Next Gen Tech: AR 1.0 (deel 1/4)

Categories:TechnologyTags: , , , , , ,

Als je een willekeurige voorbijganger nu zou vragen wat AR is dan zal je in de meeste gevallen -naast de gebruikelijke ‘huh, wat?’- waarschijnlijk de volgende antwoorden krijgen:

  • AR is dat je een patroon uit een tijdschrift voor je webcam houdt en dat je dan op je scherm iets ziet gebeuren
  • met AR kan je met je mobiele telefoon om je heen kijken en informatie zien over de dingen om je heen, of een 3D gebouw dat er nog niet is

Het is duidelijk dat deze concepten nog niet voldoende zijn om een industrietak op te vestigen. Ook in dit artikel in Venture Beat wordt de vinger op een aantal gevoelige plekken gelegd. We zouden twnkls niet gestart zijn als het voor ons niet duidelijk was dat AR nog veel beter en interessanter gaat worden. Daarom wil ik graag een poging wagen om eens voorzichtig een roadmap te schetsen, voor AR bezien vanuit eindgebruikers-perspectief.

Voor deze roadmap denken wij aan edutainment-, marketing-, ontwerp- en entertainment-toepassingen die op de eigen tablet of smartphone kunnen draaien. Technische, militaire, medische, veiligheids- en andere toepassingen, speciale installaties, of hoe er vanuit de onderzoekswereld tegenaan gekeken wordt, wordt hier dus buiten beschouwing gelaten.

Voor een AR-toepassing zijn een aantal onderdelen altijd nodig: tracking, real-time weergave, en de applicatie zelf (zie ook de pagina “Wat is AR?”. Verderop en in de volgende 3 posts geven we onze inschatting van hoe dit eruit ziet voor “AR 1.0″ t/m 4.0.

AR 1.0

Dit is hoe het grote publiek met AR in aanraking kwam: voor gebruik binnenshuis ligt het zwaartepunt op de bekende zwart/witte patronen (fiducial markers genoemd), qua presentatie is het ‘Virtual Mirror’ model dominant (cq “houdt de advertentie voor je webcam”), en voor gebruik buiten wordt de plaats van de gebruiker bepaald door middel van de ingebouwde GPS en orientatiesensors van de mobiele telefoon (bv Layar).

Links: screenshot van de AR op GE’s Ecomagination site rechts: screenshot van de Layar browser

Kenmerken van deze modellen zijn:

Tracking indoor

Voor AR binnenshuis worden zoals gezegd de bekende zwart-witte vierkante patronen gebruikt. Een voordeel van deze techniek is dat hij al meer dan 12 jaar oud is, en dus op moderne computers zeer goed presteert. Natural Feature Tracking kost duidelijk meer processortijd. Een nadeel is dat de zwarte vierkanten (met witte rand eromheen) vrij groot in beeld moeten zijn, en dus altijd dominant op de pagina aanwezig zijn.

Tracking outdoor

Tracking buitenshuis vindt plaats op basis van de ingebouwde GPS en orientatiesensors (magnetometers voor het aardmagnetisch veld en inertial sensors voor de zwaartekracht) van smartphones. Een belangrijk voordeel van deze techniek is dat hij nauwelijks processortijd kost, en dus op iedere smartphone gewoon werkt. Een nadeel is dat  de bepaling van je locatie en orientatie erg onnauwkeurig (afwijkingen van 5 tot tientallen meters) en dat ze achter lopen bij het camerabeeld, waardoor de 2D of 3D overlay gaat ‘zweven’ bij sneller draaien van het toestel. De techniek werkt dan ook het beste voor augmentaties met grote vormen die relatief ver weg staan (of waarvan de exacte plaatsing niet zo van belang is), en niet snel bewegen.

Presentatie

Voor ‘indoor’ AR kom je het Virtual Mirror model het meest tegen, waarvan het voordeel is dat dit goed kan werken op iedere Mac, PC of laptop die een webcam heeft. Een nadeel is dat in dit model de hele experience in de diepte gespiegeld is, net als in een echte spiegel. Dat maakt het lastig om echt interactieve concepten te bedenken omdat je qua oog/hand coordinatie op het verkeerde been wordt gezet.

Voor AR op mobiele devices geldt dat smartphones in deze fase meestal nog slechts beschikking hebben over OpenGL ES 1.1 (OpenGL is een software-module om de 3D grafische kaart aan te sturen), soms zelfs zonder grafische versneller aan boord. De 3D modellen die weergegeven kunnen worden kunnen daardoor niet zoveel detail bevatten, en ook lichteffecten zijn beperkt.

User experience

Bijna alle applicaties zijn bedoeld voor een enkele gebruiker, dus zonder multi-user/multi-player of sociale component. De interactie beperkt zich tot het tonen van een (meer of minder fraai uitgewerkte of geanimeerde) 3D vorm in de ruimte met beperkte interactie zoals het aanklikken of tappen.

Devices

Voor outdoor AR ligt de focus op de smartphone, voor indoor op desktop- en laptop-computers. Een groot voordeel van deze devices ten opzichte van smartphones is dat ze over het algemeen een veel krachtiger processor (CPU) en grafische versneller (GPU) hebben. Dus als de mogelijkheid bestaat om de gebruiker een programma te laten installeren (of Flash 11 te laten gebruiken) dan kan er echt uitgepakt worden met mooie objecten, muziek, animaties en effecten. De mogelijkheden van smartphones zijn wat dit betreft nog wat beperkter.

Wel iets om rekening mee te houden is dat er bij particulieren een verschuiving gaande is naar het gebruik van (steeds goedkoper wordende) laptops t.o.v. desktop-PC’s. Deze laptops hebben de webcam vaak ingebouwd, wat sommige concepten (bv het augmenteren van een bordspel of boek) in de weg staat.

Conclusie

Hoewel het ondanks deze beperkingen absoluut mogelijk is om het met de technieken van ‘AR 1.0′ interessante ervaringen en waardevolle applicaties te maken, met de technieken van 2.0 komen nog veel meer toepassingen in beeld. Klik hier voor deel 2 uit deze reeks.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

*

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>

What is 2 + 13 ?
Please leave these two fields as-is:
IMPORTANT! To be able to proceed, you need to solve the following simple math (so we know that you are a human) :-)