Was verbirgt sich hinter dem Begriff Augmented Reality?

Ein Exkurs über die Mixed Realities

voraussichtliche Lesedauer 3-4 Minuten

Seit der Vorstellung des iPhone 12 und dem darin verbauten LiDar-Scanner ist Augmented Reality wieder in aller Munde. Eine genaue Vorstellung was sich hinter diesen zwei sperrigen Worten verbirgt haben hingegen die Wenigsten. Die Extended Realities (XR), auch Mixed Reality (MR), umfassen alle Systeme, die die reale Welt um digitale Komponenten erweitern. Im Folgenden möchte ich Ihnen Virtual-, Augmented Reality vorstellen, und gegeneinander abgrenzen.

Virtual Reality (VR)

Für die derzeit verfügbaren Virtual Reality Anwendungen ist die Verwendung eines VR-Headsets notwendig. Dieses Headset besteht aus einer Art Brille und Kopfhörern, wodurch die Umwelt auf diesen beiden Sinneskanälen komplett unterdrückt wird. Damit wird es möglich die virtuelle Realität mittels des Headsets zu erfahren und vollständig darin “einzutauchen” (Immersion). Das Bild wird meist dreidimensional (durch zwei Bilder) dargestellt und Bewegungssensoren können feststellen, wohin man sieht und sogar Blickneigungswinkel oder Bewegungen im Raum akkurat wiedergeben. Sobald man das Gerät aufgesetzt hat, ist man gefühlt nur noch von der Welt umgeben, die im Vorfeld in einer virtuellen Umgebung aufwändig erstellt wurde. 

Augmented Reality (AR)

Übersetzt “erweiterte Realität”, beschreibt eine Überlagerung der physisch erfahrbaren Welt mit virtuellen Inhalten.  Anwender können somit digitale Inhalte einfach und realistisch in Ihrer Realität erleben. Dabei hilft die große Verbreitung an immer leistungsfähigeren Smartphones, welche beinahe jederzeit einsatzbereit sind.

Die bekannteste Definition, nach Ronald T. Azuma, beschreibt AR als eine Kombination und teilweise Überlagerung von Realität und virtueller Realität mit Echtzeit Interaktionsmöglichkeit. Er führt weiterhin aus, dass Augmented Reality den Mittelgrund zwischen Virtueller Realität und Telepräsenz (der Realen Welt) darstellt. Ein weiteres wichtiges Merkmal nach ihm ist die dreidimensionale Darstellung aller Inhalte und nahtlose Verschmelzung mit der Telepräsenz.

Greenscreen Effekte, Beispielsweise in Filmen, sind also wegen fehlender Interaktivität per Definition keine Augmented Reality. Das nämliche gilt für interaktive 2D-Overlays, da diese nicht mit der Realität dreidimensional verschmelzen. Bekannte Positivbeispiele sind dreidimensionale Kamerafilter am Handy oder Ikeas App zur Inneneinrichtung. (2)

Augmented Reality Anwendungen haben derzeit unterschiedliche Darstellungsmöglichkeiten. AR-Brillen, wie die Microsoft HoloLens stellen eine Möglichkeit mit tieferer Immersion dar. Bei Smartphoneanwendungen hin zu öffentlichen Werbebildschirmen bewegt man sich auf dem Immersionsspektrum immer weiter in die Richtung geringerer Beeinträchtigung der Telepräsenz. 

Vergleich: 

Die vollständige Immersion der User in VR Anwendungen reduziert diese Technologie auf Anwendungsgebiete, in denen die Realität keine bedeutende Rolle spielt. Dies gilt zum Beispiel für Videospiele oder militärische Trainingssimulationen. AR hat hingegen ein weiteres Anwendungsspektrum, da die Telepräsenz (unsere analoge Welt) nicht unterdrückt wird und dadurch auf reale Reize immer noch in Echtzeit reagiert werden kann. Bei der Planung, ob für eine Projektimplementation AR oder VR verwendet werden sollte, muss man sich also vorerst die Frage stellen, welche Botschaft man senden will und auf welchem Kanal sich diese wohl am besten überbringen lässt. Bietet sich ein immersives Storytelling an so verwendet man wohl am besten VR, während man für Zusatzinformation zu realen Reizen oder zur Informationsunterstützung während Tätigkeiten besser auf AR zurückgreift. Ein weiteres Kriterium ist die Hardwareverfügbarkeit. Da bereits AR Applikationen für Smartphones existieren kann hier ein weiterer Markt erreicht werden als mit VR Inhalten, da immer noch wenige User ein VR-Headset besitzen.(1)

Der anfangs erwähnte LiDar Sensor ermöglicht Smartphones eine räumliche Tiefenwahrnehmung und damit realistische Einbindung von digitalen Inhalten in die reale Welt. Tim Cook pries Augmented Reality schon früher als den nächsten großen technologischen Fortschritt. In seinen Augen überwiegt der Vorteil telepräsente Reize erfahren zu können der vollständigen Immersion überwiegt. Seiner Aussage nach glaubt er, dass in wenigen Jahren Augmented Reality nicht mehr aus unserem Alltag wegzudenken sei. Die Einbindung des LiDar-Sensors in die neueste Version des ARKits unterstreicht seine Überzeugung und ermöglicht eine high-end Einbindung von AR-Szenen in unsere Umwelt mit unseren Mobiltelefonen. Dies ist ein weiterer Schritt in die Richtung, AR in die Haushalte einziehen zu lassen. 

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Mit unserem 3DQR Studio stellen wir Ihnen ein anpassbares Werkzeug für Ihre individuelle Lösung zu Verfügung. Unsere Software macht es möglich, mit minimalen Vorkenntnissen eigene Augmented Reality Szenen in industrieller Qualität zu gestalten. 

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Quellen:
1: A Survey of Augmented Reality; Ronald T. Azuma; In Presence: Teleoperators and Virtual Environments 6, 4 ( 1997)

2: Virtual and Augmented Reality in Marketing; Laura Håkansson; Thesis; Haaga-Helia – University of applied sciences Ltd. (2018)