Toegevoegde realiteit

Toegevoegde realiteit (TR) (Engels: augmented reality) is een live, direct of indirect, beeld van de werkelijkheid waaraan elementen worden toegevoegd door een computer. Deze toegevoegde elementen bevatten meestal sensor data of extra informatie over de omgeving. Met behulp van advanced augmented reality technology (bv. object herkenning) kan er voor gezorgd worden dat de toegevoegde informatie op een intuïtieve manier kan worden weergegeven en er ook interactief mee kan worden omgegaan door de gebruiker. TR is gerelateerd aan het meer algemene concept mediated reality, waarbij de waarneming van de realiteit word gewijzigd door een computer. (informatie kan zowel worden toegevoegd als weggenomen) De technologie probeert er voor te zorgen dat de gebruiker een beter begrip van de werkelijkheid krijgt. TR doet vaak denken aan virtuele realiteit. Het grote verschil bestaat er echter in dat bij virtuele realiteit de echte wereld word vervangen door een gesimuleerde wereld waartegen TR gewoon elementen toevoegt aan de reële wereld.

TR zit de laatste tijd erg in de lift. Dit is voornamelijk te danken aan de technologische ontwikkelingen van de laatste jaren. Het mooiste voorbeeld hiervan zijn de smartphones. Doordat deze wijd verspreid zijn en over de nodige rekenkracht en hardware beschikken worden er vaker en vaker applicaties voor ontwikkeld die gebruik maken van TR. Gezien ze ook uitgerust zijn van draadloze communicatie technologieën zoals bluetooth en wifi kunnen ze ook makkelijk verbonden worden met speciale brillen of andere typen projectiesysteem voor het genereren van TR.

Definitie

Een officiële overeenstemming over de definitie van TR is er niet, maar volgens R. Azuma moet een TR-systeem aan drie eigenschappen voldoen:

Het is een systeem dat:

• reëel en virtueel combineert
• real-time interactief is
• in drie dimensies functioneert

Voorbeelden

TR werd in het verleden voornamelijk gebruikt voor tv of camera applicaties. In de tv sector kennen we TR van voetbal scores, bal banen, quiz punten, etc.. die over de werkelijke beelden worden geplaatst. In camera applicaties kennen we TR dan weer van de extra gegevens die bij op het scherm of in de viewfinder worden geplaatst. Hier gaat het dan meestal over informatie van het toestel(diafragma grote, sluitertijd,...) of data van de sensoren (zoals licht intensiteit). Sinds de opkomst van de smartphone word TR ook vaak gebruikt voor gps gegevens over de werkelijkheid te plaatsen of extra informatie te geven bij bekende gebouwen of producten.

Smartphone met Wikitude

Toepassingen

• Ondersteuning bij complexe taken, bij assemblage, onderhoud, operaties etc.
  • toevoegen van bijkomende informatie in het gezichtsveld (een monteur krijgt labels in beeld die onderdelen van een systeem beschrijven).
  • visualisatie van verborgen objecten (tijdens medisch onderzoek of operaties met een röntgenbeeld) , zodat de chirurg bijvoorbeeld de foetus in de baarmoeder ook echt ziet.
• Navigatietoestellen
  • in wagens (head-up displays die de bestuurder navigeren)
  • in vliegtuigen (head-up displays in gevechtsvliegtuigen zijn de oudste TR-toepassingen, maar worden steeds moderner)
• Simulatie, vlieg- en autosimulatie
• Vermaak en onderwijs
  • virtuele objecten in musea en tentoonstellingen.
  • pretparkattracties
  • computerspellen
• Interactie systeem
  • virtueel model van een klomp klei die je kunt bewerken met je handen.
  • versmelting van werkelijkheid met virtuele (waarin je huiskamer er kan uitzien als een middeleeuws kasteel met een ridders die je kunt aanspreken en kan rond commanderen. En als je het zat bent druk je op een knop en dan ziet je huis er uit als een F16 die je zelf kunt rondvliegen.

Mobiel

Het mobiel maken van een verhoogde realiteit-toepassing, bedoeld voor het grote publiek, moet aan enkele voorwaarden voldoen om haalbaar te blijven:

• Lage kosten: Een praktische toepassing die overal en altijd binnen handbereik moet zijn, voor een zo groot mogelijk publiek, moet betaalbaar blijven voor de consument.
• Robuust: Het moet kunnen gebruikt worden door de doorsnee consument, die doorgaans niet veel van elektronica weet. Hiervoor is soft- en hardware nodig die daar speciaal voor is aangepast.
• Zelfstandigheid en samenwerking: De gebruiker verwacht een enerzijds autonome werking van het systeem, maar wil tegelijkertijd een vlotte samenwerking met andere toepassingen.
• Tracking-support: Realtime tracking is waarschijnlijk de belangrijkste vereiste van een TR-systeem.
• Innovatie: Belangrijk is ook om tijd en moeite te blijven steken in het continu ontwerpen van nieuwe systemen of prototypes.
• Structuur: Gebruikers vragen praktische voordelen die een goede creatie-structuur eisen.

Referenties

• Azuma, Ronald T. "A Survey of Augmented Reality" 1995
• Wagner, Daniel "Daniel Wagner, dissertation: Handheld Augmented Reality" 7 oktober 2007