mobile augmented reality hochstöger roman bruckmüller emanoel

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/