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Augmented Reality - Einblicke in die Erweiterte Realität
von: Marcus Tönnis
Springer-Verlag, 2010
ISBN: 9783642141799 , 193 Seiten
Format: PDF, OL
Kopierschutz: Wasserzeichen
Preis: 17,98 EUR
Vorwort
6
Inhaltsverzeichnis
8
1 Einführung in die Augmented Reality
12
1.1 Paradigmen der Augmented Reality
12
1.2 Geschichte
14
1.3 Komponenten von AR-Systemen
15
1.4 Empfohlene Voraussetzungen
17
2 Darstellung virtueller Objekte
18
2.1 3-D-Rendering
19
2.1.1 Virtuelle Kamera
19
2.1.2 Räumliche Transformationen
24
2.1.3 Hierarchien und Szenengraphen
30
2.2 Displays
32
2.2.1 Head-Mounted Displays
34
2.2.2 Raum- und umgebungsfixierte Displays
36
2.2.3 Bewegliche Displays
39
2.2.4 Handheld Displays
39
2.3 Übung - Video-See-Through auf normalen TFT-Displays
42
2.4 Andere Arten der Darstellung
47
3 Tracking
53
3.1 Technologien und Prinzipien
54
3.1.1 Optisches Tracking
54
3.1.2 Inertialtracking
62
3.1.3 Magnetisches Tracking
63
3.1.4 Laufzeitbasiertes Tracking
64
3.1.5 Mechanisches Tracking
68
3.1.6 Prinzipien des Trackings
68
3.2 Kalibrierung und Registrierung
70
3.2.1 Korrektur der Linsenverzerrung
70
3.2.2 Spitzenkalibrierung
73
3.2.3 Absolute Orientierung
76
3.2.4 Hand-Auge-Kalibrierung
80
3.2.5 Displaykalibrierung
81
3.2.6 Sensorfusion
90
3.3 Visuelle Störeffekte und andere Probleme
92
3.3.1 Schwimmeffekte
93
3.3.2 Verdeckung
94
3.3.3 Jitter
97
3.3.4 Fehlerfortpflanzung
99
3.4 Übung - AR Toolkit
100
4 Eingabe und Interaktion
105
4.1 Eingabe
106
4.1.1 Marker-Basierte Eingaben
106
4.1.2 Tangible User Interfaces
108
4.1.3 Motion-Capturing
110
4.1.4 Eingaben mit dem Blick
114
4.1.5 Spracheingabe
115
4.2 Interaktion
116
4.2.1 Selektion
118
4.2.2 Manipulation
121
4.2.3 Bewegung
123
4.2.4 Signaletik
125
4.2.5 Systemeinstellungen
128
4.2.6 Symbolische Eingaben
130
4.3 Übung - Kontrolle und Steuerung von Objekten mit Markern
133
5 Anwendungen und Erfahrungen
137
5.1 Industrie
137
5.2 Medizin
142
5.2.1 Überlagerung des Körpers mit klinischen Daten
143
5.2.2 Zielführung bei minimalinvasiver Chirurgie
146
5.2.3 Virtual-Mirror
147
5.3 Automotive AR
150
5.3.1 Nightvision und Großdistanz HUDs
151
5.3.2 Kontaktanaloge Navigationssysteme
154
5.3.3 Anzeige eines Bremsbalkens
155
5.4 Forschung und Entwicklung
158
5.4.1 Darstellung des Sichtfeldes
158
5.4.2 Visualisierung von Sensordaten
159
5.4.3 Multimodale AR
162
5.5 Edutainment
163
5.5.1 Museumsführer
164
5.5.2 Interaktive Pflanzenklassifikation
166
5.6 Spiele
168
5.6.1 AR-Quake
168
5.6.2 Eye of Judgement
169
6 Ausblicke
171
6.1 Ubiquitous Augmented Reality
172
6.2 Zukunftstrends
175
7 Fazit
182
Lösungen
184
Literaturverzeichnis
189
Sachverzeichnis
198
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