Virtual Reality – Technologie der Zukunft

Wie VR-Brillen unser Leben verändern können

Bild: Klara Kapprell

Wer gerne Videospiele spielt, kennt es wahrscheinlich schon: Virtual Reality, kurz VR. Das Eintauchen in neue Welten war schon vorher möglich, doch mit VR wurde die Erfahrung gesteigert. Wird die VR-Brille aufgesetzt, werden Bilder in 3D gezeigt. Der Clou dabei: Egal in welche Richtung der Kopf gedreht wird, die Bilder werden so angepasst, dass im virtuellen Raum beispielsweise auch nach oben in den Himmel geschaut werden kann. Zur VR gehört auch die Augmented Reality (AR), bei der nicht nur die Realität abgebildet, sondern auch erweitert und verändert wird, wie zum Beispiel bei dem Spiel Pokémon Go.

In der Spielebranche boomt das System, doch es hält auch in anderen Gebieten viele Vorteile bereit. So wird in der Medizin oder in der Bauplanung daran gearbeitet, vermehrt VR einzusetzen. Außerdem werden Trainingplattformen entwickelt, um in den verschiedensten Bereichen besser und sicherer auszubilden.

Neue Wege in der Medizin

Computer und Apps sind längst unverzichtbare Hilfsmittel im medizinischen Alltag. Es werden zum Beispiel bildgebende Verfahren wie Magnetresonanztomografie (MRT) oder Computertomografie (CT) eingesetzt, um die Anatomie des*der jeweiligen Patient*innen sichtbar zu machen. Seit einigen Jahren wird daran geforscht, die Orientierung weiter zu verbessern. Hier kommt die VR zum Einsatz: In Zukunft sollen Operierende die Möglichkeit bekommen, dass Aufnahmen aus den Bildgebungsverfahren direkt über eine VR-Brille in das Gesichtsfeld des Operierenden eingeblendet werden. Der Vorteil läge darin, dass nicht mehr abwechselnd auf Bildschirm und Patient*in geschaut werden müsste. Außerdem wird daran gearbeitet, dass die Aufnahmen das Operationsfeld exakt überlagern. VR und AR bieten auch neue Möglichkeiten in der Ausbildung von Mediziner*innen.

FundamentalVR arbeitet zum Beispiel seit 2012 an Trainingplattformen für Chirurg*innen. Anfang November erhielt das Unternehmen rund 5,6 Millionen US-Dollar, unter anderem von dem britischen Investitionsunternehmen Downing Ventures, um die Forschung in diesem Gebiet voranzutreiben. So entstehen sehr realitätsnahe, virtuelle Operationsräume, in denen angehende Chirurg*innen Operationen üben und deren Abläufe einstudieren können. Dafür benutzen sie eine Kombination aus VR-Brille und einem haptischen System, mit dem der*die digitale Patient*in nicht nur gesehen werden kann, sondern auch spürbar ist, wie das Skalpell durch das virtuelle Gewebe schneidet. Das Verfahren dient auch dazu, die Abläufe zu analysieren und Fehler zu erkennen, ohne dass ein realer Mensch involviert ist. Die deutsche Krankenhausgesellschaft Sana Kliniken arbeitet schon mit dieser Technologie. Momentan stehen vier verschiedene Operationen an Rücken, Hüfte und Knie zu Auswahl.

In diesem Video zeigt FundamentalVR eine der medizinischen Traningsplattformen, hier wird eine Wirbelsäulenoperation simuliert. // Video: FundamentalVR via Youtube

Auch in der Schmerztherapie oder der Rehabilitation von Schlaganfallpatient*innen kann VR eingesetzt werden. Untersuchungen haben gezeigt, dass weniger Schmerzen gespürt werden, wenn Brandopfer durch VR in andere Welten abtauchen können. Nach Schlaganfällen müssen viele Fähigkeiten neu erlernt werden und es wird gerade erforscht, ob Patient*innen schneller durch VR lernen, da so auch Situationen geübt werden können, die in einem Krankenhaus nicht nachzustellen sind.

Im Bereich der Psychotherapie werden Patient*innen mit Angststörung oft behandelt, indem sie sich mit den Dingen auseinandersetzen, vor denen sie Angst haben. Der Angst ins Auge blicken heißt eine VR-Anwendung, die sich noch in der Probephase befindet, und es erleichtern soll, solche Situationen nachzustellen. Ziel ist es, mit dieser Methode die Behandlungszeit zu verkürzen.

Ausbildung im virtuellen Raum

In Kiel befindet sich ein Unternehmen namens Northdocks, das sich mit VR und deren Anwendungsmöglichkeiten beschäftigt. Sie sind auf Datenvisualisierung und virtuelle Trainingsanwendungen spezialisiert. Es werden sogenannte ‚Digitale Zwillinge‘ erstellt, die eine Abbildung realer Gebäude und Anlagen sind. Diese Zwillinge werden zu einer interaktiv bedienbaren Virtual-Reality-Umgebung verarbeitet. Diese Technologie bietet Vorteile in der Bau- und Städteplanung. Das Unternehmen arbeitet momentan an einem digitalen Zwilling des Kölner Doms: Hier fallen ständig Ausbesserungsarbeiten an. Soll nun ein Teil ausgebessert werden, dann müssen die Handwerker*innen zunächst über das Gerüst zu der betroffenen Stelle gelangen, den Schaden erfassen und danach können sie erst das kaputte Teil nachbauen, um es dann auszutauschen. Nun soll mit Drohnenbildern und Lasermessungen ein Zwilling des Doms erstellt werden, sodass Schäden digital gefunden und direkt erfasst werden können. Das spart Arbeitszeit, Ressourcen und Geld, da nicht zuerst ein Gerüst aufgebaut werden muss.

VR-Umgebungen dienen auch der Schulung von Gefahrensituationen. So können beispielsweise in virtuellen Chemielaboren Übungen zur Brandbekämpfung durchgeführt werden. Northdocks bietet den Unternehmen an, deren Chemiewerke zu erfassen und aus den Daten VR-Anwendungen so zu programmieren, dass in den Laboren ein virtuelles Feuer ausbricht. Zusammen mit der VR-Brille und dem dazugehörigen Controller für die Hände können nun Auszubildende lernen, dieses Feuer zu löschen. Die Analyse des aufgezeichneten Trainingsprogramms hilft, Fehler zu erkennen.

Northdocks hat außerdem für einen Flughafen ein Feuerwehrtraining erstellt und dafür einen Flugzeugabsturz simuliert. Andere Anwendungen befassen sich mit Routineabläufen, die einstudiert werden sollen. Wie zum Beispiel in dem Fall einer Sprinkleranlage, bei der es wichtig ist, dass jeder Handgriff bei der Wartung sitzt. Ein Fehler hätte in einer realen Anlange einen kostspieligen Wasserschaden zur Folge.

Die einzelnen Projekte von Northdocks sind individuell, je nach Auftrag. In der Regel benötigen die Mitarbeiterinnen eine Woche, um das jeweilige Objekt zu scannen, und etwa einen Monat, um die Daten in VR zu übertragen. Nach rund zwei Monaten Arbeit können sich die Auftraggeber*innen die fertige Anwendung abholen. Dazu bekommen sie einen Gaming-Laptop und eine VR-Brille mit den dazugehörigen Controllern. Dieses Komplettpaket hat seinen Preis: Die Demoversion kostet zusammen mit der Technik 10 000 Euro und jede individuelle Anwendung kostet mehr. Die Demoversion wird auch auf Messen benutzt und beinhaltet neben einer Simulation zum Feuerlöschen auch eine zu Erste-Hilfe-Maßnahmen. Dabei wird genau wie in einem Kurs eine Reanimationspuppe genutzt, jedoch kann in der VR-Version über die Controller gemessen werden, ob bei der Herzdruckmassage zu viel oder zu wenig Druck ausgeübt wird.

VR als Hilfsmittel der Zukunft

Für Virtual Reality gibt es neben dem Freizeitbereich noch viele weitere Anwendungsmöglichkeiten. Sie hilft uns, uns auf Situationen vorzubereiten, die wir sonst nur unter Lebensgefahr erleben könnten. Damit trägt VR ihren Teil dazu bei, für mehr Sicherheit zu sorgen. Auch die Einsparung von finanziellen Mitteln oder anderen Ressourcen ist ein nicht zu verachtender Vorteil. Es bleibt abzuwarten, wie sehr sich diese Technologie weiter etablieren wird und welche Chancen sie uns in den nächsten Jahren noch bringt.

Autor*in

Eileen studiert BWL und ist seit Oktober 2018 Teil der Redaktion. Sie leitete von Februar 2019 bis Februar 2020 das Ressort für Gesellschaft. Seitdem ist sie die stellvertretende Chefredakteurin. Außerdem werden viele der Illustrationen im Albrecht von ihr gezeichnet.

Eileen Linke
Über Eileen Linke 18 Artikel
Eileen studiert BWL und ist seit Oktober 2018 Teil der Redaktion. Sie leitete von Februar 2019 bis Februar 2020 das Ressort für Gesellschaft. Seitdem ist sie die stellvertretende Chefredakteurin. Außerdem werden viele der Illustrationen im Albrecht von ihr gezeichnet.

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