AR – Augmented Reality

Was ist AR (Augmented Reality)?

AR steht für Augmented Reality, auf Deutsch Erweiterte Realität. Dabei wird die reale Umgebung durch digitale Inhalte ergänzt. Anders als bei Virtual Reality (VR) wird die reale Welt bei AR also nicht vollständig ersetzt, sondern bleibt sichtbar.

Digitale Objekte, Texte, Bilder, Animationen oder Informationen werden so dargestellt, als würden sie sich in der realen Umgebung befinden.

Wie funktioniert Augmented Reality?

AR kombiniert die Aufnahme der realen Umgebung mit digitalen Informationen. Je nach System kommen dafür beispielsweise Kameras, Sensoren, GPS, Bewegungssensoren und Tiefensensoren zum Einsatz.

Ein typischer Ablauf:

1. Erfassung der Umgebung: Eine Kamera oder ein Sensor erfasst die reale Umgebung.
2. Erkennung: Die Software erkennt Flächen, Positionen, Bewegungen oder bestimmte Objekte.
3. Berechnung: Das System bestimmt, wo digitale Inhalte in der Umgebung platziert werden sollen.
4. Darstellung: Das virtuelle Objekt wird auf dem Display oder durch eine AR-Brille über die reale Welt gelegt.
5. Interaktion: Der Nutzer kann die digitalen Inhalte häufig bewegen, verändern oder aus verschiedenen Perspektiven betrachten.

Dadurch entsteht der Eindruck, dass virtuelle und reale Elemente miteinander verbunden sind.

AR am Smartphone

Eine der bekanntesten Formen von AR funktioniert über Smartphones und Tablets. Die Kamera zeigt beispielsweise einen Raum, während die AR-Anwendung ein virtuelles 3D-Modell darüberlegt.

Ein Möbelhersteller könnte beispielsweise einen virtuellen Tisch in einem Wohnzimmer platzieren. Der Nutzer kann anschließend die Größe und Position des Tisches verändern und sehen, wie er im tatsächlichen Raum wirkt.

AR in Architektur und 3D-Visualisierung

Für Architekturvisualisierungen bietet AR besonders interessante Möglichkeiten. Ein geplantes Gebäude kann beispielsweise direkt auf einem Grundstück oder vor einem bestehenden Gebäude dargestellt werden.

Architekten, Kunden oder Bauherren können dadurch:

• geplante Gebäude im realen Umfeld betrachten,
• Größen und Proportionen besser einschätzen,
• Materialien und Farben vergleichen,
• Innenräume virtuell einrichten,
• verschiedene Entwurfsvarianten ansehen,
• Bauprojekte bereits vor der Fertigstellung räumlich erleben.

Gerade bei komplexen Bauprojekten kann AR eine wesentlich intuitivere Vorstellung vermitteln als klassische 2D-Pläne.

AR in der Industrie

Auch in der Industrie wird AR eingesetzt. Techniker können beispielsweise Montageanleitungen direkt über einer Maschine einblenden. Einzelne Bauteile werden markiert und der nächste Arbeitsschritt wird virtuell angezeigt.

Weitere Anwendungen sind:

• Wartung und Reparatur
• Montage
• Qualitätskontrolle
• Schulung und Ausbildung
• Maschinenbedienung
• Produktentwicklung
• technische Dokumentation

AR und 3D-Modelle

AR ist besonders eng mit der 3D-Visualisierung verbunden. Ein 3D-Modell kann aus einer Software wie Blender, Maya oder einer CAD-Anwendung exportiert und anschließend in einer AR-Anwendung verwendet werden.

Dabei können beispielsweise 3D-Modelle, Materialien, Animationen und Beleuchtung Bestandteil der erweiterten Realität sein.

Ein Produkt kann so beispielsweise nicht nur als statisches 3D-Modell betrachtet werden, sondern direkt im eigenen Raum oder in der realen Umgebung erscheinen.

Unterschied zwischen AR, VR und MR

Die Begriffe werden häufig miteinander verwechselt:

AR – Augmented Reality:
Die reale Welt bleibt sichtbar und wird um digitale Inhalte erweitert.

VR – Virtual Reality:
Die reale Umgebung wird weitgehend ausgeblendet und durch eine vollständig virtuelle Umgebung ersetzt.

MR – Mixed Reality:
Virtuelle und reale Objekte werden stärker miteinander verbunden und können beispielsweise aufeinander reagieren.

Beispiele für AR

AR findet sich inzwischen in vielen Bereichen:

• Smartphone-Apps
• Navigation
• Social-Media-Filter
• Möbel- und Produktvisualisierung
• Architektur
• Industrie
• Medizin
• Bildung
• Marketing
• Spiele
• E-Commerce
• Wartung und Service

Ein bekanntes Beispiel für AR-Gaming ist Pokémon GO, bei dem virtuelle Pokémon in der realen Umgebung des Spielers dargestellt werden.

Kurz zusammengefasst

AR Augmented Reality erweitert die reale Welt um computergenerierte Inhalte. Mithilfe von Kameras und Sensoren werden virtuelle Objekte, Informationen oder Animationen so in die Umgebung integriert, dass sie scheinbar Teil der realen Welt sind. Besonders in Architektur, 3D-Visualisierung, Industrie und Produktpräsentation eröffnet AR neue Möglichkeiten, digitale Modelle direkt in ihrem tatsächlichen Umfeld erlebbar zu machen.