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Unser spätes Vergnügen mit der HoloLens2

Von Robert Schmitz
17. August 2020

Seit im ersten Quartal 2019 die Ankündigung der neuen HoloLens 2 in den einschlägigen Medien zu lesen war, haben wir im Bereich Mixed Reality uns auf das neue Spielzeug gefreut wie kleine Kinder an Weihnachten: "Ja, es wird noch ein bisschen dauern, aber dann gibt's Geschenke!" Unsere Vorfreude musste leider ein paar Dämpfer hinnehmen. Am Schluss jedoch – das vorweg genommen – sind wir doch ganz angetan. 

Aber erstmal ein Schritt zurück. Was ist die HoloLens? Die HoloLens ist ein AR-Headset. Ein AR-Headset ist ein Gerät, das man sich wie eine extravagante Sonnenbrille aufsetzen kann, um sich auf deren Brillengläsern Informationen und 3D-Inhalte anzeigen zu lassen. Und 3D meint in diesem Fall auch wirklich dreidimensional. Beliebige animierte 3D-Modelle, technische Konstruktionen, Bilder oder Videos, all das kann man durch die HoloLens so sehen, als stünde es tatsächlich vor einem im Raum, man kann sogar darum herum gehen. Zugegeben, die Objekte leuchten und sind transparent. Hologramme eben. Use Cases für den Einsatz im Unternehmensumfeld sind im Moment zum Beispiel Trainings in der Produktion, oder Hilfestellungen bei Reparturen an komplexen Anlagen. Gartner prognostizierte 2019 einen Schub im Retailbereich... das war noch vor Corona. 

Alles perfekt mit der HoloLens 2? 

Schon die HoloLens der ersten Generation ist ein klasse AR-Headset – technisch immer noch besser als so manches neuere Gerät auf dem Markt – aber einige Dinge fielen damals doch negativ auf: Die noch recht niedrige Auflösung, das eingeschränkte Sichtfeld, in dem die namensgebenden "Hologramme" auf den Displays des Headsets zu sehen waren, und vor allem die anstrengende Bedienung des Betriebssystems über einen Gaze-Cursor, der durch Kopfbewegungen gesteuert wurde. Und so richtig bequem war die HoloLens 1 leider nur in den ersten zehn Minuten des Tragens. Danach wurde sie schnell zu schwer. 

Die HoloLens 2 sollte diese Kinderkrankheiten beheben. Doch dann fiel Weihnachten erst einmal aus. Zwischen Ankündigung und Benachrichtigung von Microsoft über Lieferbarkeit der HoloLens 2 verging über ein Jahr. Ein Grund für diese Verzögerung war laut einschlägigen Medien die technische Komplexität des neuen Displays: Das Field-Of-View, also die Größe des Sichtfeldes, in dem Träger_innen des Headsets AR-Inhalte dargestellt werden können, wurde um etwa 70 Prozent verbreitert, während gleichzeitig die Pixeldichte des Displays deutlich erhöht werden sollte. 

Dann, Mitte 2020, war es soweit: Der Weihnachtsmann klopfte an, in Gestalt eines Vertriebspartners von Microsoft, der uns die Nachricht überbrachte: Es seien jetzt Geräte auf Lager, wer weiß, für wie lang. Knappheit war schon immer ein guter Beschleuniger für Kaufentscheidungen – natürlich griffen wir im Bereich sofort zu. 

Bei der Lieferung war es wieder da, das Gefühl: wie kleine Kinder an Weihnachten. Statt Geschenkpapier kommt die Umverpackung aus stabilem, matt-dunkel bedrucktem Karton. In der rechten Ecke deren Oberseite steht nur ein Wort – winzig, mit Effekt-Druck-Farbe und unverhohlenem Understatement: „HoloLens 2“. Die gesamte Unboxing-Experience vermittelte die Message: „Lieber Kunde, Sie haben sich für ein hochqualitatives Produkt entschieden. Und Sie wissen das...“ Das Gerät kommt mit einer qualitativ hochwertigen Tragetasche, die stark nach Neuwagen duftet.

Der erste Eindruck vom Gerät selbst hält bei der Verpackung mit. Die HoloLens 2 macht einen gut verarbeiteten Eindruck und trägt sich auf dem Kopf wie eine bequeme Baseball-Cap. Nach Start und Login in das Windows-Betriebssystem begrüßt meine Kollegen und mich die freundliche Stimme von Cortana; das eingebaute Eye-Tracking-System vermisst automatisch die Augen für – so die Begründung – optimale Darstellung der Hologramme und den automatischen Login in das Betriebssystem. Sehr komfortabel! 

Intuitive Steuerung und überzeugende Features 

Ein paar Worte zu den wichtigsten Features: Die HoloLens 2 kommt mit allen Funktionen ihrer Vorgängervariante daher: Tiefensensor für das Headset-Tracking mit sechs Freiheitsgraden (6-DOF) und eingebauter Spracherkennung. Neu hingegen sind das integrierte Eye-Tracking und das Hand-Tracking. Besonders das Hand-Tracking wirkt sehr gut umgesetzt, beide Hände und die einzelnen Finger werden selbst in komplizierteren Posen gut und mit geringer Latenz erkannt. Im Direktvergleich mit der Oculus Quest, einem VR-Headset, das ebenfalls kamerabasiertes Hand-Tracking unterstützt, wirkt das Tracking der HoloLens 2 deutlich robuster. Auch die Interaktion mit den Hologrammen, etwa beim Greifen, Wegschieben und Drehen von Elementen mit Daumen und Zeigefinger, funktionieren bei uns gut. Ebenso störungsfrei läuft es, wenn man – dann mit beiden Händen – die Hologramme skaliert. 

Das System-Menü der HoloLens lässt sich ebenso intuitiv bedienen. Es schwebt als Tafel im Sichtfeld und befindet sich immer so in Reichweite, dass ich die Bedienelemente des Menüs bequem mit ausgestrecktem Arm erreiche. Das ist ein echter Fortschritt zur HoloLens 1: Wollte man dort ein bestimmtes Bedienelement aktivieren, musste man es mit dem Blick anvisieren und gleichzeitig die Hand vor die Kamera der HoloLens bewegen, um dann eine Tipp-Geste ins Leere zu machen. Dass dieses Bedienkonzept nicht gerade intuitiv war, hat jeder gemerkt, der es einmal einer anderen Person beibringen musste. Bei der HoloLens 2 erübrigt sich jede Schulung: Man tippt einfach mit dem Finger auf den gewünschten Button und es geht los. Manche Handgesten sind so eingängig, dass man sie binnen kürzester Zeit vollkommen unbewusst und automatisch ausführt; so öffnet beispielsweise ein leichtes Tippen auf die Innenseite des Handgelenkt mit den Fingern der jeweils anderen Hand das Hauptmenü. Es macht richtig Spaß, diese Gesten zu benutzen.

Die Stabilität der in der realen Welt platzierten Hologramme ist bei der HoloLens 2 noch einmal deutlich besser geworden. Wie angenagelt bleiben sie dort stehen, wo man sie platziert. Und sie schaffen sogar den Kaffeetest: Sie bleiben stabil, auch wenn man Raum verlässt, zur Kaffeemaschine geht und wieder zurückkommt. 

Der Tragekomfort des Headsets hat sich enorm verbessert. Während man bei der HoloLens 1 noch das Gefühl hatte, ein riesiges Gestell auf dem Kopf zu balancieren und die Auflagebügel des Displays nach kürzester Zeit Abdrücke auf dem Nasenrücken hinterließen, ist das Nachfolgemodell so bequem wie eine Baseball-Cap oder ein Hut. Das transparente Visier, durch das die Hologramme betrachtet werden, kann man hochklappen, wenn eine ungestörte Sicht gewünscht ist. Man merkt, dass Microsoft mit diesem Design gezielt auf die Wünsche und auch Kritik der Anwender eingegangen ist. Und die Kritik war nicht unberechtigt: Auch in einem unserer Projekte entschied sich ein Kunde aus der Fertigungsindustrie kurz vor Projektbeginn gegen die HoloLens 1: Das Tragen wurde aufgrund der Bauweise schnell unbequem und war somit unzumutbar für den längeren Einsatz. Das Hologramm-Visier konnte nicht hochgeklappt werden und störte daher bei Aufgaben ohne Hologrammunterstützung. Außerdem behinderte es die periphere Sicht, was die HoloLens 1 für den geplanten Einsatz in einer geschäftigen Werkshalle zu einem Sicherheitsrisiko machte. Diese Punkte wurden bei der der HoloLens 2 nicht nur deutlich verbessert, Microsoft kooperierte bei der Entwicklung des Gerätes direkt mit Unternehmen aus der Konstruktionsbranche und veröffentlichte eine Produkt-Variante mit integriertem Arbeitsschutzhelm.

Ans Eingemachte: Die erste eigene App für die HoloLens 2 

Beim Versuch, einen erste eigene Demo-App für die HoloLens 2 zu entwickeln, gingen die positiven Eindrücke zuerst weiter. Die Entwicklerdokumentation ist sehr ausführlich und leitet den_die Leser_in Schritt für Schritt durch das Projekt-Setup. Wir haben unsere Demo-App mit der Realtime Engine Unity entwickelt und hier war die Anleitung durchaus nötig: In unserem Unity-Projekt mussten viele Standard-Einstellungen angepasst werden, um mit der HoloLens 2 kompatibel zu sein. An ein paar Stellen war etwas Frustrationstoleranz angebracht: Die meisten der notwendigen Einstellungen wurden automatisch durch das HoloLens 2 SDK, bzw. das Mixed Reality Toolkit (MRTK), korrekt gesetzt – aber manche (wichtige) Einstellungen eben doch nicht. Und der Build-Prozess selbst schien auch nicht immer ganz rund zu laufen: Dieselbe Code-Basis führt auf der HoloLens 2 bei den ersten Build-Versuchen zu App-Crashes und läuft dann plötzlich beim dritten Versuch einwandfrei.  

Mixed Reality Toolkit: gelungenes SDK 

Aber zurück zum Positiven: Microsoft hat mit dem Mixed Reality Toolkit (MRTK) ein hervorragendes und einfach zu nutzendes SDK für das eingebaute Hand-Tracking bereitgestellt. Die Dokumentation ist umfangreich und trotzdem dauert es nur wenige Minuten, bis man sein eigenes Hand-Menü gebaut hat, das beispielsweise immer dann erscheint, wenn die linke Handfläche nach oben gedreht wird. Dabei enthält das MRTK viele Vorlagen, um diese Menüs im Look & Feel der HoloLens System-UI zu gestalten – die selbst gebauten Apps wirken also von Werk aus konsistent zu allen anderen Apps auf dem Headset. Komplexere Interaktionen, wie die Interaktion mit oder Manipulation von Hologrammen, sind ebenfalls mit wenigen Klicks in die eigene App integriert. An dieser Stelle macht das SDK einen sehr ausgereiften und durchdachten Eindruck. 

Am Ende glücklich, mit kleineren Abstrichen 

Die HoloLens 2 ist ein sehr gutes Gerät und setzt – wie das Vorgängermodell – neue Maßstäbe. Das Display stellt Farben zwar manchmal verschoben dar, dies nehmen wir für die deutlich höhere Auflösung das das größere Sichtfeld aber gerne in Kauf. Das Hand-Tracking ist beeindruckend und wir stehen in den Startlöchern, dieses Feature zusammen mit unserer Usability-Community interaktionstechnisch auszureizen. Das Mixed Reality Toolkit macht es leicht die Features der HoloLens 2 in eigenen Apps zu nutzen. Also alles super? Nicht ganz. Das Build-Tooling fühlt sich stellenweise noch etwas wackelig an. Es kommt manchmal zu Crashes unserer App auf der HoloLens 2, die wir uns nicht erklären können. Nachdem wir den absolut selben Softwarestand erneut kompiliert und auf dem Gerät installiert haben, funktioniert die App plötzlich wieder. Das macht uns als Software-Entwickler ein klein wenig misstrauisch gegenüber dem Tooling - aber no Risk, no Fun. Wir brennen trotzdem darauf, mit der HoloLens 2 jetzt richtig los zu legen.

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