Virtual Reality (VR) Technologie: Anwendungsfälle, Architektur, Tools, Team und Kosten

VR-Technologie. Ein Leitfaden für die erfolgreiche Einführung von Virtual Reality - ScienceSoft

ScienceSoft verfügt über 24 Jahre Erfahrung in der 3D-Modellierung und bietet professionelle Leistungen im Bereich VR-Entwicklung an.

VR-Technologie: worum geht es?

Die Virtual Reality (VR, auf Deutsch „virtuelle Realität“) ist eine Technologie, die es ermöglicht, mehrere Tätigkeiten in einer virtuellen Umgebung auszuführen und dadurch Kosten, Zeit und in einigen Fällen sogar die körperlichen Risiken zu reduzieren, die mit der Durchführung dieser Tätigkeiten in der realen Welt verbunden sind.

Virtual Reality: Stand der Dinge

Im Jahr 2020 wird der weltweite VR-Markt auf 6,1 Mrd. USD geschätzt. Es wird prognostiziert, dass er im Jahr 2025 voraussichtlich 20,9 Mrd. USD erreichen wird. Laut einer PwC-Studie wird der deutsche VR-Markt bis 2023 auf 280 Mio. Euro geschätzt. Die Tatsache, dass VR-Hardware zunehmend erschwinglich werden und sich immer mehr Endbenutzer das leisten können, stellt eine wesentliche treibende Kraft für das Marktwachstum dar.

61 Prozent der Unternehmen glauben, dass der Einsatz von VR viele Vorteile bringen kann. Dabei setzen 23 Prozent der befragten Unternehmen bereits VR-Technologie ein, 21 Prozent führen VR aktuell ein und 18 Prozent planen, VR demnächst einzuführen

Anwendungsfelder und -fälle der VR-Technologie

VR im Gesundheitswesen

VR für die Ausbildung von Medizinern

Ausbildung von Medizinern

Immersives Lernen, um Medizinstudenten beim Kompetenzaufbau zu unterstützen.

Anwendungsfälle:

Lernen der Anatomie des menschlichen Körpers

Lernen und Üben sozialer und kommunikativer Kompetenzen

VR für Medizinische Trainigs

Medizinische Trainigs

Risikofreie Praxis, um praktische Erfahrungen zu sammeln und die erforderlichen Fähigkeiten zu üben und zu verbessern.

Anwendungsfälle:

Simulation von medizinischen Manipulationen

Lernen, medizinische Geräte einzusetzen

Lebensechte Simulationen von Notfällen, um Aneignung notwendiger beruflicher Kompetenzen zu unterstützen

VR für die Chirurgie

Chirurgie

Die VR-Technologie ermöglicht es, medizinische Eingriffe ohne teure Trainingspuppen zu simulieren und zu trainieren.

Anwendungsfälle:

Chirurgisches Training durch die Simulation einer Operation

Präoperative Planung, um einen besseren Überblick über einzelne Schritte und Möglichkeiten zu erhalten

Marketing neuer Produkte oder Geräte durch die virtuelle Darstellung ihrer Funktionalität (besonders auf Messen und Veranstaltungen)

VR für die Schmerztherapie

Schmerztherapie

Auch in der Schmerztherapie gilt die Virtual Reality Technologie als eine alternative Möglichkeit, Patienten abzulenken und Schmerzen zu lindern, um die Verwendung von Schmerzmitteln zu vermeiden.

Anwendungsfälle:

Chronische Schmerzen

Akute Schmerzen z. B. bei der Wundversorgung

Psychische Schmerzen und Angstzustände

VR für virtuelle Rehabilitation

Virtuelle Rehabilitation

Mit spielerischen Übungen unterschiedliche Beeinträchtigungen behandeln. Die VR-Technologie ermöglicht auch, individuelle Rehabilitationsmaßnahmen zu günstigeren Preisen anzubieten.

Anwendungsfälle:

Neurologische Rehabilitation

Physiotherapie

Kognitive Rehabilitation

VR für die Rehabilitation von Schlaganfallpatienten

Rehabilitation für Schlaganfallpatienten

Durch sichere therapeutische Übungen in einer virtuellen Umgebung hilft die VR-Technologie den Schlaganfallpatienten, in ihren Alltag schneller zurückzukommen.

Anwendungsfälle:

Wiederherstellung der körperlichen Gesundheit

Verbesserung der kognitiven Fähigkeiten

Virtual Shopping

Virtuelles Einkaufen

Die VR-Technologie bietet eine Reihe von Möglichkeiten, das Online-Shopping zu optimieren, um die Rücklaufquote zu reduzieren und das Online-Marketing zu vereinfachen.

Anwendungsfälle:

Virtuelle Showrooms

Markenförderung

Kundenforschung

Haben Sie eine Idee, die Sie in einer VR-Software realisieren möchten?

Sie können sich auf unsere Expertise in der 3D-Modellierung und VR-Entwicklung verlassen, um benutzerfreundliche und fortgeschrittene Virtual-Reality-Software zu erhalten.

Wie die Virtual Reality funktioniert

Architektur

Im Folgenden finden Sie Informationen darüber, aus welchen Komponenten die Architektur der VR-Technologie im Allgemeinen besteht.

Architektur der High-Level VR-Technologie - ScienceSoft

Das Schlüsselmodul der Architektur ist die VR-Software, die für die folgenden Aufgaben verantwortlich ist:

  • Verarbeitung von Eingabedaten, die meistens über Motion Controller und haptische Handschuhe empfangen werden.
  • Generierung von Feedbacks (visuelle Wiedergabe gehört auch dazu), die an solche Ausgabegeräte wie Head-Mounted-Displays (HMDs) sowie Smart Brillen und Lautsprecher weitergegeben werden.
  • Physiksimulation, die auf den physischen Gesetzen basiert und mit derer Hilfe das reale Verhalten in der virtuellen Welt nachgebildet wird.
  • Laden von Daten (3D-Modelle, Audio, Video) aus der Datenbank.

VR-Software verfügt über eine bidirektionale Kommunikation mit den Cloud-Datenbanken, sodass die Datenübertragung gleichzeitig in beide Richtungen möglich ist. Dadurch kann die VR-Software wichtige Inhalte wie 3D-Modelle, Texturen und Sounds aus der Cloud abfragen und gleichzeitig empfangen. Die Hochladung dieser Inhalte in die Datenbank (sowie die Löschung) erfolgt über ein webbasiertes Admin-Panel.

Features

Je nachdem, welche kundenspezifischen Submodule eine VR-Software hat, unterscheidet man die folgenden Features, die eingeführt werden können:

KI-gesteuerte virtuelle Charaktere

Um den Einsatz virtueller Führer, Assistenten, Patienten usw. zu ermöglichen.

Verarbeitung von Sensordaten (Motion- und Eye-Tracking)

für die virtuelle Rehabilitation und die Visualisierung von Bildschirminformationen, die auf Bewegungsdaten basieren.

Analyse der Leistungsfähigkeit von Benutzern

für VR-Trainings oder Physiotherapie-Software.

Spracherkennung

um sprachbasierte Interaktionen mit virtuellen Charakteren zu ermöglichen.

Verarbeitung von Eingabedaten aus Haptikgeräten und Erzeugung von Rückmeldungen

Um den visuellen Eindruck der VR-Welt durch haptische Eindrücke zu erweitern und virtuelle Erlebnisse realistisch fühlbar zu machen.

In-App-Video-Streaming

für die Medienwiedergabe in der VR-Umgebung.

Was Sie für die VR-Entwicklung benötigen

VR-Plattform

Auswahlmöglichkeiten: Unreal Engine, Unity, Amazon Sumerian, CRYENGINE.

Unreal Engine

HAUPTMERKMALE

  • Entwicklung der VR-Software mit der Programmiersprache C ++.
  • 2019 wurde diese Plattform mit Technology & Engineering Emmy ausgezeichnet (3D-Engine-Software zur Erstellung von Animationen).
  • Unterstützt mehr als 10 Plattformen, einschließlich OpenVR, Windows Mixed Reality und Samsung Gear VR.
  • Asset Store mit fotorealistischer Grafik.

AM BESTEN GEEIGNET FÜR

Nicht mobile VR-Projekte oder mobile VR, die eine hohe Rendering-Qualität benötigen.

PREISE

  • Kostenlos: für nichtkommerzielle Projekte oder Projekte mit einem Bruttoumsatz von bis zu 1 Million USD.
  • Lizenzgebühr: 5% der Bruttoeinnahmen, wenn der Umsatz des Projektes mehr als 1 Million USD beträgt.

Unity

HAUPTMERKMALE

  • Entwicklung der VR-Software mit der Programmiersprache C #.
  • Wird zur Erstellung von über 91% der VR-Inhalte für Microsoft HoloLens verwendet.
  • Partnerschaften mit Apple, Google, Magic Leap, Microsoft, Oculus und Sony.
  • Unterstützt mehr als 20 Plattformen, darunter auch Google Cardboard Android und iOS, VR Linux und Google Stadia.
  • Asset Store, der ein großes Angebot an geschäftsbezogenen Ressourcen bereithält.

AM BESTEN GEEIGNET FÜR

VR-Projekte ohne High-End-Rendering; mobile VR-Projekte.

PREISE

  • Kostenlos: wenn die Einnahmen in den letzten 12 Monaten < 100.000 USD betragen.
  • Plus: (Zugriff auf Tools für die Zusammenarbeit) - 399 USD / Jahr pro Person.
  • Pro: (Zugriff auf den Quellcode + Analyse und Diagnose) - 1.800 USD/ Jahr pro Person.
  • Enterprise: (einschließlich branchenspezifischer Toolkits) - 200 USD/ Monat pro Person, mindestens 20 Personen.

Amazon Sumerian

HAUPTMERKMALE

  • Entwicklung der VR-Software mit HTML, JavaScript, CSS.
  • Plattformübergreifend (einmal geschriebener App-Code kann auf verschiedenen Plattformen ausgeführt werden).
  • Partnerschaften mit Samsung und Sony.
  • Kompatibel mit WebGL und WebVR, OpenVR, iOS ARKit und Android ARCore.
  • Die Speicherung ist im Abonnement enthalten.
  • Einsatz von Amazon Rekognition, Amazon Comprehend und den Konversationsschnittstellen von Amazon - Polly (Text-to-Speech-Technologie) und Amazon Lex (Text + Voice-Chatbot).

AM BESTEN GEEIGNET FÜR

VR-Projekte, die eine starke Interaktion mit virtuellen Charakteren erfordern.

PREISE

  • Kostenlose Nutzung in den ersten 12 Monaten: <50 MB hochgeladene Asset-Daten, <100 Abrufe (5 GB) / Monat, eingeschränkte Nutzung von Polly und Lex.
  • Pay-as-you-go: 0,06 USD pro GB von 3D-Assets + 0,38 USD pro GB pro Monat + 4,00 USD pro 1 Million Zeichen für Polly + 0,004 USD pro Sprachanfrage + und 0,00075 USD pro Textanfrage für Lex.

Cloud-Speicher

Auswahlmöglichkeiten: Amazon S3, Azure Blob Sorage.

Azure Blob Storage

HAUPTMERKMALE

  • Zugriff auf Azure Mixed Reality und Azure Object Anchors (damit lassen sich reale Objekte anhand ihrer 3D-Modelle automatisch erkennen, ausrichten und verfolgen.).
  • Günstiger Speicher.
  • Standardmäßig geringe Latenz.
  • Wie die Latenz gesteuert wird, wird durch die Art der Speicherung und den gewählten Plan definiert.
  • Integrierte Datensicherheit.

AM BESTEN GEEIGNET FÜR

VR-Projekte mit strengen Compliance-Anforderungen; Unternehmen mit einem knappen Budget oder Start-Ups.

Preise

Basierend auf Database Trasaction Units oder kurz DTUs (DTU = CPU + Arbeitsspeicher + Daten- und Transaktionsprotokoll-E/A) unterscheidet man 3 Speicherebenen.

  • Basic: 5 DTUs, maximal 2 GB Storage - ~ 4,9 USD pro Monat.
  • Standard: 10 - 3.000 DTUs, 250 GB - 1 TB Daten - ~ 14,72 - 4.415 USD pro Monat.
  • Premium: 125 - 4.000 DTUs, 500 GB - 4 TB Daten - ~ 456 - 15.698 USD pro Monat.

Amazon S3

HAUPTMERKMALE

  • Zugriff auf die Algorithmen für Deep Learning und Natural Language Processing von Amazon.
  • Speicherung von Datenobjekten mit einer Größe von 1 Byte bis 5 TB.
  • Möglichkeit, eine Region für die Datenspeicherung auszuwählen, um die Latenz zu optimieren.
  • Reichhaltiges cloudbasiertes Überwachungspaket.
  • Möglichkeit, selten genutzte Dateien in einen günstigeren Speicher zu verschieben.

AM BESTEN GEEIGNET FÜR

KI-gesteuerte VR-Projekte; Projekte mit strengen Compliance-Anforderungen.

PREISE

  • In den ersten 12 Monaten kostenlos: 5 GB Standardspeicher; 15 GB bei der Datenübertragung.
  • Standard: Speicher für allgemeine Zwecke für alle Datentypen – durchschnittlich 0,022 USD pro GB.
  • Intelligent: Automatische Kosteneinsparungen für Daten mit sich ändernden Zugriffsmustern – durchschnittlich 0,022 USD pro GB.

VR-Team: aus welchen Experten mit welchen Kompetenzen es zusammenstellen

  • VR-Software-Architekt.
  • Designer für 3D-Modelle (Optionen: Autodesk Maya, Autodesk 3DS Max, Adobe Photoshop, Adobe Substance Painter, Adobe Illustrator).
  • Designer für VR-Simulationen (NVIDIA FleX).
  • VR-Entwickler (Optionen: C ++; C #; HTML, JavaScript, CSS).
  • Backend-Entwickler (Optionen: .NET; PHP; Python; Java; Golang; Node.js).
  • Frontend-Entwickler (HTML, JavaScript, CSS).

Suchen Sie nach einem zuverlässigen VR-Entwicklungsteam für Ihr Projekt?

Was Ihnen ScienceSoft anbieten kann – mehr als 31 Jahre Erfahrung in der Entwicklung immersiver Anwendungen mit geringer Latenz unter dem Einsatz von C++, 24 Jahre Erfahrung in der 3D-Modellierung und Partnerschaften mit Microsoft und Amazon. Damit sind wir bis an die Zähne bewaffnet, um Sie bei der Erstellung von High-End-VR-Software zu unterstützen.

Allgemeine Kostenfaktoren

  • Methoden, die bei der Erfassung / Erstellung visueller Elemente (Fotoshooting, 3D-CAD-Rendering, Videoaufnahme) zum Einsatz kommen.
  • Anzahl der Benutzerrollen.
  • Zielgerichtete Plattformen und Gerätetypen.

Zusätzliche Kosten

  • Hardware (kabelgebundene VR-Sets: Oculus Rift, HTC Vive, Ventilindex; mobile VR-Sets: Google Cardboard, Samsung Gear VR, Google Daydream View; standalone VR-Sets: Lenovo Mirage Solo.)
  • Entwicklung zusätzlicher Module (KI, Analytics usw.)
  • Integration mit Software und/oder Hardware von Drittanbietern.

Betriebskosten

Cloud-Dienste - Die Kosten hängen vom benötigten Speichervolumen, der Bandbreite und der Preispolitik eines Cloud-Dienste-Anbieters ab.

VR-TECHNOLOGIE: BERATUNG UND ENTWICKLUNG MIT SCIENCESOFT

Mit 31 Jahren in der Softwareentwicklung und 24 Jahren in der 3D-Modellierung ist ScienceSoft in der Lage, erstklassige Virtual-Reality-Software auszuliefern.

VR-Beratung

  • Fertigstellung des Konzepts für Ihre VR-Software/-Modul.
  • Erstellung einer Roadmap.
  • Planung der Integration mit verschiedenen Softwarearten.
  • Planung der Integration mit einer Vielzahl von Hardwaregeräten.

VR-Entwicklung

  • Business Analyse und Nutzerforschung.
  • Design der Softwarearchitektur.
  • 3D-Modellierung.
  • UX- und UI-Design.
  • VR-Entwicklung und Qualitätssicherung.
  • Integration mit verschiedenen Arten von Hardware und Software.
  • Support und Weiterentwicklung.

Über ScienceSoft

ScienceSoft ist ein globaler Anbieter der IT-Beratung und Softwareentwicklung. Wir entwickeln Virtual-Reality-Software, die auf die branchenspezifischen Anforderungen unserer Kunden und auf verschiedene Anwendungsfälle zugeschnitten sind.