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MOBILE AUGMENTED
REALITY
Hochstöger RomanBruckmüller Emanoel
•Was ist überhaupt Augmented Reality?
•Was ist Mobile Augmented Reality?
•Komponenten
•Welche Anwendungsgebiete gibt es?
•Wo liegen die Herausforderungen und Probleme?
•Ausblick - Zukunft
Übersicht
•Vermischung zwischen realer und virtueller Realität
•Erweiterung der Realität durch:
• Computer
• Informationsquellen
•Visuelle Darstellung von Informationen
Was ist überhaupt AR?
•mobile Nutzung von AR-Anwendungen
•Benötigt mobiles AR-System
• tragbare Computer
•Positionsbezogene Information
• GPS
Was ist Mobile AR?
GPSGPS
Komponenten•Tracking &
Positionsbestimmung
•Displaybrillen
•Kamera
•Eingabegeräte
•Recheneinheit
Tracking
Verschiedene Trackingmethoden:
•Outdoortracking
•Indoortracking
•Hybridtracking
•Trägheitsmesser
Komponenten:
Zur Anzeige wird der QuickTime™ Dekompressor „“
benötigt.
mit GPS•meistens Sichtkontakt
erforderlich
•Standard GPS ist zu ungenau!
•Genauigkeit: 10-15 m
•Abhilfe: DGPS (Differential GPS)
• Genauigkeit: < 1 m
Tracking:
Indoor
•Optische Systeme (Spatial scan)
• schnell & zuverlässig
• Problem: verdeckte Personen
•Magnetfeldsensoren (Direct-Field)
• billig, recht genau
• geringe Reichweite
• zB.: Motion Capturing
Tracking:
Hybrides Tracking•mehrere
Trackingsysteme gleichzeitig
•gesteigerte Ausfallsicherheit
•höhere Genauigkeit
•Systeme sollen sich gegenseitig unterstützen
+
Tracking:
Trägheitsmesser
Feststellen von
•Neigung des Kopfes
•Körperhaltung
Tracking:
Head Mounted Display
Darstellung der virtuellen Bilder
•video see-through
•optical see-through
•Virtual Retina Display
Komponenten:
Darstellung der virtuellen Bilder
•video see-through
•optical see-through
•Virtual Retina Display
Head Mounted Display
Komponenten:
Darstellung der virtuellen Bilder
•video see-through
•optical see-through
•Virtual Retina Display
Head Mounted Display
Komponenten:
Darstellung der virtuellen Bilder
•video see-through
•optical see-through
•Virtual Retina Display
Head Mounted Display
Komponenten:
•Für die Bilderfassung zuständig
•Anforderungen an
•Auflösung
•Kontrast
•Lichtempfindlichkeit
Komponenten: Kamera
•Maus und Tastatur meist nutzlos!
•Eingabe mit Hilfsgeräten
•z.B.: IOrb
•Eingabe ohne Geräte
•z.B.: MARISIL xKomponenten: User Interface
•Maus und Tastatur nutzlos!
•Eingabe mit Hilfsgeräten
•z.B.: IOrb
•Eingabe ohne Geräte
•z.B.: MARISIL
Komponenten: User Interface
•Maus und Tastatur nutzlos!
•Eingabe mit Hilfsgeräten
•z.B.: IOrb
•Eingabe ohne Geräte
•z.B.: MARISIL
Komponenten: User Interface
• auf die Bedürfnisse spezialisiert
• MAR-Anwendung haben hohe Ansprüche an
• Rechenleistung• graphische Darstellung• Mobilität und• Akkulaufzeit
• kompakte Bauweise ist vorteilhaft
Komponenten: Recheneinheit
•Laptop+ Rechenleistung- schwer, nicht „All-in-one“
•PDA
•Mobiltelefon
Komponenten: Recheneinheit
•Laptop+ Rechenleistung- schwer, nicht „All-in-one“
•PDA+ leistungsschwächer - leicht, handlich
•Mobiltelefon
Komponenten: Recheneinheit
•Laptop Handy: I-Mat SP5 - 200Mhz+ Rechenleistung- schwer, nicht „All-in-one“
•PDA+ leicht, handlich - leistungsschwächer
•Mobiltelefon+ Mobilität, leicht, handlich, weit verbreitet- noch leistungsschwach
Zur Anzeige wird der QuickTime™ Dekompressor „H.264“
benötigt.
www.studierstube.icg.tu-graz.ac.at
Komponenten: Recheneinheit
Zusammenspiel der Komponenten
GPS - Empfänger
Displaybrille
mit Kamera
Eingabe (PDA)
Laptop (Rechner)
Anwendungsgebiete
•Navigation
• Autos, Busse, Flugzeuge, Fremdenführer,...
•Architektur
• Visualisierung geplanter Gebäude
•Produktion / Wartung
• Maschinenbau, Büro, ...
•Spiele
• zB.: ARQuake etc.
MöglicheMögliche FeaturesFeatures:
•WarnungWarnung vor GefahrenGefahren
•Fahrtstrecke wird eingefärbt
•Navigation mittels Richtungspfeilen
Navigation: Auto, Bus
•Back-Pack Lösung
•Laptop und PDA für Eingabe
•Geländedatenbank
•kürzester Weg von A nach B wird visualisiert
www1.cs.columbia.edu/graphics/projects/mars
Navigation: MARS Projekt
•Back-Pack Lösung
•Hand als Eingabe
•automatische Geländeabtastung
•visualisiert zukünftige Architektur
•Erlaubt Änderungen der Objekte
www.tinmith.net
Architektur: Tinmith Project
•Virtuelle Bedienungsanleitungen
•Erleichterung von komplexenArbeiten
•Vorbeugung von Fehlern
•zB.: Anzeige welche Schraube noch fehlt
Anwendungsgebiete: Produktion &Wartung
ARQUAKESpiele wie z.B.:
Zur Anzeige wird der QuickTime™ Dekompressor „H.264“
benötigt.
Probleme und Herausforderungen
•Einfache Bedienung
• z.B.: Sprach-, Finger- & Blicksteuerung
• Leichte & kompakte Bauweise erwünscht
• Integration in ein einzelnes Gerät?
•Stromversorgung
•Prozessorleistung vs. Akkulaufzeit
•Verarbeitung in Echtzeit
•Genaues Tracking
• Kamera, Trägheitsmesser, Eye tracking
Ausblick - Zukunft
•MARR für die Masse - Handy! für die Masse - Handy!
•Soziale AkzeptanzSoziale Akzeptanz
• Integration in die GesellschaftIntegration in die Gesellschaft
SZENARIO 2020
DANKE!
Für Interessierte alle Details unter: http://stud3.tuwien.ac.at/~e0627154/