstrukteure von Cyberworld, denn die erforderliche "Hardware" – die Ausgabegeräte für taktile Reize – müssen direkt mit der menschlichen Haut verbunden werden, um zum Beispiel das Gefühl einer Oberflächenstruktur zu übermitteln. Der Anfang ist gemacht. Mit HAPTEX - einem System, das Textilien auch aus der Ferne fühlbar machen soll.
"Eine langfristige Vision könnte dann sein, dass man über das Internet mit solchen Systemen Textilien aus China kauft, Seide anfühlt in einer haptischen virtuellen Umgebung. Und das wäre eine Anwendungsmöglichkeit."
Fünf Institute aus fünf europäischen Ländern haben HAPTEX geschaffen. Gestern war Premiere auf der "Cyberworlds" in Hannover. Der Mensch muss in eine Art Roboterarm hineinfassen, seine Fingerspitzen in spezielle Fingerhüte stecken und dann den Roboterarm durch Bewegungen in der Luft zu der Stelle auf dem Bildschirm führen, die ertastet werden soll. Ein Zeigersystem – wie bei einer Computermaus – hilft bei der Orientierung. Wenn man über das virtuelle Textil streicht, hämmern winzige Stifte auf die Fingerkuppe. Sie sollen ein taktiles Gefühl von der Oberfläche des Gewebes vermitteln. Testpersonen zeigen sich allerdings nicht sonderlich berührt.
"Ich habe Unterschiede gespürt, ja. Ich glaub’, dass es Stoff an sich ist, man ist ja noch ein bisschen skeptisch. Aber wenn man zwei verschiedene Stoffe hat, einmal einen harten, schroffen, da war es auf jeden Fall ein Unterschied zu dem weicheren, der danach kam. Es war weicher und sensitiver. Na ja, ich könnte jetzt nicht genau sagen, dass man diesen Stoff direkt fühlt. Man merkt halt nur, dass da ein Widerstand da ist."
Tatsächlich sind die haptischen Reize noch lange nicht perfekt. Wissenschaftler betonen, es handele sich um Grundlagenforschung. Und auch die Hardware - Roboterarme, Metallstifte, Elektromotoren - sind technisch sehr aufwändig und deshalb vorerst wohl nur für Spezialanwendungen tauglich.
In der Medizin allerdings könnten solche Systeme nach Ansicht von Prof. Wolter in absehbarer Zeit eingesetzt werden. So könnten Chirurgen den Eingriff zunächst einmal an einem virtuellen Patienten üben. Das virtuelle Pendant ist eine exakte digitale Kopie des realen Patienten, die mit den Daten aus der Computertomografie aufgebaut wurde.
"Die ganze Technologie, die sich jetzt mit der Operationsplanung beschäftigt, möchte aufgrund der dreidimensionalen Daten eine Simulation des Eingriffs so gut das geht vorwegnehmen. Dass man, wenn’s dann hart auf hart kommt, dann wirklich eine sehr genaue Vorstellung hat."
Augen lassen sich schnell hinters Licht führen. Ein Bildschirm, eine Spezialbrille, schon taucht der Mensch tief in Cyberworld ein. Gefühle indes lassen sich nicht so leicht täuschen. Forscher träumen davon, dass es eines Tages dennoch funktionieren könnte. Und vielleicht ist dann sogar auch Liebe dabei.