Im Hasso-Plattner-Institut in Potsdam arbeiten Wissenschaftler derzeit an einer Methode, um fühlbares Feedback von virtuellen Objekten durch elektrische Muskelstimulation (EMS) spürbar zu erzeugen. Dafür befestigen die Forscher Elektroden am Körper, die durch Stromimpulse die Muskeln der Versuchsperson stimulieren und dadurch eine realistische und immersive Simulation erzeugen.
MR-Experimente – Immersiv spürbares Feedback durch EMS
Bereits im letzten Jahr veröffentlichten die Forscher des Hasso-Plattner-Instituts ihre Arbeit über das VR-Projekt VR walls, das haptisches Feedback über elektrische Muskelstimulation erzeugte. Kürzlich veröffentlichten die Mitarbeiter ein Paper über ihre neuen Forschungsergebnisse im Bereich der MR-Experimente. Die Veröffentlichung beschreibt eine Methode, um spürbares sowie realistisches Feedback von virtuellen Objekten ganz ohne Controller zu erzeugen.
Dafür nutzen die Wissenschaftler eine HoloLens, einen Laptop mit Unity sowie ein kompaktes EMS-Gerät (Elektromyostimulation), das durch Stromimpulse über am Körper befestigte Elektroden die entsprechenden Muskelpartien in unterschiedlichen Situationen stimuliert. Die genutzte Software wird mit den Elektroden synchronisiert, um die Übertragung zu ermöglichen. Dabei werden Bizeps, Trizeps und Schultermuskulatur gereizt, was das Gefühl einer echten Interaktion erzeugt, ganz so, als wären die digitalen Objekte in physischer Form vorhanden.
In einem Video stellen die Forscher ihre Technologie beim Umstellen von virtuellen Möbeln vor:
Auch weitere Simulationen wie beispielsweise das Drücken eines Knopfes oder das Regulieren von Drehknöpfen sind dank der individuell konfigurierbaren Stärke des Stromes möglich. Leider besitzt das System noch einige Nachteile, so dürften die Muskelstimulationen schnell zu Ermüdungserscheinungen führen, da dies durchaus anstrengend auf den Körper wirkt. Zudem müssen die Elektroden aktuell noch präzise per Hand angesetzt und kalibriert werden, was äußerst zeitaufwendig ist.
Dennoch ist der Ansatz durchaus vielversprechend und könnte zukünftig als Grundlage für neue Peripherie-Hardware für den Bereich der Mixed Reality dienen.
(Quellen: Road to VR | Hasso-Plattner-Institut Paper | Video: Hasso-Plattner-Institut Youtube)