Augmented Reality means that the reality that has been virtualized by some sensors and enhanced with additional information from a computer model is brought back into the real world instead of pulling the user into the computer’s virtual world. While the common definitions[8] do not restrict this to a particular sense, this augmentation of the real world is usually done visually[10, 73]. Users can work with and examine real 3D objects while receiving additional informa- tion about those objects or the task at hand (figure 1), hereby building upon people’s visual and spatial skills when inter- acting with virtual information. To achieve this goal, several core technologies, such as sensing, context-based informa- tion visualization, immersive information presentation and 3D user interaction need to be provided.
Unter Erweiterter Realität (kurz ER oder AR entsprechend der englischen Abkürzung für augmented reality) versteht man die (meist visuelle) Überlagerung, das heißt Erweiterung der Realität mit virtueller Information mit Echtzeit. Dabei soll die Information möglichst am richtigen geometrischen Ort dargestellt werden.
Im Unterschied zur Virtuellen Realität versucht AR Informationen die aus der Realität extrahiert und mit Hilfe von zusätzlichen Informationen angereichter (erweitert) wurden wieder zurück in die reale Welt zu bringen
- Begriff und Definition
- Definition von Azuma Vorlage:Ref
- nicht nur visuell, aber doch hauptsächlich (wegen ortsbezogenheit)
Szenarien
BearbeitenAbgesehen von der tatsächlichen Anwendung kann man die verschiedenen Ansätze der AR aufgrund der verwendeten Art der Darstellung klassifizieren
Head-Mounted Optical See-Through AR
BearbeitenHead-Mounted Video Feed-Through AR
BearbeitenAls Spezialfälle können hier auch handgehaltene (-> Canon) oder von der Decke an einem Gestell hängende HMDs (-> Sutherland, Navab) betrachtet werden.
Monitor-Camera Based
BearbeitenEinfachtes Setup weil mit Standardhardware realisierbar, siehe ARToolkit
Hand-Held Displays
BearbeitenHandys, PDAs,
Wandbildschirm
BearbeitenSiehe zB Chemnitz, Tischtennissspiel
Anwendungen
BearbeitenMedizin
BearbeitenIndustrie
BearbeitenAutomobilinsutrie, Flugzeugindustrie
Unterhaltung
BearbeitenAR-Spiele, Werbung, Fernsehen
Tourismus
BearbeitenStadtführer, Ausstellungen (Museum), Archäologie
Forschungsfragen
BearbeitenTracking
BearbeitenTracking ist die Bestimmung der Lage und Orientierung eines Objektes relativ zu einem Referenzkoordinatensystem und die (kontinuierliche) Verfolgung des Objektes über einen gewissen Zeitraum.
Optisches Tracking
BearbeitenStereokamerasystem
BearbeitenEinzelkamerasystem
BearbeitenOutside-In vs. Inside-Out
BearbeitenLaufzeitmessungen
BearbeitenInertialsensoren
BearbeitenInertialsensoren bestimmen die Position und Orientierung aus relativen Beschleunigungen und Drehungen. Inertiales_Navigationssystem wurden bereits in der 30er Jahren als Steuerungsgeräte für die V2 Raketen eingesetzt.
Es gibt verschiedene
Accelerometer <- zusammenfassen-> Beschleunigungssensor
Sensorfusion
Bearbeiten- weiträumiges Tracking
- Kalman-Filter mit seinen Erweiterungen
Kalibrierung
BearbeitenKamerakalibrierung
BearbeitenDisplaykalibrierung
BearbeitenVideo Feed-Through Head-Mounted Display
BearbeitenOptical See-Through Head-Mounted Display
BearbeitenGeneral Displays
BearbeitenProjective Displays
BearbeitenTrackingsystem Alignment
BearbeitenHand-Eye Calibration
BearbeitenAzuma sagt Vorlage:Ref