Jakob Doppler und Sebastian Steiner, FH St. Pölten
Diese Arbeit befasst sich mit der Verwendung mobiler Augmented Reality (AR) Applikationen zum Zweck der Architekturvisualisierung. Augmented Reality soll dem Menschen ermöglichen seine wahrgenommene Realität durch virtuelle Inhalte und Informationen zu erweitern. Durch die steigende Leistungsfähigkeit mobiler Prozessoren und der Integration von Positionssensoren und Kameras in Smartphones und Tablets, ist es möglich Augmented Reality Technologie in mobilen Applikationen zur Darstellung komplexer 3D-Modelle einzusetzen. Da in der Architekturvisualisierung häufig Objekte in ihrem räumlichen Kontext dargestellt werden müssen, bietet sich der Einsatz mobiler AR-Lösungen an. Im Laufe der Arbeit wird erforscht inwieweit Visualisierungsszenarien in der Architektur bereits umgesetzt werden können, dazu dient eine anforderungsbasierte Analyse unterschiedlicher AR Frameworks und Libraries, sowie die Implementierung eines konkreten Prototyps.
In der Framework und Library Analyse wird ein Überblick über aktuell verfügbare Funktionalitäten und deren Nutzbarkeit für Anwender, Entwickler und Content Provider vermittelt. Hier zeigten sich große Unterschiede zwischen umfangreichen proprietären Lösungen und quelloffenen Systemen. Während Open-Source Frameworks häufig einen bestimmten Teilbereich einer AR-Anwendung, wie etwa das Tracking, sehr gut implementieren, müssen andere Bereiche wie das 3D-Rendering selbst entwickelt werden. Kommerzielle Produkte bieten zur Umsetzung eigener Anwendungen meist einen größeren Funktionsumfang und durch diverse Erweiterungen eine hohe Flexibilität für den Entwickler.
Um konkrete Anwendungsmöglichkeiten aufzuzeigen und mögliche Probleme in der tatsächlichen Handhabung einer mobilen AR-Applikation zu testen wurde der Prototyp Furniture Visualizer entwickelt. Aufgrund eines konkreten Anwendungsfalls für Augmented Reality Technologie aus dem Bereich der Innenarchitektur, wird die konkrete Umsetzung einer entsprechenden mobilen Applikation dargestellt. Aus dem Funktionsumfang der Anwendung und den festgestellten Problemen konnten einige Erkenntnisse über den Einsatz von AR-Technologie in der Architekturvisualisierung gewonnen werden. Es ist beispielsweise überhaupt keine manuelle Kalibrierung und Konfiguration notwendig um virtuelle Gegenstände in einem realen Umfeld anzuzeigen. Daraus resultiert eine sehr flexible Nutzbarkeit in unterschiedlichen Umgebungen.
Aufgrund der technischen Grenzen derzeitiger handheld devices wird die mobile Augmented Reality Technologie, die unterschiedlichen, gängigen Formate der Architekturvisualisierung nicht vollends ersetzen, aber funktional und medial erweitern können. Für Anwendungsfälle in denen mobile Verfügbarkeit und ein realer Kontext eine wichtige Rolle spielen, können AR-Applikationen sinnvoll eingesetzt werden. Außerdem bieten die Freiheiten des 6DOF Tracking eine einfache und direkte Form räumliche Verhältnisse darzustellen, was in vielen Bereichen der Architektur einen Mehrwert bieten kann.
Die in den letzten Jahren rasant angestiegene Rechenleistung mobiler CPUs lässt auch für die nahe Zukunft eine ähnliche Entwicklung vermuten. Für die mobile AR-Technologie könnte dies in Verbindung mit verbesserten Kamerasensoren und Optiken zu schnelleren, leistungsfähigeren Darstellungen von 3D-Objekten führen. Betrachtet man zusätzlich die hohen Absatzzahlen am Smartphone und Tablet Markt, scheinen mobile Augmented Reality Lösungen in Zukunft ein verstärktes Anwendungspotential erlangen zu können. Diese Umstände lassen sie außerdem prädestiniert erscheinen für den Einsatz im Architekturbereich.
Link zum Vortrag: https://vimeo.com/56999066