HoloLens auf unserem Kopf: Microsoft schafft beachtliche neue Welten

Microsoft plant mit HoloLens den Computer der Zukunft, behauptet zumindest das Unternehmen. Während die Demos stets eine beeindruckende neue Welt zeigen, in der Hologramme vor den Augen des Nutzers in die reale Welt eingeblendet werden, holt einen die Realität dann doch wieder ein, sobald man das Augmented-Reality-Headset von Microsoft selbst ausprobiert. Wir hatten anlässlich der Entwicklerkonferenz BUILD 2015 in der letzten Woche Gelegenheit, einen ersten Eindruck von HoloLens zu erlangen.


Microsoft Hologramm Brille HoloLens auf der BUILD 2015 in San Francisco

Microsofts großes Geheimnis

Microsoft machte während der BUILD 2015 erneut viel Tamtam rund um HoloLens, denn das auf Windows 10 laufende Headset soll schließlich noch in diesem Jahr auf den Markt kommen - wohlgemerkt zu einem Preis, der "deutlich höher" liegen soll als bei einer aktuellen Spielkonsole. Trotz der großen öffentlichen Aufmerksamkeit ist man aber stets bemüht, das Erlebnis der ersten externen Tester stark zu kontrollieren. Dementsprechend durften während der Vorführungen von HoloLens auf der BUILD keinerlei Fotos, Videos oder Tonaufnahmen gemacht werden und es wurde extrem hoher Sicherheitsaufwand betrieben.

Statt den auf der BUILD 2015 anwesenden Entwicklern freien Zugang zu den ersten in fast fertiger Form vorhandenen HoloLens-Geräten zu geben, musste man sich für die Test-Sessions anmelden. Es gab für Entwickler aber sogar die Möglichkeit, erste kleine Code-Experimente mit dem Produkt anzustellen, um die Funktionsweise von Microsofts universellem App-Modell zu verstehen. Der Presse führte man das HoloLens-Headset ebenfalls vor, wenn auch hinter verschlossenen Türen. Alle Veranstaltungen zu HoloLens wurden in einem Hotel in der Nähe des Konferenzzentrums abgehalten, wobei dort alle paar Meter ein Microsoft-Mitarbeiter mit höchster Wachsamkeit darauf achtete, dass niemand unerlaubt filmt, fotografiert oder gar eines der Testgeräte entwendet.


Die Gründe für die Anordnung der "höchsten Sicherheitsstufe" sind aber auch einfach strategischer Natur. Als man vor Monaten einen ersten Prototypen von HoloLens zeigte, handelte es sich noch um ein klobiges Gerät mit dickem Kabelbündel, das mehr oder weniger von Gaffa-Tape zusammengehalten wurde, wie es bei Prototypen so oft der Fall ist. Offenbar bot der Prototyp aber auch noch mehr als das inzwischen wohl kurz vor der Fertigstellung stehende Produkt in "Version 1.0".

Microsoft hat also die Fähigkeiten der ersten Generation von HoloLens etwas zusammengestrichen, um die Skalierbarkeit für den Massenmarkt unter realistischen Bedingungen zu gewährleisten - schließlich muss das Produkt auch noch irgendwie bezahlbar bleiben, so schön die Aussicht auf ein allumfassendes Augmented-Reality-Erlebnis auch scheinen mochte.

Geschrumpftes Sichtfeld, hoher Realismus

Einige der ersten Tester berichten, Microsoft habe den Bereich im Sichtfeld des Trägers, in dem die über die reale Welt gelegten "Hologramme" zu sehen sind deutlich verkleinert. Bei unserer kurzen Testsession zeigte sich aber, dass jener Bereich groß genug ist, so dass rund 75 Prozent des Sichtfelds des Anwenders ausgefüllt werden. Bei der Verwendung von HoloLens fiel uns zunächst gar nicht auf, dass das Gerät nur in einem begrenzten Bereich die Realität überlagern kann. Man konzentriert sich einfach viel zu sehr auf die gezeigten Dinge, als dass man auf den ersten Blick merken würde, dass der "Projektionsbereich" begrenzt ist.

Die Qualität der Hologramme überraschte ebenfalls, denn man konnte keinerlei Pixel oder eine Rasterung erkennen, wie es derzeit etwa noch bei Samsungs Gear VR oder den Entwicklerversionen des Oculus Rift der Fall ist. Außerdem wurden die Hologramme stets so hell dargestellt, dass sie die dahinter liegende reale Welt komplett überlagerten und somit nicht etwa halb transparent wirkten. Diese hohe "Deckung" ist es auch, die wiederum beeindruckende Transparenzeffekte bei der Verwendung von Schatten an den jeweiligen Objekten ermöglicht.

Insgesamt wirkten die Hologramme ziemlich realistisch, auch wenn sie oft noch als 3D-Objekte zu erkennen sind. Der überraschendste Effekt tritt ein, wenn man nach einer sehr kurzen Nutzungsdauer bereits versucht, einen Gegenstand zu greifen, dann aber feststellt, dass es sich nur um ein Hologramm handelt. Dazu trägt auch bei, dass die Objekte im Raum wirklich an einer vollkommen festen Stelle eingeblendet werden und nicht etwa hin und her springen oder wackeln, Bewegungen des Nutzers werden sehr genau erkannt und von der Software des Geräts gut ausgeglichen.

Bedienung mit Cursor, Air-Tap und Sprachsteuerung

Die Bedienung von HoloLens erfolgt mittels eines vor dem Nutzer eingeblendeten virtuellen Cursors. Dieser war auch schon während Microsofts Demos zu sehen und dient vor allem der Orientierung des Anwenders. Weil die Hologramme ja die reale Welt überlagern, kann man auch Arm und Hand teilweise nicht mehr sehen, da sie sich sozusagen hinter der Projektion befinden. Ist die Hand des Nutzers im Sichtfeld, wird jedoch der Cursor eingeblendet. Dieser bewegt sich praktisch ohne Verzögerung, wenn der Nutzer sich selbst oder seinen Arm bewegt.

Geklickt wird mittels des sogenannte "Air-Tap", bei dem man mit dem ausgestreckten Zeigefinger einen von den Kameras der HoloLens-Einheit eindeutig zu erkennenden Klick ausführt. Langfristig erwägt Microsoft auch, die Arme des Nutzers auf die eine oder andere Art im Sichtfeld von HoloLens sichtbar zu machen, um so die Interaktion zu erleichtern. Die Steuerung per Sprache ist wie erwähnt ebenfalls angedacht, doch dies wurde von Microsoft während der Demo-Sessions noch nicht zum Ausprobieren zur Verfügung gestellt.

Microsofts Demos

Microsoft bot während der BUILD 2015 verschiedene Demo-Szenarien an, wobei wir uns für die Architektur-Variante entschieden. Gezeigt wurde, wie ein Architekt künftig ein 3D-Modell eines neuen Gebäudes in ein reales Gipsmodell einer Straße einsetzen kann. Dabei konnten die Teilnehmer der Demos das Modell gleichzeitig an einem mit Googles 3D-Tool Sketchup laufenden Laptop per Maus größer machen, wobei es parallel auch beim Hologramm größer wurde. Die Hologramme "leuchten" selbst etwas und heben sich somit von der Umgebung ab. Dennoch hatte man stets das Gefühl, dass das gezeigte Objekt "echt" ist, weil sich alle Hologramme gut in die reale Welt einfügten und perfekt platziert sind.

Auch eine "Außenansicht" wurde geboten, bei der der Nutzer wie in StreetView eine Umgebung angezeigt bekam, in die wiederum ein großes 3D-Modell des neuen Gebäudes eingeblendet wurde. Hinzu kam ein Szenario, bei dem ein virtuelles Fenster auf einer realen Klinkerwand zu sehen war. Die Perspektive der Aussicht änderte sich absolut realistisch, während der Nutzer auf das Fenster zuging und hinausschaute. Das Ganze wirkte dabei so realitätsnah, dass wir tatsächlich den Wunsch verspürten, "den Kopf aus dem Fenster zu strecken", auch wenn dies wohl unserer Stirn beim Aufprall auf die reale Wand nicht so gutgetan hätte.

Der räumliche Eindruck war dementsprechend sehr gut, so dass alle Objekte stets höchst realistisch erschienen. Weitere Beispiele von Microsoft waren ein Skype-Telefonat mit einer 3D-Oberfläche des VoIP-Clients, die im Raum vor dem Nutzer angezeigt wurde.

Hardware macht guten Eindruck, einige Details ungeklärt

Die HoloLens-Einheit besteht im Grunde aus zwei Ringen. Der innere Ring wird wie eine Art Basecap oder Mütze aufgesetzt, weil so ein komfortables Tragen möglich ist. Der äußere Ring ist seitlich am inneren Ring aufgehängt und kann auf mehreren Achsen verschoben werden. Hat man das Gerät aufgesetzt, wird es mit einem Drehrad auf der Rückseite des inneren Rings befestigt, bevor man durch Hin- und Herschieben des äußeren Rings die Justierung des Sichtfelds vornimmt.


Draufsicht, Microsoft HoloLens
Um das Sichtfeld zu kalibrieren, wird ein Rechteck eingeblendet und der Anwender bekommt die Aufgabe, die HoloLens-Optik so lange zu verschieben, bis er alle Ecken des Rechtecks gleichzeitig zu sehen sind. Dies kann durchaus etwas Zeit in Anspruch nehmen, spielt aber für die realistische Funktion des AR-Headsets von Microsoft eine entscheidende Rolle. Microsoft empfielt, die Optik der HoloLens-Einheit möglichst nah vor den Augen zu tragen, weil so der räumliche Effekt am stärksten ist. Allerdings muss man dabei einen Kompromiss treffen, weil die Ecken des Einstellungs-Rechtecks besser zu sehen sind, wenn die Optik weiter von den Augen entfernt ist - so zumindest in unserem Fall.

Bei den Demos während der BUILD wurde bei allen Teilnehmern zuvor der Abstand der Pupillen gemessen, weil anhand dessen die Optik der HoloLens eingestellt wird. Wie genau dies nach der Markteinführung des fertigen Produkts geregelt werden soll, konnte Microsoft während seiner Entwicklerkonferenz noch nicht sagen. Möglich wäre die Integration einer entsprechenden Funktion im Gerät selbst, aber auch die Erledigung der Messungen beim Kauf der HoloLens-Einheit in einem Ladengeschäft durch entsprechend geschulte Mitarbeiter.



Die Benutzung von HoloLens soll laut Microsoft mit und ohne Brille gleichermaßen möglich sein, weil theoretisch genug Abstand zwischen dem Visor und dem Gesicht des Nutzers besteht, um dort eine Brille unterzubringen. Einige auf der BUILD anwesende Tester gaben jedoch an, dass bei ihnen kein Platz mehr für ihre Brille blieb, wenn es um die Wahl der optimalen Ausrichtung der HoloLens-Einheit ging. Microsoft selbst spricht davon, dass alle "normalen" Brillen mit dem Gerät kombiniert werden können, besonders große oder klobige Modell aber wahrscheinlich Probleme machen dürften.

Zu technischen Einzelheiten machte Microsoft während der BUILD 2015 erneut keinerlei Angaben, man war jedoch extrem stolz darauf, dass man innerhalb von nur 100 Tagen nach der ersten Präsentation eines Prototypen in der Lage war, ein nun drahtlos arbeitendes und fast fertig entwickeltes Produkt zu zeigen. Die HoloLens sitzt mit entsprechenden Einstellungen komfortabel und wirkt nicht sonderlich schwer. Gefühlt lag das Gewicht zwischen 400 und 500 Gramm, was vermuten lässt, dass der eingebaute Akku nicht sonderlich groß sein kann. Dementsprechend scheint fraglich, wie lange die HoloLens im Alltag kontinuierlich genutzt werden kann.

Die HoloLens-Einheit kann sich übrigens auch auf eine sich verändernde Umgebung einstellen. Entfernt man z.B. einen Gegenstand, der bis dahin in der von den Sensoren erfassten Umgebung vorhanden war, wird das virtuelle Modell entsprechend angepasst. Nutzt man zum Beispiel ein Spiel mit Bällen, die von oben auf eine Oberfläche prallen, kann man die "Unterlage" entfernen, woraufhin die Umgebung neu erfasst wird. Die Bälle fallen dann weiter nach unten durch, bis sie auf die nächste Region des virtuellen 3D-Modells treffen, die von der Software als Oberfläche identifiziert wurde (z.B. den Fussboden).

Es ist also davon auszugehen, dass die Brille eigenständig die Umgebung abtastet (vgl. Kinect) und einigermaßen zuverlässig weiß, wo sich Objekte im Raum befinden und wo nicht.

Ist HoloLens "die Zukunft"?

Microsofts Konzept für HoloLens beeindruckt schon jetzt mit einer fast unglaublichen Fähigkeit, virtuelle Dinge in die reale Welt zu projizieren. Wer ab dem Sommer oder zumindest auf jeden Fall noch in diesem Jahr eines der AR-Headsets in die Finger bekommt, muss jedoch bedenken, dass es sich um die erste Generation des Produkts handelt. Microsoft hat dennoch schon jetzt gezeigt, dass man eine Vision für die Zukunft des Computing verfolgt, die extrem beeindruckend ausfällt.

Allein die Vorstellung, dass wir künftig mit einer "erweiterten" Realität interagieren, deren Grundlage Windows 10 sein soll, scheint aus heutiger Sicht noch vollkommen surreal. Der Umstand, dass diese Zukunft noch in diesem Jahr beginnen soll, macht diesen Eindruck nur noch stärker.