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

Pervasive Augmented Reality Games

Pervasive Spiele (Pervasive Games) nutzen Informations- und Kommunikationstechnologie um die Grenzen herkömmlicher Computerspiele zu überwinden und neue, erweiterte Formen von Spielen zu kreieren, bei denen die reale Umgebung ein essentieller Teil des gesamten Spieles wird. Pervasive Augmented Reality (AR) Spiele stellen eine spezielle Untergruppe ortsbewusster pervasiver Spiele da. Sie setzen Augmented Reality Technologien dazu ein, die reale Umgebung der Spieler um virtuelle Objekte zu erweitern.

Pervasive AR Spiele stellen besonders hohe Anforderungen an die einzelnen Systemkomponenten. Um diese zu erfüllen, werden im Rahmen unserer Forschungsprojekte fortlaufend neue Lösungen erarbeitet. Ein wichtiger Aspekt ist die ergonomische Gestaltung der AR Systeme, um ein unbeschwertes Spielerlebnis zu ermöglichen und damit eine hohe Benutzerakzeptanz zu erzielen.

Die präzise und zuverlässige Positions- und Orientierungsbestimmung der Spieler stellt eine weitere Herausforderung dar, für die bei uns neue und innovative Lösungen basierend auf hybriden Tracking-Systemen erforscht werden. Dies bildet die Basis für eine qualitativ hochwertige Registrierung virtueller Objekte in der realen Umgebung. Neben dieser geometrischen Registrierung gewinnt die photometrische Registrierung zunehmend an Bedeutung. Dabei geht es darum, die virtuellen Objekte auch von ihrem Erscheinungsbild nahtlos in die jeweilige natürliche Umgebung zu integrieren. Ein weiterer Forschungsaspekt ist die universelle Definition und Unterstützung pervasiver AR Spiele mittels spezieller Beschreibungssprachen. Darüber hinaus entwickeln wir spezielle Werkzeuge zur einfacheren Vorbereitung und Durchführung pervasiver (AR) Spiele. Dazu zählen Orchestrierungswerkzeuge ebenso wie Tools zur Überwachung des Spielverlaufs.

Neben den technischen Fragestellungen erforschen wir Spielkonzepte, die sich für Pervasive Augmented Reality Games eignen. Die Erfahrung zeigt hier, dass sich Spielkonzepte für herkömmliche Computerspiele nur bedingt für Augmented Reality adaptieren lassen. Grund hierfür ist, dass Pervasive Augmented Reality Spiele prinzipiell in der Öffentlichkeit, d.h. in allgemein zugänglichen Bereichen stattfinden, deren Inhalte (unbeteiligte Dritte, Flora und Fauna, Gebäude, Autos, etc.) entsprechend berücksichtigt werden müssen. Dies ist zum einen für ein störungsfreies Spielerlebnis wichtig, aber auch aus Sicherheitsgründen unbedingt erforderlich.

Das Geschäftsfeld Kollaborative Virtuelle und Augmentierte Umgebungen beschäftigt sich seit 2003 mit der Entwicklung und Erprobung von Pervasive Augmented Reality Games. Zu den von uns realisierten Spielen gehört das studentische Projekt NetAttack, die beiden Spiele Epidemic Menace und The Alchemists, die im Rahmen des IPerG-Projektes realisiert worden sind, sowie das IPCity -Spiel TimeWarp.