Was ist Augmented Reality und wie funktioniert es?

Augmented Reality (AR) ist einer der bedeutendsten Technologie Trends unserer Zeit, der ständig an Bedeutung gewinnt, da “AR-Ready” Smartphones und Wearables starke Verbreitung finden. Neue Devices und Applikationen werden nahezu täglich angekündigt oder eingeführt. Die große Unbekannte ist wie immer Apple – der Konzern kündigt schon seit längerem an, groß in das AR Business einsteigen zu wollen und spricht davon, dass die Technologie das Smartphone, wie wir es heute erkennen, ersetzen wird.

Was bedeutet also Augmented Reality?

Im Wesentlichen überlagern AR Anwendungen die reale Welt mit Informationen (Bilder, Geräusche, Texte).  Filme wie “Minority Report” oder “Iron Man” haben entsprechende Technologien schon seit längerer Zeit in unser kulturelles Verständnis gerückt. Nach und nach wird AR aber Teil unserer Wirklichkeit und unserer Wahrnehmung.

Bevor wir in die aktuellen und zukünftigen Möglichkeiten eintauchen, wollen wir uns kurz den Ursprung des Wortes “Augmented” anschauen. Das Präfix “Augment” stammt vom lateinischen augmentum (‘das Vergrößerte‘) ab. Bei AR geht es um ein Vergrößern der verfügbaren Menge an Informationen innerhalb der Wahrnehmung. Die Realität wiederum bezeichnet alles das, was wirklich vorhanden ist und nicht von subjektiver Interpretation abhängt. So wie ein Film eine individuelle Lesart der Realität anbietet, tut das auch AR – aber außerhalb der physikalischen Grenzen eines Bildschirms oder Kinosaals – sie mischt sich viel mehr in das Wirkliche ein und verändert dessen Informationsgehalt.

Die meist verwendeten Kategorien von AR sind: Head Mounted AR, mobile AR und Web AR.

Was ist Head Mounted AR?

Nach und nach kommen sogenannte AR Brillen auf den Markt, die es ermöglichen, Informationen im Sichtfeld einzublenden. 

Die einfacheren Ausführungen positionieren kleine Bildschirme vor dem Auge der User, was allerdings nur  eine stark eingeschränkte Qualität der dargestellten Inhalte ermöglicht. 

Die fortgeschrittene Variante von AR Devices projiziert Bilder direkt auf die Retina, also in unser Auge, um dort das Bild zu erzeugen. Solche Geräte stehen kurz vor der Erscheinung; am meisten wird wohl vom kommenden Apple AR Headset gesprochen, das mit einer solchen Technik ausgestattet sein soll. 

Bei Mischformen werden Bilder auf einen durchsichtigen Teil der AR-Brille projiziert, so etwa beim Hololens System von Microsoft oder Magic Leap One.

Die “echte” AR, also jene Form, die unsere Realität so mit Informationen bereichert, dass uns gar kein Unterschied mehr auffällt, ist derzeit noch eher Zukunftsmusik. Die technischen Herausforderungen sind einfach zu komplex. Rechenpower, Sensorgenauigkeit, Displaytechnologie, Datenübertragung: das sind nur einige der Flaschenhälse, die geknackt werden müssen. Eine neue Chip Generation, darunter der Qualcomm “XR2”, wird in vielen der neu erscheinenden Devices enthalten sein und uns zumindest schon ein ganzes Stück näher an diese Zukunft heranführen.

Microsoft Hololens 2 im Einsatz für Unternehmens-Anwendungen.

Was ist Mobile Augmented Reality?

Mobile AR ist der aktuell wohl am stärksten wachsende Bereich unter den AR Anwendungen. 

Dabei wird auf die starke Verbreitung von mobilen Geräten wie Smartphones und Tablets zurückgegriffen. Geräte, die fähig sind, AR darzustellen, kommen in hoher Geschwindigkeit auf den Markt. 

AR-Apps verwenden das Kamerabild dieser Geräte und analysieren mittels verschiedener Algorithmen das Bild, um Rauminformationen darin zu erkennen. Auf Oberflächen wie Wänden, Möbeln und Böden werden dann imaginäre 3D Grids gelegt, die sich möglichst effektiv mit den Bewegungen der Kamera mitbewegen sollen. Diese virtuelle “Nachbildung” kann dann von Apps als Basis herangezogen werden werden, um Objekte und Informationen auf diesen Oberflächen zu positionieren, damit die User damit interagieren können. Eine andere Möglichkeit ist das Heranziehen von GPS-Positionsdaten.

Sehr beliebte mobile AR Games sind Pokemon GO, Harry Potter – Wizards Unite und Minecraft Earth. Beispiele für Business- und Lernanwendungen sind Ikea Place, Mondly und Sketch AR. Auch AR-Filter verschiedener Social Media Apps setzen sich durch (zB Spark AR als Plattform für Instagram Foto Filter).

Gängige Services für mobile AR sind ARKit (Apple), ARCore (Google), Vuforia oder Wikitude. Diese Frameworks übernehmen die Analyse des Kamerabildes. Entwickler von AR Apps bespielen diese Frameworks dann mit interaktiven Content.

Die Zukunft von Mobile AR bringt verbesserte Bilderkennungs-Sensoren mit Lidar Technologie, die Rauminformationen ressourcenschonend erkennen können. Auch “Occlusion” – Verdeckung – wird immer wichtiger um die Glaubwürdigkeit von Anwendungen zu verbessern. Dabei geht es darum, Anwendungen erkennen zu lassen, wenn sich Objekte hinter anderen Objekten befinden. Neue Generationen von iOS und Android Devices werden damit ausgestattet sein.

Beispiel für Augmented Reality mit Occlusion – 3D Objekte verschwinden scheinbar hinter realen Ebenen.

Was ist Web AR?

Als Web AR bezeichnet man web-basierte Augmented Reality Experiences, die es Usern ermöglichen, AR auf ihrem Smartphone zu verwenden, ohne eine spezifisch App dafür downloaden oder installieren zu müssen.

Alles, was die User dazu brauchen, ist eine individuelle URL, die im mobile Browser geöffnet wird und AR content in ihre Live-Umgebung bringt. Nutzer müssen also nur eine Website besuchen, um Web AR Content erleben zu können. Diese einfache Zugänglichkeit hat sehr zur Verbreitung dieser Technologie beigetragen.

Mittlerweile unterstützen ca. 75% aller verwendeten Android Devices sowie 94 % der iPhones WebAR.

WebAR wird sehr viel von Brands verwendet, die ihren Kunden ein interaktives Erleben ihrer Produkte im eigenen Umfeld ermöglichen wollen. 

Conversion und Engagement sind dabei die Hauptindikatoren. Nutzer erleben die Inhalte der Marke interaktiv, wodurch Conversion innerhalb von wenigen Klicks möglich wird. Via Web-Tracking und Social Media Anbindung sind Audience Targeting und umfassende Insights möglich. Native Apps werden nicht benötigt, weshalb Experiences von Usern ohne eine Download-Schwelle direkt geteilt werden können.

Gängige Plattformen für Web AR sind viewAR, 8th Wall, Google Model Viewer und Areeka.

WebAR gewinnt schnell an Bedeutung. User suchen nach immersiven und unterhaltsamen Wegen, um mit Brands in Verbindung zu treten. Dank der schnellen Weiterentwicklung von Mobile Devices haben Unternehmen und Brands immer mehr Gründe, WebAR in ihre Kommunikationsstrategien zu implementieren.

Beispiel für WebAR: Jumanji: The Next Level 

Andere Formen von AR

  • Head-Up AR für Verkehr: Fortgeschrittene Navigationssysteme in Fahrzeugen verwenden AR, um Informationen zur Fahrbahn so einzublenden, dass es für die Nutzer wirkt, als ob diese Teil der Umgebung wären. Was bei Piloten von Kampfflugzeugen schon seit längerem angewendet wird, kommt nun in friedlicher Form auch für zivile Fahrzeuge zur Anwendung.

     

  • TV-AR: Virtuelle Studio Umgebungen und 3D Objekte werden in Echtzeit mit Sport- oder Entertainment-Events zusammengefügt.

     

  • AR für Medizin: Chirurgen erhalten in Echtzeit visuelle Informationen zu Operationen.

     

  • Mixed Reality: Hierbei werden VR Devices mit Außenkameras verwendet, um VR-Applikationen  mit AR-Informationen anzureichern.

KONTAKT

Was sind deine Überlegungen zum Thema Augmented Reality? Nimm gerne Kontakt mit mir auf Ich freue mich über einen Erfahrungsaustausch. 

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Andreas Fraunberger

Andreas Fraunberger

Produzent für Extended Realities. Managing Partner bei Junge Römer. Doktor der Philosophie und Univerisitätslektor. Lieblingstänze: Afro-Haitian Dance, Tango, ChaChaCha, Contact Improvisation. Here are Andreas’ 13 Favorite Problems!
Andreas Fraunberger

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Produzent für Extended Realities. Managing Partner bei Junge Römer. Doktor der Philosophie und Univerisitätslektor. Lieblingstänze: Afro-Haitian Dance, Tango, ChaChaCha, Contact Improvisation. Here are Andreas’ 13 Favorite Problems!