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Avatare: Virtuelle Menschen in Echtzeit

Ob am Bahnhof, im Geschäft oder im Haushalt: Geht es nach dem Willen von Wissenschaftlern, sollen uns proaktive, autonom handelnde digitale Geschöpfe bald im Alltag begleiten.


Die Künstliche Intelligenz hat sich verselbstständigt und beschlossen, ihren Erschaffer zu versklaven. In einem schrecklichen Krieg verdunkeln die Menschen den Himmel, um den von Sonnenenergie abhängigen Gegner in die Knie zu zwingen. Die KI siegt trotzdem. Sie deckt fortan ihren Energiebedarf durch Anlage riesiger Menschenfelder. Denn jeder menschliche Körper ist ein Minikraftwerk, das rund 500 Watt produziert – genügend Energie für die Maschinen. Die Menschen merken von all dem gar nichts mehr, ihr Geist lebt in einer riesigen Illusion, einem Computerprogramm, weiter: der Matrix.

Dieses Horrorszenario im gleichnamigen Kino-Kassenschlager ist Gott sei Dank fern jeder Realität. Wirkliche Künstliche Intelligenz gibt es nicht und wird es wahrscheinlich auch in absehbarer Zukunft nicht geben. Derzeit müssen wir uns noch mit digitalen Humanoiden à la Lara Croft zufrieden geben. Mit den heutigen "Avataren" – der Begriff stammt aus der hinduistischen Religion und steht für die Inkarnation von Gottheiten – ist bestenfalls eine reduzierte, einfache Kommunikation per Mausklick möglich.

Das könnte jedoch bald anders werden. "Virtual Humans" steht nämlich unter Umständen eine große Zukunft bevor. US-Marines trainieren schon heute auf virtuellen Schlachtfeldern, und bevor die US-Luftwaffe Länder wie Afghanistan oder den Irak angreift, lässt sie die Piloten gegen virtuelle, an der Universität von Kalifornien entwickelte Flieger-Asse antreten. In der zivilen Forschung dienen virtuelle Zeitgenossen etwa als Crash-Test-Dummies. Den größten Bedarf an willigen Opfern und Mitspielern hat aber die Unterhaltungsindustrie: als Gegner in Computerspielen, als Führer durch das Online-Angebot von Handelsketten und natürlich in Kino und Fernsehen.

Angefangen hat alles in der Werbung: Sie erweckte Hollywoodlegenden wie John Wayne oder Humphrey Bogart wieder zum Leben. Dieselben Verfahren der Einzelbildbearbeitung, Montage und Retuschierung machten es Tom Hanks Mitte der 1990er Jahre in "Forrest Gump" möglich, Richard Nixon, Lyndon B. Johnson und John F. Kennedy die Hand zu schütteln. An den Szenen tüftelten die Mitarbeiter von George Lucas’ Firma Industrial Light & Magic (ILM) Pixel für Pixel monatelang, entsprechend teuer waren diese Filmsequenzen.

Inzwischen ist man bei der Produktion neuen Bildmaterials am Computer durch neue Software und vor allem einer dramatisch verbesserten Technik zur Erfassung und Verarbeitung von Körper- und Bewegungsdaten ein ganzes Stück weiter. So fertigte zum Beispiel die neuseeländische Firma Weta-Digital für die "Herr der Ringe"-Trilogie zunächst Modelle aller zu animierenden Charaktere in verschiedenen Maßstäben an. Diese Modelle wurden mit einem 3-D-Scanner abgetastet und als digitalisierte Daten abgespeichert. Daraus wurde ein bewegliches Drahtgitter-Skelett generiert und mit Sehnen, Muskeln und Hautschichten überzogen. Das so entstandene virtuelle Geschöpf hat man dann mittels Motion-Capturing animiert.

Wechselspiel der Mimik

Bei diesem Verfahren filmt man die Bewegungen eines realen Menschen (siehe Spektrum der Wissenschaft 3/2001, S. 93). Die Rolle des Gollum übernahm der Engländer Andy Serkis. Er schlüpfte dazu in einen Datenanzug, dessen Sensoren die pantomimischen Bewegungen auf die digitale Kreatur Gollum übertrugen. Zusätzlich wurde Serkis’ Gesicht in allen möglichen emotionalen Ausdrucksformen gefilmt und auf das digitale Gesicht von Gollum projiziert. Die möglichst realistische Animation war auf Grund der Schizophrenie des Charakters – ständig schwankend zwischen bösem Gollum und gutem Smeagol – und der dadurch beständig wechselnden Mimik und Gestik besonders schwierig.

Während die Visualisierung also enorme Fortschritte machte, bleibt eine einigermaßen intelligente Kommunikation mit digitalen Persönlichkeiten noch Zukunftsmusik. Avatare monologisieren und beantworten Fragen nur mit vorgefertigten Antworten. Der nächste Schritt ist darum die Programmierung intelligenter, autonom handelnder virtueller Menschen. Ein Avatar soll Aufgaben planen und durchführen können, ohne dass ein Benutzer aus Fleisch und Blut immerfort eingreifen muss. Genau das ist Hauptziel des Ende Januar 2003 offiziell gestarteten Projekts "Virtual Human". Das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz in Saarbrücken, die Fraunhofer-Institute für Graphische Datenverarbeitung in Darmstadt und für Medienkommunikation in Sankt Augustin sowie weitere Partner aus der Wirtschaft arbeiten an diesem auf vier Jahre veranschlagten interdisziplinären Projekt mit. Das Budget beträgt 12 Millionen Euro, wovon der Bund knapp über die Hälfte beisteuert. Haut, Haare, Augen, Lippen, Körpersprache und Sprachsynchronizität sollen extrem realistisch werden. Laut Projektleiter Wolfgang Wahlster sollen die künstlichen Charaktere mit dem Benutzer in einen "gemischten Dialog" treten können, das heißt, sie stellen selbstständig Fragen, lassen sich unterbrechen oder fallen ihrerseits dem Menschen ins Wort. Durch Betonung und Klang soll ein mehr oder weniger scharfes "Jetzt reicht es aber!" wie im echten Leben verschiedene Bedeutungen haben.

Sinn machen würde ein Einsatz solcher virtueller Menschen etwa für die Auskunft am Bahnhof. Wer diese Angestellten – die weder Gewerkschaften noch Urlaub brauchen – zum Beispiel nach einer Abfahrtszeit fragt, der würde "proaktiv" auch noch die Gleisnummer erfahren. Im Haushalt könnte selbst der größte technische Dilettant seinen Videorecorder einfach mittels akustischem Befehl vom Avatar programmieren lassen. Stellt der Benutzer jedoch provokante oder sinnlose Fragen, soll der Computermensch auch Emotionen zeigen und wütend werden können – mit dazugehörigem grimmigem Gesichtsausdruck, versteht sich. Aber keine Sorge: Im Zweifelsfall hat der "echte" Mensch immer noch die Möglichkeit, den Stecker aus der Dose zu ziehen, wie bei "Matrix" ...

Aus: Spektrum der Wissenschaft 7 / 2003, Seite 88
© Spektrum der Wissenschaft Verlagsgesellschaft mbH
7 / 2003

Dieser Artikel ist enthalten in Spektrum der Wissenschaft 7 / 2003

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