Kollaborative Virtuelle und Augmentierte Umgebungen

Wir erforschen:

Mobile Augmented Reality Systeme | Pervasive Augmented Reality Games | Neuartige 3D Rendering-Verfahren | Cross-Reality Benutzungsschnittstellen | Computer Vision zur Objekterkennung und -verfolgung | Prototypische Entwicklung von Tracking-Systemen und Eingabegeräten

Mobile Augmented Reality Systeme

Um Augmented Reality in Alltagssituation anwenden zu können, werden verschiedene mobile AR-Systeme entwickelt.

Laptop-based

Laptop-basierte mobile AR Systeme zielen auf hochwertige AR Anwendungen ab, die AR in vollem Umfang ermöglichen. Ein High-End Laptop mit Stereo Grafikkarte, montiert an einem Tragegestell, ermöglicht die Darstellung komplexer, interaktiver Szenarien, wie man sie sonst nur von stationären Systemen her kennt. Zur multimodalen Interaktion werden Mäuse, Trackballs, Audio-Headsets und Tangible User Interfaces eingesetzt. Ortsunabhängiges Benutzer-Tracking erfolgt durch unser hybrides System, das Inertiales Tracking zur Orientierungsbestimmung und Computer Vision Tracking zur Positionsbestimmung von Drittanbietern fusioniert.

PDA-based

Mobile AR Systeme auf tragbaren Geräten wie PDAs (Handheld) zielen auf höchst mobile und leichte AR Applikationen ab, die einen höheren Anspruch an Mobilität als an der Darstellung von hochkomplexen virtuellen Objekten haben. Ein Handheld Computer, z.B. ein Windows Mobile basierter PDA, in Kombination mit einem Positions- und Orientierungs-Tracking wird verwendet, um den Videostream einer Webcam zu augmentieren. Abhängig von dem Applikationsszenario kann das Trackingsystem bildverarbeitungsbasiert sein oder GPS-Daten mit Informationen eines Intertialsensors kombinieren. Über eine Internetverbindung, wie z.B. WLAN, kann der Handheld an verteilten Appliktationen teilnehmen.

Smart phone-based

Smart-phones sind typischerweise mit Videokameras ausgestattet, die gut geeignet sind, um sie mit Computergrafik zu augmentieren (erweitern). Darüber hinaus sind Smart-phones Consumer-Geräte, die relativ günstig und weit verbreitet sind. Bevor jedoch überzeugende Augmented Reality Anwendungen auf Smart-phones realisiert werden können, müssen Lösungen für folgende Probleme gefunden werden: Zum einen werden Lösungen benötigt, um die eingeschränkte Rechenleistung von Smart-phones zu überwinden, zum anderen wird ein weitreichendes Positionstracking benötigt, um die reale Szene mit der virtuellen Szene zu überlagern. In unserer aktuellen Forschung arbeiten wir an Lösungen für diese Probleme.