Aftellen naar ...

Nog
en dan is de debriefing
You are here: Home HMD News & Stories Latest Technologie: Augmented reality
Technologie: Augmented reality
Tuesday, 24 March 2009 20:22

In 2002 zorgde de film Minority Report voor grote ophef in de Augmented Reality(AR) wereld. Het concept om met handbewegingen, op een intuïtieve manier computers te besturen was revolutionair. Sinds dien heeft de tijd niet stil gestaan en een aantal bedrijven zijn aan de slag gegaan met dit concept. Zo bracht Microsoft in mei 2007 haar eerste werkende versie van Surface[1] uit. Een digitale salontafel waar gebruikers met handbewegingen de computer kunnen bedienen. Nog vele andere bedrijven zijn met het Minority Report concept aan de slag gegaan. Zo is de University of Tokyo sinds 2005 bezig met het ontwikkelen van een optisch camouflage systeem [2] waarmee mensen doormiddel van een slim projectiesysteem onzichtbaar  worden.


1 Toepassing van Augmented reality

De serious game speelt zich af in 2032, het zou erg leuk zijn om de interactieve momenten hier naar te laten refereren. Hier is AR het ideale medium voor. Maar welke AR projecten zijn geschikt, en zijn er wel mobiele devices beschikbaar die deze AR toepassingen kunnen faciliteren? Dit rapport begint met een uitleg over wat augmented reality is aan de hand van een aantal voorbeelden. Vervolgens wordt besproken hoe AR toegepast kan worden in de serious game.

1.1 Wat is augmented reality?

Augmented reality is vergelijkbaar met virtual reality er zijn echter en aantal grote verschillen. Zo speelt virtual reality zich geheel af in een digitale wereld, de echte wereld wordt geheel vervangen door een digitale. In augmented reality worden visuele elementen uit de echte wereld gebruikt in de digitale omgeving. Maar ook andersom kunnen bijvoorbeeld bewegingen die in de echte wereld gemaakt worden, gebruikt worden om de digitale omgeving te beïnvloeden.
Het koppelen van de echte wereld en de digitale omgeving wordt gedaan doormiddel van een videocamera. De beelden worden door de AR applicatie geïnterpreteerd en verrijkt en vervolgens aan de gebruiker getoond. Het verrijkte beeld kan op verschillende manieren aan de gebruiker gepresenteerd worden, zo zijn er speciale brillen en mobile telefoons die de beelden kunnen weergeven.

1.2 Voorbeelden

Een goed voorbeeld van een augmented reality project is MRF [3]. Dit project heeft als doel om virtuele karakters (avatars) in de echte wereld te projecteren. Het systeem werkt met een videocamera die de omgeving waar de gebruiker naar kijkt analyseert. In de onderstaande afbeelding (figuur 1) wordt gedemonstreerd hoe het systeem werk.

 

Figure 1: Mixed reality

 

De beelden worden door het systeem geïnterpreteerd en vervolgens verrijkt met een avatar. Deze avatar kan zich ook bewegen en interacteren met de omgeving. De gebruiker kan de avatar zien met behulp van een tablet pc waar ook de videocamera ingebouwd is.
Een ander goed voorbeeld van AR is het Wikitude [4] project. Hierin wordt een mobiele telefoon met het Android besturingssysteem gebruikt om informatie te geven over de omgeving waar de gebruiker zich bevind. Wikitude zoekt real-time informatie op Wikipedia aan de hand van de locatie (GPS)en de beelden van de onboard camera. Wikitude laat deze ingewonnen gegevens vervolgens aan de gebruiker zien (figuur 2). Het Wikitude project heeft op deze manier een brug geslagen tussen Geocoaching en AR. 

 

2 Augmented reality in de serious game

Het interactieve gedeelte van de serious game kan uitstekend ondersteund worden met AR. AR is in dit geval de link tussen de game en de natuur. Het spel speelt zich af in het jaar 2032 een jaar waar AR waarschijnlijk een belangrijke plaats in het leven inneemt. Hier kan in het interactieve gedeelte van de game ook op ingespeeld worden door gebruik te maken van bereikbare vormen van AR.

2.1 Mockup

Moderne mobiele telefoons, en dan vooral smartphones zijn uitermate geschikt om AR mee weer te geven. Voor de serious game zou het interessant zijn om een mockup te maken van verschillende AR toepassingen. Zo zou het Wikitude project gebruikt kunnen worden om belangrijke elementen in de omgeving (gebouwen en natuur) te herkennen en hier extra informatie over te geven. De meeste telefoons bieden tegenwoordig al de mogelijkheid om Google Maps te raadplegen. De Google Maps API biedt genoeg mogelijkheden om hier bijvoorbeeld een rondleiding mee uit te zetten en te gebruiken als interactieve routeplanner. Ten slotte zou een virtuele guide een belangrijk deel uit kunnen maken van een uitstapje naar de natuur. Deze guide is een avatar die op het scherm van de telefoon getoond wordt. De guide kan nuttige informatie geven over de plek waar de camera van de telefoon op dat moment op gericht is.
Deze verzameling van AR toepassingen moet een centrale rol spelen tijdens de excursies in het Zeeuwse landschap. De gebruiker zal bijvoorbeeld beginnen met het uitzetten van een route m.b.v Google Maps. Vervolgens scant hij een bijzonder gebouw met Wikitude. De verkregen informatie triggert vervolgens de interactieve guide die nog meer achtergrond informatie geeft over het object en bijvoorbeeld aanwijzingen geeft om verder te komen in de opdracht. De guide kan ook extra punten(objectives) toevoegen die de speler moet bezoeken, deze objectives worden direct op de kaart getoond en toegevoegd aan de routeplanner.

2.2 Uitdagingen

Er is toegepaste onderzoek gedaan naar interactie met avatars. Dit onderzoek is gedaan door A. Egges, G. Papagiannakis en N. Magnenat-Thalmann genaamd An Interactive Mixed Reality Framework for Virtual Humans [5], het onderzoek biedt veelbelovende mogelijkheden. Deze onderzoekers zijn in staat om te interacteren met avatars, de avatars worden doormiddel van een projectiebril geprojecteerd in het blikveld van de gebruiker. De avatars reageren op het geluid en de bewegingen van de gebruikers. Avatars communiceren met de gebruiker doormiddel van een geavanceerd text-to-speach applicatie en zijn zich bewust van de omgeving waarin ze geprojecteerd worden.

3 Conclusie

De game wordt hoogstens vanaf 2011 gespeeld. Dit geeft de technologische vooruitgang nog twee jaar om meer volwassen te worden. De mockup die in de voorgaande paragraaf beschreven wordt is op dit moment al 70 % haalbaar op moderne smartphones. Alleen is het ontsluiten van de interactieve guide op dit moment nog niet haalbaar. De techniek bestaat echter al wel [5], maar is nog te processor intensief om op een smartphone te gebruiken. Gezien de snelheid waarmee technologische ontwikkelingen gaan zal dit over twee jaar geen problemen meer opleveren.

 

Michiel Kodde

 

4 Bronnen

 

  1. Microsoft Surface http://www.microsoft.com/surface/
  2. Optical Camouflage: http://tachilab.org/modules/projects/rpt.html
  3. MR framework: http://infoscience.epfl.ch/record/128557
  4. Wikitude project: http://www.mobilizy.com/wikitude.php
  5. Mixed reality: http://portal.acm.org/citation.cfm?id=1190724, A. Egges, G. Papagiannakis, N.    Magnenat-Thalmann. An Interactive Mixed Reality Framework for Virtual Humans.

Comments (0)

Bookmark with:

Deli.cio.us    Digg    reddit    Facebook   
 
HMD