Für die meisten klingt der Begriff „Virtueller Realität“ (VR) noch wie aus einem Science-Fiction-Film. Dabei ist die Technologie längst auch im auch Hochleistungssport angekommen. So haben sich britische olympische und paralympische Athleten bereits mittels VR auf ihre Wettkämpfe in Rio 2016 vorbereitet.

In diesem Gastbeitrag erläutert Prof. Kerstin Witte vom Bereich Sportwissenschaft der Universität Magdeburg, welche Rolle VR im Leistungssport spielt und gibt einen Einblick in die Aktivitäten der Magdeburger Forschungsgruppe auf diesem Gebiet. Mit diesem Beitrag eröffnen wir eine Reihe, in der Gastautorinnen und -autoren die Entwicklungspotenziale innovativer Technologien für den Spitzensport aus ihrer spezifischen Perspektive beleuchten.

Prof. Kerstin Witte

Die Nutzung virtueller Realität (VR) in Wirtschaft, Industrie, Medizin und auch als Kommunikationsmittel ist zunehmend zu beobachten. Dies resultiert insbesondere aus der dreidimensionalen Visualisierungsmöglichkeit und der Involviertheit des Nutzers in die virtuelle Welt.

Als Anwendungen in Sport und Bewegung sind Therapie und Sturzprävention bekannt. Aber auch für den Leistungssport werden in der Wissenschaft und im Training die Vorteile von VR genutzt: ökologische Validität, Manipulationsmöglichkeit, gezielte Wettkampfvorbereitung, Verringerung der Verletzungsgefahr und Training ohne natürlichen Partner. Die am häufigsten technologischen Umsetzungen von VR sind CAVE (Cave Automatic Virtual Environment) und HMD (Head Mounted Display). Trendmäßig scheint sich das HMD auf Grund relativ geringer Kosten, Flexibilität und unmittelbare Tragbarkeit durch den Nutzer durchzusetzen.

Abb. 1: Kampf gegen einen virtuellen Gegner in der CAVE

Abb. 2: Kampf gegen einen virtuellen Gegner unter Nutzung eines HMD

Gegenwärtig beschäftigt sich die Magdeburger sportwissenschaftliche Forschergruppe zusammen mit dem Elbe Dom 2.0 des Fraunhofer-Institut für Fabrikbetrieb und –automatisierung IFF und der TU Chemnitz (Professur Graphische Datenverarbeitung und Visualisierung) mit der Erstellung und Nutzung eines autonom interagierende Avatars für die Sportart Karate-Kumite. Dabei werden zwei Zielstellungen verfolgt:

• Antizipationsforschung zur Erkundung von Cues (Schlüsselreizen) und
• Training mit einem virtuellen Gegner.

Durch die Möglichkeit der Einbindung von räumlich-zeitlichen Okklusionen (Verdeckung) sowie des Eye-Trackings in VR ist es möglich, auf Schlüsselreize des Gegners in Kampf- und Spielsportarten zu schließen. Um das Realitätsempfinden der Sportler zu gewährleisten, ist besonderer Wert auf beste optische Qualität und niedrige Latenzzeiten des gesamten VR-Systems für eine Echtzeitinteraktion zu legen. Kritisch muss angemerkt werden, dass es bisher nicht ausreichend Studien für den Transfer zum sportlichen VR-Training in die Realität und zu Gewöhnungseffekten gibt.

Zusammenfassend lässt sich feststellen, dass zukünftig der Einsatz der Virtuellen Realität ein recht großes Potenzial hat. Das betrifft insbesondere die Sportarten, bei denen die Interaktion zwischen den Athleten von hoher Bedeutung ist, wie bspw. alle Spiel- und Kampfsportarten.