Bear 71 und WebVR

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Die WebVR ist eine API, die in Browsern integriert ist und Stereo-Rendering mit Kopfverfolgung in Echtzeit kombiniert. So können VR-Inhalte schnell und einfach online angesehen werden. Mit WebVR können Creator immersive VR-Inhalte erstellen, die online verfügbar sind und auf einer Vielzahl von VR-Hardware ausgeführt werden.

Über Bear 71

Bear 71 ist ein interaktiver Dokumentarfilm, der vom kanadischen National Film Board (NFB) produziert wurde. Bear 71 wurde ursprünglich in Flash entwickelt und 2011 veröffentlicht. Das Rückgrat ist ein 23-minütiger Audio- und Videotrack, in dem die Beziehung zwischen Mensch, Natur, Technologie und einem bestimmten Braunbären hervorgehoben wird. Der Betrachter ist ein Voyeur in einer Welt der Informationen, die als abstraktes Raster von Symbolen dargestellt wird. Überraschenderweise wird dadurch die emotionale Geschichte nicht behindert, sondern sollte aus erster Hand erlebt werden.

Herausforderung

Das ursprüngliche Medium Bear 71 wurde in Flash entwickelt – das wohl beste interaktive Storytelling-Medium der Zeit. Die Technologie wurde mit großer Sorgfalt besprochen und gilt als innovativ. Fünf Jahre später hat die ursprüngliche Vision Bestand und die Geschichte ist immer noch relevant, aber die Technologie dahinter muss aktualisiert werden. Jede kreativ eingesetzte Technologie kann zu einer guten Geschichte beitragen, aber Virtual Reality verdient besondere Aufmerksamkeit. VR hat sich schon mehrfach verändert, aber endlich ist es im Mainstream angekommen. Dies ist eine riesige Chance fürs Storytelling. Geschichten, die traditionell vor Ihnen stattgefunden haben, können jetzt in VR um Sie herum stattfinden.

Als Bear 71 entwickelt wurde, befand sich Adobe Flash noch in seinen goldenen Jahren. Mit jedem Jahr schrumpft der Marktanteil von Flash, sodass zuvor zugängliche Werke immer schwieriger und schwerer zu sehen sind. Mit dem Rückgang von Flash ist HTML5 jedoch ausgereift. Außerdem wird VR als echte Plattform für Storytelling immer wichtiger denn je.

Für Augen und Ohren ist VR ganz natürlich eindringlich, aber VR weist einige Hindernisse auf. Auf den ersten Blick sollte die Vielfalt der Headsets vielen Anforderungen und Budgets gerecht werden, und die Auswahl an verschiedenen App-Shops, die an der Verteilung beteiligt sind, ist größer. Es ist jedoch bekannt, dass Nutzende möglichst viele Aktionen in einem Browser bevorzugen. Die Nutzer bevorzugen es, so wenig wie möglich herunterzuladen und zu installieren. Sowohl Nutzer als auch Content-Ersteller profitieren von HTML5, da sie nur eine URL davon entfernt sind. Hier kommt WebVR ins Spiel.

WebVR ermöglicht immersive und komfortable VR-Inhalte in Ihrem Browser mit einer Vielzahl von Software- und Hardwarekomponenten.

Die NFB erkannte diese Chance und überlegte, Bear 71 ein neues Leben mit HTML5 und WebVR zu ermöglichen. Diese Gelegenheit gäbe es nicht ohne eine neue Herausforderung, die bei vielen VR-Projekten üblich ist: Wie erreichen wir auf verschiedenen Plattformen, einschließlich Smartphones, schöne Dinge mit guten Framerates und Stereosehen?

Lösung

Zu Beginn der Entwicklung Ende 2016 war WebVR noch nicht verfügbar. Die WebVR API wird schnell weiterentwickelt und der WebVR-Standard befindet sich derzeit in der Entwicklung. Das hat die Community jedoch nicht davon abgehalten, eine geeignete Notlösung zusammenzustellen: den WebVR-Polyfill. Sie ermöglichte über das Gyroskop und WebGL nützliches Head-Tracking und Stereorendering. Mit diesem Polyfill konnten wir zusammen mit Google Cardboard Inhalte erstellen und testen. Als Google Pixel und Daydream View sowie die ersten echten Builds von WebVR in Chrome verfügbar wurden, waren unsere Inhalte bereit, davon zu profitieren. Für eine schnelle Entwicklung verwenden und verwenden wir trotzdem den Polyfill, wenn WebVR noch nicht verfügbar ist. Für die Entwicklung und Fehlerbehebung nutzen wir zum Beispiel den mobilen Emulator von Chrome 55. Es war auch üblich, auf allen verfügbaren Geräten zu entwickeln und Fehler zu beheben, einschließlich, aber nicht beschränkt auf HTC One M9, iPhone 5S, Samsung Galaxy und natürlich Pixel von Google. Die Vielseitigkeit des Polyfills muss nicht unterschätzt werden.

Trotz des Nutzens von Polyfill können einige wesentliche WebVR-Funktionen einfach nicht emuliert werden. Eine der größten Hürden für VR ist die Bewegungskrankheit. Die Bewegungskrankheit ist unter anderem mit den Framerates sowie der Geschwindigkeit und Genauigkeit der Kopferfassung verbunden. WebVR hat einige wesentliche Funktionen wie Reprojektion und Hochgeschwindigkeitsausrichtungssensoren. Dennoch liegt es in der Verantwortung der Inhaltsersteller, hohe Framerates aufrechtzuerhalten. Da bei WebVR die Szene zweimal (einmal für jedes Auge) pro Frame gerendert werden muss, ist die Optimierung doppelt wichtig. Die richtige Optimierung Ihrer WebGL-Inhalte würde den Rahmen dieses Artikels sprengen, aber hier sind ein paar wichtige Punkte:

• Reduziere die Zahl der Draw-Aufrufe. Dazu können Sie Elemente zusammenführen, die dasselbe Material gemeinsam haben.
• Halten Sie Ihre Shader einfach. Standardmaterialien und Shader eignen sich hervorragend zur Optimierung nicht verwendeter Features. Manchmal ist es jedoch die beste Möglichkeit, brutto optimierte Shader von Hand zu schreiben.
• Halten Sie die Zugentfernung nahe und nutzen Sie Nebel effektiv.
• Ich bevorzuge texturbasierten Text, der sich besser liest und schneller als Textgeometrie rendert.
• Achte darauf, dass dein Grafikstil kostengünstig gerendert wird. Es ist besser, mit 60 fps wie Super Mario 64 auszusehen als Mario Galaxy mit 6 fps.
• Behandeln Sie den Nutzer als Solipsist: Versuchen Sie, nur die Welt um den Spieler herum zu simulieren.
• Suchen Sie nach Möglichkeiten, Ergebnisse teurer Berechnungen in typisierten Arrays im Cache zu speichern. Arbeitsspeicher ist oft günstiger als Rechenleistung.

Diese Liste ist nicht vollständig, enthält aber die meisten Optimierungen, die wir verwendet haben, um auf den meisten Geräten gute Framerates zu erzielen.

Die Erstellung, Wiederverwendung und Optimierung der Inhalte dauerte etwa 12 Wochen für ein kleines Team aus acht aktiven Beitragenden. Die Anstrengungen waren hart und schmerzlos. Bear 71 VR war mit positivem Feedback bereits in begrenztem Umfang bei zwei Filmfestivals erschienen. Falls nicht, können Sie mit WebVR ganz einfach von Ihrem Browser aus darauf zugreifen. Wenn Sie über ein neues kreatives Projekt nachdenken, bedenken Sie, dass das Web eine Bereitstellungsplattform für Rich Content ist, die wir nicht als selbstverständlich ansehen sollten. VR bringt uns in neue Welten unserer Erfindungen. WebVR kombiniert das Beste aus beidem.