Virtual-Reality-System für Bewegungstraining

Um adaptive Trainingsmethoden im Fitness- und Rehabereich gezielt zu unterstützen, entwickelt die Agentur Die Etagen in Zusammenarbeit mit der Hochschule Osnabrück ein Virtual-Reality-basiertes, mobiles Hard-und Softwaresystem. Der Europäische Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) und das Land Niedersachsen, Programmgebiet „Stärker entwickelte Region“, unterstützen das interdisziplinäre Projekt mit einer Fördersumme von 563.159,60 Euro.

Die Idee zum Projekt hatte Andree Josef, Geschäftsführer von Die Etagen. „Mittlerweile gibt es recht günstige Virtual-Reality-Systeme für Endkunden, die Bewegungsabläufe sehr genau erfassen. Ich habe mich gefragt, wie man diese in Trainings nutzen kann.“ In Kooperation mit Prof. Dr. Philipp Lensing, Professor für Computeranimation und Spieleprogrammierung an der Fakultät für Ingenieurwissenschaften und Informatik, und Prof. Dr. Christoff Zalpou, Professor für Physiotherapie an der Fakultät Wirtschafts- und Sozialwissenschaften, ist die „VR-Physio-Box“ entstanden. Das System soll es ihren Nutzern ermöglichen, nach einer einfachen Einweisung unter begrenzter Aufsicht selbstständig zu trainieren. Es richtet sich vor allem an Reha-Patienten und ältere Menschen. „Uns geht es um ein marktreifes Produkt, das intuitiv zu bedienen ist“, so Josef.

Innovative Technik

Auf Basis von Hardware aus dem auf Endkunden ausgerichteten Marktsegment entwickeln die Projektpartner eine spezielle Software. Diese berechnet anhand weniger Sensoren die korrekte Ausführung von Trainingsübungen. Die Bewegungsabläufe werden virtuell abgebildet und mit vorgegebenen Übungen abgeglichen. Anschließend kann der virtuelle Trainer Verbesserungsvorschläge machen. .„Für mich ist besonders die algorithmische Umsetzung interessant: Es ist sehr schwierig, die exakte Körperpose des virtuellen Avatars mit nur wenigen Anhaltspunkten zu bestimmen“, erklärt Prof. Dr. Philipp Lensing. „Typischerweise werden für diese Aufgabe sehr aufwendige und teure Systeme eingesetzt.“ Das Ganze mit handelsüblicher, auch für Normalbürger erschwingliche Hardware umzusetzen sei eine spannende Herausforderung.

Technik trifft Gesundheitsförderung

Prof. Dr. Christoff Zalpou sieht in der „VR-Physio-Box“ auch eine Möglichkeit, dem Problem Bewegungsmangel zu begegnen. „Die Kombination von individueller Bewegungsförderung und dem Einsatz neuer, innovativer Technologien ist ein interessantes Thema, mit dem wir uns von Seiten der Physiotherapie an der Hochschule Osnabrück schon lange beschäftigen.“ Der spielerische Umgang mit der modernen Technik könne die Motivation zu Bewegung steigern. „Wer mit Patienten zu tun hat, weiß, dass Gesundheitsförderung auch immer einen individuell auf den Patienten zugeschnittenen Anteil hat“, ergänzt er. Daher soll später jeder Trainer seine eigenen Übungen in die „VR-Physio-BOX“ einspeisen können.

Künstliche Intelligenz

„Für das Projekt spielt auch das Thema Künstliche Intelligenz eine wichtige Rolle“, betont Josef, „Das Stichwort lautet hier maschinelles Lernen.“ Die Region Osnabrück sei nicht nur in der Gesundheitswirtschaft stark. „Auch im Bereich ,Virtual Reality‘ ist in Osnabrück etwas Tolles entstanden. Dafür muss man nicht mehr nach München oder Berlin“, sagt Josef mit einem Lächeln. Er verweist zudem darauf, dass Die Etagen mit diesem Projekt neue Arbeitsplätze schaffen und erklärt: „Wir suchen aktuell händeringend weitere Leute im Bereich Virtual Reality“ An der Hochschule Osnabrück integrieren die beiden Professoren Lensing und Zalpour neben Mitarbeitern auch Studenten in das Projekt „VR-Physio-BOX“.

Alle drei Kooperationspartner betonen, dass der rege Austausch zwischen Wirtschaft und Wissenschaft einen hohen Stellenwert für die Entwicklung interdisziplinärer Projekte hat. „Ich kann nur jedem raten, Möglichkeiten wie einen Tag der offenen Tür an der Hochschule oder der Universität zu nutzen, um sich zu vernetzen“, sagt Josef. „So können Ideen aufgegriffen und verwirklicht werden.“