Virtual Public Sector Reality – immersive Use Cases im Überblick

Plötzlich wieder Sehvermögen erlangen – für viele Personen mit Sehbehinderung oder Blindheit unvorstellbar. Mit komplexen Bildverarbeitungsalgorithmen und einem Head-Mounted-Display aber möglich¹. Technologien rund um Mixed Reality und Co. finden schon in vielen Bereichen Einsatz. Nicht nur in der Gaming- und Unterhaltungsindustrie oder im Marketing werden Dinge „erlebbar“ gemacht, sondern auch in der Luftfahrt, für das Training von Piloten, im Bildungs- und Verlagswesen zur Darstellung von Buchinhalten oder in der Medizin, bei Operationen oder aber um die visuelle Wahrnehmung von Personen mit Sehbehinderung lebensverändernd zu unterstützen. 

VR Brille
Quelle: https://business.esa.int/news/satellite-image-processing-gives-sight-to-visually-impaired

MR meets AI

Durch die Verschmelzung von Mixed-Reality-Technologien mit Funktionen von Artificial Intelligence haben viele Faktoren Einfluss auf das Nutzererlebnis. So kann die Gestaltung einer Anwendung zu einem immer intensiveren Nutzungserlebnis führen, weil visuelle und haptische Impulse mit akustischen Funktionen ergänzt werden. Die Interaktion mit der Anwendung erreicht somit eine neue Stufe der Nutzungserfahrung. Die sich daraus ergebenden Vorteile lassen sich folgendermaßen grob zusammenfassen:

  • Schnelle Übermittlung von Inhalten (Time-to-Content) und Informationsverarbeitung in Echtzeit
  • Sinnesstimulierung: Gleichzeitige Ansprache verschiedener Sinne,  die Kommunikationsprozesse und ‐strukturen nachhaltig unterstützen
  • Anregung von User-Aktivitäten (z.B. durch Neugierde, längere Verweildauer etc.)
  • Erhöhung der User Experience durch erlebbare Momente
  • Multitasking
  • Kollisionserkennung von realen und virtuellen Objekten

Die Einsatzmöglichkeiten für Mixed Reality sind grenzenlos. Insbesondere in Verbindung mit Artificial Intelligence und im Rahmen der Erkennung von Personen, Objekten oder Sprache wird nicht nur das Nutzungserlebnis auf das nächste Level gestellt, sondern auch immer mehr  Use Cases ermöglicht. Mit riesigen Datenmengen und neuen Analyseansätzen können verhaltenserklärende  Algorithmen in  Zukunft eine Vielzahl von neuen Geschäftsmodellen der virtuellen Welt befähigen.

Bildanalyse / Bilderkennung: Mit Hilfe der Bildanalyse bzw. Bilderkennung können Informationen aus Bildern herausgefiltert werden. Texte und Inhalte auf Bildern können verstanden und kategorisiert, einzelne Objekte oder Gesichter herausgefiltert und erkannt  werden.

Gesichtserkennung / Mimik / Gestik: Die Funktion der Gesichtserkennung ermöglicht typischerweise das Erkennen und Analysieren von Gesichtern auf Fotos, diese abzugleichen und zu gruppieren. Durch Mimik und Gestik ist es möglich Emotionen zu erkennen.

Sprachsteuerung / Spracherkennung: Häufig auch Text-to-Speech oder Speech-to-Text genannt, ermöglicht die Auswertung und Umwandlung natürlicher Sprache. Bei der Verarbeitung natürlicher Sprachen können Befehle verstanden werden, Sprechende identifiziert oder auch in Textformat umgewandelt werden.

Seit einigen Jahren, dank neuer Hardware, Artificial Intelligence und der zunehmenden Nutzung von Smartphones, erhalten die Technologien in jeglichen Bereichen Aufschwung. Neue Use Cases und eine wachsende Verfügbarkeit ausgereifter Eingabegeräte beflügeln den Markt. Im Public Sector hingegen scheint es noch immer ein Thema der Nische zu sein. Doch in diesem Bereich steckt noch viel Potential.

Aber wo liegen die Chancen, die den Public Sektor mit Mixed-Reality-Technologien fit für die Zukunft machen? Und was genau bedeutet Mixed Reality überhaupt?

Virtual Value für die öffentliche Hand

Auch für CIOs und IT-Verantwortliche der öffentlichen Hand stellt sich die Frage, welche Initiativen ergriffen und in welche Technologien und Plattformen investiert werden sollte, um digitale Einsatzmöglichkeiten mit Mixed Reality strategisch voranzutreiben. 

Neben der Planung von Räumen und Umgebungen, beispielsweise für Museen, Sportstätten, Stadtteilzentren und Spielplätze, können Displays und Smart Glasses auch bei Entscheidungen im stadtplanerischen Aufgabenfeld unterstützen. Um die Herausforderungen der Überarbeitung des Infrastrukturangebots bewältigen zu können und die Gleichstellung aller im gesamten Planungsprozess zu berücksichtigen sind Planungsinnovationen notwendig. Mixed Reality bietet für das sogenannte Gender Planning die Möglichkeit verschiedene Szenarien oder unterschiedliche Lebenssituationen und Interessen zu visualisieren und so bei Entscheidungen, z.B. über Straßenbeleuchtungen, zu helfen. 

Gerade Museen haben es heutzutage schwer dem Zeitgeist Rechnung zu tragen und die Ausstellungen in einer ansprechenden Art zu gestalten. Um das Publikum aktiv einzubeziehen und die Möglichkeit zum eigenen Handeln zu geben, schaffen digitale Konzepte eine neue Art der inhaltlichen Vermittlung und Selbsterkundung. Mit der Augmented-Reality-Technologie können Museen ihren Besuchenden zusätzliche Informationen Inhalte, Bedeutungen und Zusammenhänge vermitteln, die über das visuelle Wahrnehmen der reinen Realität hinausgehen. So könnten beispielsweise visuelle Überblendungen einen Einblick in die Vergangenheit oder in sonst verborgene Sichtweisen bieten.  

Quelle: unsplash Augmented Reality on UNIBOA.fr

Mixed-Reality-Technologien wie Augmented oder Virtual Reality beeinflussen auch zunehmend die Tourismuslandschaft. Reise- und Tourismus-Anwendungen, die das Reiseerlebnis verbessern, werden immer wichtiger. Dazu können Tourismusverbände, Gemeinden und Städte beispielsweise den Besuchenden die Navigation vor Ort erleichtern und mit Hilfe von Einblendungen Hinweise zu Sehenswürdigkeiten, Restaurants oder Shops in der Nähe präsentieren.

AR Shopping

Mit GPS ausgestattete Mixed Reality Devices könnten zudem Landschaften erfassen und an beliebigen Orten Geoinformationen wie Grundstücksgrenzen, Tunnel, Strom-, Wasser- und Gasleitungen uvm. aus weiteren Datenbanken visualisieren. Insbesondere für Kataster- und Vermessungsämter könnten mit Technologien rund um Mixed Reality in Zukunft auf eine detaillierte und vollständige Abbildung der Erde in Form eines 3D-Katasters zugreifen. Sämtliche digital zur Verfügung stehende Bebauungsverhältnisse oder Eigentumssicherung können die Antragsverfahren beschleunigen und eine einheitliche Grundlage für alle Behörden vom Technischen Hilfswerk bis zum Bundesamt für Wasserwirtschaft bzw. dem deutschen Bundesamt für Wasserbau schaffen. Auch in Bibliotheken können diese Funktionen die Inventarisierung und Regalordnung erleichtern. 

Bei jeder neuen Technologie muss man sich jedoch fragen, zu welchem Zweck will man sie im Unternehmen einsetzen. Das Vorhaben scheitert heute noch vor allem an den Einstiegshürden, die in Form von Kosten und teilweise technischen Unzulänglichkeiten dem Einsatzzweck der Anwendung gegenübersteht. Viele potentielle Anwendende haben nach wie vor nur eine sehr vage Vorstellung, wie sie von den Möglichkeiten und dem Einsatz der Technologien im eigenen Unternehmen profitieren können oder was sie überhaupt darunter verstehen können. 

Von Reality zu Virtuality

Technologiespektrum Mixed Reality

Mithilfe von User Interfaces wie speziellen Datenbrillen, Smartphones oder Sensoren etc. können Nutzende unterschiedlich tief in eine fiktive Realität geschickt werden. Inwieweit eine nutzende Person in diese eintaucht bzw. das Gefühl, inwieweit eine nutzende Person die Virtualität als Realität wahrnimmt, wird als Immersionsgrad bezeichnet. Dieser ist maximal, sobald sich die nutzende Person vollständig von der realen Welt abgeschirmt fühlt. Der Einsatzbereich bzw. die kontextabhängige Informationsbereitstellung definiert den Bezug zur realen Welt und wird je nach Reality-Technologie durch die Echtzeitverarbeitung der Informationen verstärkt. Während Virtual Reality eine vollständig virtuelle bzw. in Echtzeit simulierte Welt bezeichnet, die mit Hilfe von Headsets oder Brillen abgebildet und von Nutzenden als reelle Wahrnehmung aufgefasst wird, entspricht Augmented Reality einem System oder einer Umgebung, in der die reale Welt mit digitalen Informationen angereichert bzw. überlagert wird.

Der Begriff Mixed Reality bezieht sich auf die Vermischung der realen mit der virtuellen Welt und umfasst keine eigene Technologie. Mixed-Reality-Lösungen bewegen sich entlang der beiden Endpunkte und beinhalten jene Szenarien in denen beide Umgebungen vereint werden. Mixed Reality ist die am ehesten für das Business geeignete Variante und die variabelste Form, da sie besonders viele virtuelle Objekte und Umgebungen einbeziehen kann ohne den Bezug zur Realität zu verlieren.

In der Praxis ist es jedoch nicht einfach die Virtual Reality und Mixed Reality sauber voneinander abzugrenzen. Die Grenzen verschwimmen, insbesondere durch die zur Verfügung stehende Hardware. So gibt es VR-Brillen mit Tracking-Systemen, die die räumlichen Beziehungen erfassen. Damit wird ein Teil der realen Umgebung eingebunden und eine Mixed Reality modelliert. Andere Tracking-Technologien messen hingegen lediglich die Positionsveränderung des Kopfes, nicht jedoch die Position von Objekten in der Umgebung des Nutzers. Damit fehlt der Bezug zur realen Welt und folglich zur Mixed Reality.


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¹ https://business.esa.int/news/satellite-image-processing-gives-sight-to-visually-impaired

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