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AlphaView

Physikalisch korrekte Augmented-Reality Visualisierung mit Hilfe eines transparenten Displays

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Das Projekt verfolgt die Entwicklung eines Systems zur physikalisch korrekten Visualisierung virtueller Objekte in einer beliebigen realen und dynamischen Umgebung. Dabei kommt eine sphärische Kamera zum Einsatz, um die Umgebung sowie Lichteinwirkung in höchster Qualität aufzunehmen und in Echtzeit auf das virtuelle Objekt anzuwenden (z.B. Spiegelungen, Lichteinwirkung). Die Einbettung des virtuellen Objekts in die reale Umgebung erfolgt dabei durch ein digitales Fernglas mit Alphakanal Unterstützung, welches eine realistische Abbildung ermöglicht. Um das virtuellen Objekts korrekt in die reale Umgebung einzubetten werden die Position und die Blickrichtung des Nutzers bzw. des digitalen Fernglases durch geeignete Trackingverfahren bestimmt, wodurch man sich frei um dieses Objekt bewegen und es von allen Seiten, genau wie einen real existierenden Gegenstand, untersuchen kann.

Eine Besonderheit des Alphakanal-Fernglases ist die Möglichkeit, die Transparenz einzelner Bereiche des realen Bildes beliebig anzupassen. Dies ermöglicht eine realistische Einbettung des virtuellen Objekts in die reale Umgebung ohne störende Überstrahlungen durch hinter dem virtuellen Objekt liegende reale Objekte.

Der Einsatz eines solchen Displays ist einmalig und eröffnet völlig neue und noch nicht erforschte Möglichkeiten der Darstellung für das Gebiet des realistischen Renderings. Ziel ist es, dass der Benutzer die Umgebung natürlich wahrnimmt und nicht unterscheiden kann, welche Objekte in der Umgebung real oder virtuell sind. Dieses ultimative Ziel vom Augmented Reality ist bis dato durch den Einsatz von Live-Video-Hintergrund oder transparenten Standard-Displays ohne Alphakanal nicht zu erreichen. Die Realisierung der geplanten Arbeiten wird zu einer neuen Qualität von Augmented Reality führen und dadurch neue Anwendungen ermöglichen.

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Keyfacts

German Research Center for Artificial Intelligence
Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz