Smart, smarter, Vaunt

Der Chip-Hersteller Intel hat seine erste augmented-basierte Datenbrille vorgestellt. Und es lohnt sich, trotz aktuellem „nur“-Prototyp-Status, die Weiten dieser verheißungsvollen Smartglasses näher zu betrachten. Was der Vaunt nicht nur semantisch zu rühmlichen Umständen verhilft, ist zudem die Option, sich als Träger dieses Tech-Gadgets unauffällig unter alle anderen Brillenträger mischen zu können.

Das Gestell ist mit rund 50 Gramm nicht nur extrem leicht, sondern optisch auch kaum von anderen Brillenfassungen zu unterscheiden. Die Vaunt verfügt über einen winzigen VCSEL Laserprojektor, der Bilder mit einer Auflösung von 400 x 150 Pixeln direkt auf die Retina überträgt. Die Messung der sog. interpupillaren Distanz sorgt dabei für konsequent scharf gestellte Bilder. Bei der Übertragung von Informationen ist es deshalb irrelevant, ob der Träger kurz-oder weitsichtig ist, respektive welchen Dioptrinwert er hat. Um eine korrekte Anordnung der Daten am unteren Sichtfeldbereich in Erscheinung treten zu lassen, muss die Brille allerdings an den Augenabstand des Nutzers angepasst werden.

Wie funktioniert dieser Laser also?

What the beam…

Zum Tragen kommt ein VCSEL, Vertical-Cavity-Emitting Laser. In seiner Eigenschaft als Halbleiterelement, strahlt er kohärentes Laserlicht einer bestimmten Wellenlänge senkrecht zu seiner Oberfläche und wird speziell für die optische Datenübertragung eingesetzt.  Im Gegensatz zur LED, einer weiteren Halbleiterlichtquelle, ist der Abstrahlwinkel dieser gegenüber kleiner und es wird nur eine einizge Wellenänge emittiert. Bei der Vaunt wirft der Laser das Bild über einen Oberflächenemitter direkt auf die Netzhaut des Anwenders. Diese Prozedur ist indes harmloser als es sich anhört: der VCSEL ist hier als Niedrigenergielaser der Klasse 1 (von insgesamt 7 bestehenden Kategorien) ausgewiesen und für das menschliche Auge ungefährlich.

Eingesetzt werden VCSEL in diversen Bereichen wie eben optischer Datenübertragung, aber auch in der Biometrischen Sensorik,bei 3D-Bildaufnahmen, Gestenerkennung, Spektroskopie oder in der Abstandsmessung.

Mit dem gyroskopischen Sensor ist es dem User zudem möglich, durch Kopfbewegungen Inhalte optisch her-oder wegzuleiten. Es gibt bei der Vaunt keine Steuerelemente, mit deren Hilfe Tracking /Positioning zur Interaktion mit 3D-Modellen in umgebenden Räumen möglich ist. Die Brille ist schlicht: keine Knöpfe, Halterungen, Mikro, Display oder gar Kameras. Die gesamte Technik samt Akku ist kleinteilig in den Ohrbügeln verbaut.

Fehlt da nicht einiges, um die Datenbrille dem AR-Sektor zuzuweisen? Intels Vision scheint vordergründig darin zu bestehen, mit der Vaunt einen kompetenten Alltagsbegleiter zu entwickeln, der als Koordinator visuell-holografisch fungiert und hilft, bestimmte Infos ohne Suchen zu erhalten oder Termine nicht zu verpassen. Damit unterscheidet sich das Intel-Brillenmodell z.B. deutlich von der Microsoft Hololens. Zwar ist die Vaunt ebenfalls nicht PC-gebunden, wie derzeit noch viele VR-Brillen. Vermag aber trotzdem nicht, den User mit Inhalten interagieren zu lassen, da Umgebung und Gesten durch fehlende Sensorik und Tiefenkameras nicht in ihrem Verhältnis zueinander erfasst werden. Damit hebt sich Vaunt ab von anderen Datenbrillen aus dem Augmented-Sektor. Das französische Unternehmen Exelus SAS hat erst kürzlich auf der CES 2018 mit Nomadeec seine Mixed-Reality-Lösung für medizinische Notfälle vorgestellt, bei der auch die Hololens zum Einsatz kommt. Wer diese futuristische Brille aufsetzt, bleibt natürlich nicht ungesehen…Der Anspruch von Intel ist es aber auch nicht, mit der Vaunt in logistischen oder medizinischen Bereichen Anwendung zu finden. Vielmehr geht es um Alltagstauglichkeit. Ob der Preis auch entsprechend consumer-freundlich sein wird…bleibt indes abzuwarten.

Jedenfalls hat Intel bereits angekündigt, seine Datenbrillen-Abteilung auszulagern und zeichnet für Endgeräte in Zukunft wohl etwas weniger Verantwortung. Die „New Devices Group“, Intels interne Developer-Division für Vaunt, wird noch in diesem Jahr Entwicklern einen Early Access auf SDK und Prototypen gewähren; eine App wird entwickelt. Kompatibel wird Vaunt über Bluetooth/WLAN mit iOS-oder Android-Smartphones. Einen Termin für kommerziellen Launch gibt es erstmal noch nicht.

Ein Problem bei der Entwicklung von Datenbrillen war bisher das Thema Datenschutz. Smartglasses wie die Google Glasses (2015 vom Markt zurück genommen) oder Vuzix Blade, haben verbaute Kameras, die zwar mehr Einsatzmöglichkeiten hergeben, jedoch Kritiker auf den Plan rufen.

Prognostisch wird den Datenbrillen erst um 2020 eine größere Chance auf dem Absatzmarkt zugewiesen. Grund hierfür ist die schnellere Datenübermittlung durch höhere Mobilfunkstandards, wie etwa die Entwicklung von 5G-Netzen, die zu diesem Zeitpunkt endgültig etabliert sein soll. Dabei verringert sich die Latenzzeit, also die Spanne zwischen Versand und Empfang von entsprechenden Daten, auf ein Ping von unter einer Millisekunde- und bietet somit Übermittlung in Echtzeit. Mit bis zu 90% wird sich auch der Stromverbrauch erheblich reduzieren.

Das englische Marktforschungsinstitut Juniper Research hat 2017 in Studien ableiten können, dass der Bereich Smartglasses im gesamten Wearables-Segment bis 2021 insgesamt einen Marktanteil von 11% einnehmen und 9 Billionen Dollar Umsatz generieren wird.

In Deutschland kamen Datenbrillen bislang umfänglich im logistischen Bereich zum Einsatz. Nun haben sich Carl Zeiss AG und Deutsche Telekom mit „Tooz Technologies Inc.“ zu einem Joint Venture zusammen getan, der gegen Konkurrenten wie eben Intel oder Microsoft Durchsetzungsfähigkeit zeigen will. Anders als bei Vaunt, soll ein Prisma das Licht vom Display über mehrere Ecken vor das Auge des Betrachters führen. Fokus wird weiterhin sein, die Konnektivität auszubauen und Latenzzeiten zu verkürzen. Dies wäre auch durch Edge-Computing möglich, indem nur die Ergebnisse von Verarbeitsungsprozessen entsprechend an einen Cloud-Provider geliefert werden. Über 40 Partner aus Industrie, Wissenschaft und Medizin haben dafür gesorgt, dass Developer Programm von Tooz voran zu bringen. Wir dürfen absolut gespannt sein, wie es damit weitergeht…

Metalenses als ultimative Game-Changer?

Zusammenhang mit AR-/VR-Brillen eine größere Rolle spielen dürfte, sind die durch Havard-Forscher entwickelten Metalenses. Bislang war es nur möglich, die Linse für einen bestimmten Wellenlängen-Bereich auszuweisen und damit allein ein bestimmtes Lichtspektrum abzudecken. Nun aber funktioniert die Linse für das gesamte sichtbare Lichtspektrum an einer Stelle mithilfe von Nanofins. Diese Titandioxid-Strukturen, lamellenartig auf der Oberfläche der Linse angeordnet, wirken auf die Geschwindigkeit des einfallenden Lichts ein und sorgen dafür, dass alle Lichtwellen zum gleichen Zeitpunkt am Bestimmungsort eintreffen. Chromatische Aberrationen werden dadurch verhindert. Denn bislang war es ein Problem, dass jede Wellenlänge unterschiedlich schnell Material passiert und unterschiedlich stark gebrochen wird. Solche Abbildungsfehler konnten in Kameras und anderen optischen Geräten bislang durch multiple layers ausgeglichen werden-natürlich mit entsprechender Auswirkung auf Optik und Verbau.

Jetzt könnten die neuen Nanolamellen einen Quantensprung herbeiführen: zum einen sollen sie Objektive weitaus günstiger machen, zum anderen werden Kameras wesentlich leichter und fordern weniger Platz bei vergleichbar optischen Eigenschaften ein.

Auch im AR-VR-Bereich dürften Brillen durch Metalenses erheblich leichter, kleiner, mobiler und unauffälliger werden. Und nicht zuletzt: erschwinglicher!

Und was sich in diesem Themenfeld weiterhin durch die Verquickung der neuen Technologien auf Virtual- und Augmented-Reality Basis abspielen könnte, lässt doch fragen, inwiefern wir uns nicht lieber heute als morgen mit der weitreichendsten medialen Disruption aller Zeiten auseinander setzen sollten.

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