Degree of Freedom (DoF), auf Deutsch Freiheitsgrad, beschreibt in der 3D-Visualisierung und -Interaktion die Anzahl unabhängiger Bewegungsmöglichkeiten, die ein Objekt oder ein Nutzer im Raum hat. In XR-Systemen spricht man häufig von 3DoF oder 6DoF, um den Umfang der Bewegungsfreiheit zu klassifizieren.
3DoF bedeutet, dass ein Objekt oder Nutzer sich in drei Rotationsachsen bewegen kann: Neigen (Pitch), Drehen (Yaw) und Rollen (Roll). Diese Bewegungen betreffen ausschließlich die Orientierung, also in welche Richtung man schaut – nicht aber die Position im Raum. Geräte mit 3DoF, wie einfache VR-Brillen ohne externes Tracking, erlauben also das Umschauen, aber keine Bewegung durch den Raum. 6DoF erweitert diese Möglichkeiten um drei Positionsachsen: Vorwärts–rückwärts (Z), seitlich (X) und auf–ab (Y). Damit kann ein Nutzer nicht nur seinen Blick, sondern auch seine Position im Raum verändern – zum Beispiel sich bücken, auf ein Objekt zugehen oder seitlich ausweichen. Für immersive und interaktive Anwendungen, wie sie VRTX Labs realisiert, ist 6DoF besonders wichtig, da nur so ein echtes Raumgefühl und natürliches Nutzerverhalten ermöglicht wird. In Tracking- und Simulationssystemen wird der Begriff Degrees of Freedom auch auf Maschinen, Roboterarme oder mechanische Komponenten angewendet – etwa um die Beweglichkeit eines Gelenksystems zu beschreiben. Ein komplexer Roboterarm mit sieben oder mehr Freiheitsgraden kann sich sehr flexibel bewegen und präzise Positionen anfahren. In der Visualisierung spielt die Anzahl der Freiheitsgrade eine entscheidende Rolle für die Interaktionsgestaltung: Weniger Freiheitsgrade bedeuten meist geringere Immersion, aber auch geringeren technischen Aufwand. Mehr Freiheitsgrade erfordern hingegen präziseres Tracking, ausgefeiltere Steuerung und ein durchdachtes UX-Design, bieten dafür aber ein realistischeres und intuitiveres Erlebnis. Der Begriff ist also sowohl ein technisches Maß als auch eine planerische Entscheidung: Welche Bewegungen sind notwendig, sinnvoll und realisierbar – und wie beeinflussen sie das Nutzererlebnis und die Anwendungslogik? In jedem Fall sind Degrees of Freedom ein zentrales Konzept in der Entwicklung räumlicher digitaler Systeme.