Was ist Augmented Reality?

Das Wort "Augment" bedeutet zu erhöhen, zu erweitern oder zu verbessern. Augmented Reality (AR) kann als eine Form von virtuelle Realität (VR), bei dem die reale Welt durch die Verwendung virtueller Elemente erweitert oder verbessert wird, wobei diese Elemente normalerweise durch die Verwendung eines visuellen Geräts der Ansicht der realen Welt überlagert werden.

AR kann auf verschiedene Weise funktionieren und wird aus vielen verschiedenen Gründen verwendet, aber in den meisten Fällen ist AR virtuell Objekte werden überlagert und in einem Blick auf die reale Welt verfolgt, wodurch die Illusion entsteht, dass sie dieselbe einnehmen Platz. AR-Geräte verfügen über ein Display, ein Eingabegerät, einen Sensor und einen Prozessor. Diese Geräte können Monitore sein, Head-Mounted-Displays, Brillen, Kontaktlinsen, Spielkonsolen und sogar Smartphones. Ton- und Berührungsrückmeldungen können in ein AR-System sowie durch andere nicht-visuelle Methoden und Geräte integriert werden.

Obwohl AR eine Form von VR ist, unterscheidet sie sich deutlich. Virtuelle Realität ist eine vollständige Erfahrung, die vollständig simuliert wird – sowohl die Sicht auf die „Realität“ als auch die Objekte darin – während AR nur einige virtuelle Aspekte verwendet, die in die Realität gemischt werden, um etwas zu bilden unterschiedlich.

So funktioniert Augmented Reality

Augmented Reality ist live. Damit es funktioniert, muss der Benutzer in der Lage sein, die reale Welt so zu sehen, wie sie gerade ist. AR manipuliert den realen Weltraum, den der Benutzer sieht, und verändert die Wahrnehmung der Realität durch den Benutzer.

Bei einer Form von AR sieht der Benutzer eine Live-Aufnahme der realen Welt mit virtuellen Elementen darüber. Viele Sportveranstaltungen verwenden diese Art von AR; der Zuschauer kann das Spiel live auf seinem eigenen Fernseher verfolgen, aber auch die Spielstände überlagert auf dem Spielfeld sehen.

Eine andere Form von AR ermöglicht es dem Benutzer, sich normal und in Echtzeit in seiner Umgebung umzusehen, jedoch durch ein Display, das Informationen überlagert, um das erweiterte Erlebnis zu schaffen. Ein Beispiel dafür ist Google Glass, ein Gerät, das wie eine normale Brille aussieht, aber enthält einen kleinen Bildschirm, auf dem der Benutzer GPS-Anweisungen sehen, das Wetter überprüfen, Fotos senden und vieles mehr kann Funktionen.

Wenn ein virtuelles Objekt zwischen dem Benutzer und der realen Welt platziert wird, können Objekterkennung und Computer Vision verwendet werden um die Manipulation des Objekts durch tatsächliche physische Objekte zu ermöglichen und dem Benutzer zu ermöglichen, mit dem virtuellen zu interagieren Elemente.

Einige mobile Apps von Einzelhändlern ermöglichen es den Käufern beispielsweise, eine virtuelle Version von etwas auszuwählen, das sie sind über den Kauf nachdenken, z. B. ein Möbelstück, und es im realen Raum ihres Hauses durch ihre Telefon. Sie können zum Beispiel ihr tatsächliches Wohnzimmer sehen, aber die von ihnen gewählte virtuelle Couch ist jetzt für sie sichtbar durch ihren Bildschirm und lassen sie entscheiden, ob es in diesen Raum passt und ob sie das Aussehen darin mögen Zimmer.

Ein weiteres Beispiel ermöglicht es Kunden, Produkte oder spezielle Codes (wie UPC-Symbole) zu scannen, die AR verwenden, um dem Kunden mehr zu zeigen Informationen über ein physisches Produkt, bevor sie es kaufen, lesen Sie Bewertungen von anderen Käufern oder überprüfen Sie, was sich in ihrem ungeöffneten Produkt befindet Paket.

Marker und Markerloser AR

Wenn die Objekterkennung mit Augmented Reality verwendet wird, erkennt das System, was gesehen wird und verwendet diese Informationen dann, um das AR-Gerät zu aktivieren. Nur wenn eine bestimmte Markierung für das Gerät sichtbar ist, kann der Benutzer damit interagieren, um das AR-Erlebnis zu vervollständigen.

Diese Markierungen könnten sein QR-Codes, Seriennummern oder jedes andere Objekt, das von seiner Umgebung isoliert werden kann, damit die Kamera sie sehen kann. Nach der Registrierung kann das Augmented-Reality-Gerät Informationen von dieser Markierung direkt auf dem Bildschirm überlagern oder einen Link öffnen, einen Ton abspielen usw.

Markerlose Augmented Reality ermöglicht es einem System, standort- oder positionsbasierte Ankerpunkte wie Kompass, GPS oder Beschleunigungsmesser zu verwenden. Solche Augmented-Reality-Systeme werden eingesetzt, wenn der Standort entscheidend ist, wie zum Beispiel bei Navigations-AR.

Mehrschichtiges AR

Diese Art von AR verwendet ein Gerät, mit dem ein physischer Raum erkannt und dann virtuelle Informationen darüber gelegt werden. So können Sie virtuelle Klamotten anprobieren, Navigationsschritte vor sich anzeigen, prüfen, ob ein neues Möbelstück in Ihr Haus passt, lustige Tattoos anbringen und vieles mehr.

Projektion AR

Dies mag zunächst wie geschichtete oder überlagerte Augmented Reality erscheinen, unterscheidet sich jedoch in einer bestimmten Weise: Tatsächliches Licht wird auf eine Oberfläche projiziert, um ein physisches Objekt zu simulieren. Eine andere Möglichkeit, sich Projektions-AR vorzustellen, ist ein Hologramm.

Eine spezifische Anwendung für diese Art von Augmented Reality könnte die Projektion einer Tastatur oder Klaviatur direkt auf eine Oberfläche, die es einem Benutzer ermöglicht, unter Verwendung der projizierten virtuellen Tastatur zu tippen.

Der Einsatz von Augmented Reality bietet viele Vorteile in Bereichen wie Medizin, Tourismus, Arbeitsplatz, Wartung, Werbung, Militär und anderen.

AR in Bildung und am Arbeitsplatz

In gewisser Hinsicht kann es einfacher und unterhaltsamer sein, mit Augmented Reality zu lernen, und es gibt jede Menge AR-Apps das kann das erleichtern. Eine Brille oder ein Smartphone können alles sein, was Sie brauchen, um mehr über physische Objekte in Ihrer Umgebung wie Gemälde oder Bücher zu erfahren.

Ein Beispiel für eine kostenlose AR-App ist SkyView, mit der Sie Ihr Telefon auf den Himmel oder den Boden richten und sehen können, wo Sterne, Satelliten, Planeten und Konstellationen befinden sich genau in diesem Moment, sowohl tagsüber als auch nachts und von der gegenüberliegenden Seite des der Planet.

SkyView gilt als geschichtete Augmented-Reality-App, die GPS verwendet. Es zeigt Ihnen die reale Welt um Sie herum, wie Bäume und andere Menschen, verwendet aber auch Ihren Standort und die aktuelle Uhrzeit, um Ihnen beizubringen, wo sich diese Objekte befinden, und Ihnen weitere Informationen zu jedem von ihnen zu geben Sie.

Google Translate ist ein weiteres Beispiel für eine AR-App, die zum Lernen nützlich ist. Damit können Sie Text in einer Sprache scannen, die Sie nicht verstehen, und sie wird in Echtzeit für Sie übersetzt.

Auch die Berufsausbildung verändert sich durch AR. Doug Stephen, Präsident von CGS Enterprise-Lernen Division, sagt, dass es Teil der Ausbildungsmöglichkeiten am Arbeitsplatz wird.

„[AR] wird oft als aufkommende und disruptive Technologie angesehen und bietet Lernenden ein immersives Format“, sagt er. „Ein Beispiel für den Einsatz von verbraucherorientierter AR im Bildungsbereich ist die Verwendung von Mesh-Modems, die Hausbesitzer installieren, um ihre Internetreichweite zu erweitern. Durch die Verwendung von AR kann die Person die Internet-Stärken im ganzen Haus auf einem Tablet oder Mobilgerät visualisieren. Dies kann den Service zu Hause erleichtern (weil der Kundensupport besser sehen kann, was der Kunde sieht).

"Es kann auch sofortige Schulungen zur Einrichtung und Installation bieten und dem Benutzer helfen, effektivere Modemplatzierungen zu bestimmen, um die Reichweite der Internetverbindungen zu optimieren. Dies wird dem Verbraucher letztendlich helfen, Zeit, Mühe, Geld und potenzielle Frustration zu sparen, wenn er auf einen Techniker wartet, der den Service zu Hause durchführt."

AR in der Navigation

Die Anzeige von Navigationsrouten vor einer Windschutzscheibe oder über ein Headset liefert erweiterte Anweisungen für Fahrer, Radfahrer, und andere Reisende, damit sie nicht auf ihr GPS-Gerät oder Smartphone schauen müssen, um zu sehen, welche Straße sie nehmen müssen. Piloten können aus dem gleichen Grund ein AR-System verwenden, um transparente Geschwindigkeits- und Höhenmarkierungen direkt in ihrer Sichtlinie anzuzeigen.

Eine weitere Verwendungsmöglichkeit für eine AR-Navigations-App könnte darin bestehen, die Bewertungen, Kundenkommentare oder Menüpunkte eines Restaurants direkt über dem Gebäude zu überlagern, bevor Sie das Gebäude betreten. Es kann Ihnen auch den schnellsten Weg zum nächsten italienischen Restaurant zeigen, wenn Sie durch eine unbekannte Stadt gehen.

GPS AR-Apps wie Car Finder AR können verwendet werden, um Ihr geparktes Auto zu finden, oder ein holografisches GPS-System wie WegRay können Wegbeschreibungen direkt auf der Straße vor Ihnen überlagern.

AR in Spielen

Es gibt viele AR-Spiele und AR-Spielzeug die die physische und virtuelle Welt verschmelzen können, und es gibt sie in vielen verschiedenen Formen für viele Geräte. Ein bekanntes Beispiel ist Snapchat, mit dem Benutzer ihre Gesichter mit lustigen Masken und Designs überlagern können, bevor sie eine Nachricht über ihr Smartphone senden. Die App verwendet eine Live-Version Ihres Gesichts, um ein virtuelles Bild darüber zu legen.

Sonstiges Beispiele für Augmented-Reality-Spiele enthalten Pokémon GO!, TINTENJÄGER, Haie im Park (Android und iOS), SkizzeAR, Temple Treasure Hunt-Spiel und Köcher.

Was ist eine gemischte Realität?

Mixed Reality (MR), wie der Name schon sagt, vermischt reale und virtuelle Umgebungen zu einer hybriden Realität. MR nutzt sowohl Elemente der virtuellen Realität als auch der erweiterten Realität, um etwas Neues zu schaffen. Es ist schwierig, MR als alles andere als Augmented Reality zu kategorisieren, da es durch Überlagerung funktioniert virtuelle Elemente direkt auf die reale Welt, sodass Sie beide gleichzeitig sehen können, sehr ähnlich AR.

Ein Hauptaugenmerk bei Mixed Reality liegt jedoch darin, dass die Objekte an realen, physischen Objekten verankert sind, mit denen in Echtzeit interagiert werden kann. Das bedeutet, dass MR es virtuellen Charakteren ermöglichen könnte, auf den tatsächlichen Stühlen in einem Raum zu sitzen, oder dass der virtuelle Regen mit lebensechter Physik auf den tatsächlichen Boden fällt.

Mixed Reality lässt den Benutzer nahtlos sowohl in einem realen Zustand mit den realen Objekten um ihn herum als auch in der Umgebung existieren virtuelle Welt mit softwaregerenderten Objekten, die mit realen Objekten interagieren, um ein vollständig immersives Erfahrung. Die Microsoft HoloLens-Demonstration ist ein gutes Beispiel dafür, was mit Mixed Reality gemeint ist.