Augmented Reality
- Martin Schaich M.A.
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Augmented Reality (AR) ist eine Darstellungsform, die die Umgebung des Betrachters durch digitale Inhalte in 2D oder 3D erweitert. Dazu werden Betrachtungsmedien wie AR-Brillen, Smartphones und Tablets verwendet.
Augmented Reality App Entwicklung
Seit vielen Jahren entwickeln wir unsere aufwändig im Haus programmierte Augmented Reality-Anwendung, die sogenannte “AR-App”, stetig weiter. In die Entwicklung fließen dabei nicht nur die jeweils neusten programmier-technischen Möglichkeiten ein. Auch der Ausbau von Optionen zur Barrierearmut und Erfahrungswerte aus dem Praxiseinsatz unserer individuellen AR-Apps spielen eine wichtige Rolle.
Wir erstellen sowohl pädagogische Inhalte, wie auch unterhaltsamen Content mit Fun-Faktor.
In unserem Spezialgebiet rund um die nachhaltige Nutzung verschiedenster 3D-Techno-logien für nationale und internationale Museen, Ausstellungen, Präsentationen für Kultur, Denkmalpflege, Archäologie und vielen mehr, kommt für unsere Kunden eine umfangreiche Bandbreite an nutzbaren Optionen zusammen. Wir bieten daher auch eine Vielzahl span-nender Möglichkeiten rund um die digitale Wissensvermittlung in AR – die mit hoher Wahr-scheinlichkeit ein fester Bestandteil der zukünftigen Begleitung wird.
Der Vorteil von AR-Apps liegt nicht nur in der Möglichkeit, mit medialen Inhalten die Umge-bung der jeweiligen Anwenderin oder des Anwenders zu erweitern. Ein erheblicher Mehr-wert ergibt sich auch durch das sogenannte „Bring your own device“-Konzept, bei dem die bereitgestellten Anwendungen auf die jeweils mitgebrachten mobilen Endgeräte der Besucherinnen und Besucher setzen.
Leistungen
Wir sind Ihr Fulfillment-Partner, rund um:
- die komplette AR-Projektkonzeption, -entwicklung und den Zuschnitt für Ihre individuellen Bedürfnisse
- Einbindung interdisziplinärer Optionen aus unserem reichhaltigen Angebot von 3D-Prozessketten
- Ressourcenanalyse und technische Machbarkeitsstudien in transparenter Abstimmung mit unseren Kunden
- Erstellung, Aufbereitung und Optimierung von virtuellen Ausstellungsinhalten (inkl. Segmentierung von optionalen Inhalten für Experten)
- Erstellung / Einbindung der zu augmentierenden Objekte (z. B. Zielbilder (sogenannte “Image Targets”), haptische Objekte, reale Landschaft, etc.)
- Ausstellungsgestaltung (AR-Marker) zur bestmöglichen Nutzung der AR-App (z. B. Einsatz von 2D- und/oder 3D-Markern)
- Ausstellungsgestaltung (haptisch), Mitwirkung und/oder Eigenentwicklung auf Basis von Vorgaben eines Exponates (z. B. 3D-Druck)
- ausstellungsbegleitende Produkte (Printmedien): Kataloge, Plakate, Flyer etc. pp. (auch AR-fähig)
- ausstellungsbegleitende Produkte (online): Erstellung einer Website und Einbindung / Erweiterung multimedialer Inhalte
- ausstellungsbegleitende Produkte (online-interaktiv): Aufbereitung und Erweiterung von 3D-Inhalten für die interaktive Nachnutzung
- AR-Projekt Publikation im Store (Android; iOS)
- Realisierung zukunftsfähiger Qualitätsstufen von 3D-Inhalten, die nachhaltige Verwertungsmöglichkeiten bieten (z. B. Virtual Reality)
- Produktion von echtzeitfähigen 3D-Inhalten
- Realisierung von Optionen zur Barrierearmut und Zusammenarbeit mit Fachexperten für die Inklusion
Museumsobjekte
Mit Rekonstruktionen
History
In Bewegung bringen
Kulturstätten
Historische Architektur
Geologie
Die Erde arbeitet
Modernisieren
Mit Rekonstruktionen
Projektbeispiele
Augmented Reality
Weithin sichtbar thront der Regenstein im Vorharz. Dabei gehört er hier zweifellos zu den faszi-nierendsten Orten, der jetzt mit unserer AR-App interaktiv sprichwörtlich genau unter die Lupe genommen werden kann.
Die Festung Regenstein bei Blankenburg im Harz wird mit vielen interaktiven 3D-Modellen zu einer erlebnisreichen virtuellen Zeitreise. Dabei werden die 3D-Rekonstruktionen in der Landschaft stabil über den realen Befund eingeblendet und lassen sich im Zustand von 1670 bis 1758 hautnah erleben.
Die AR-App wird durch eine Homepage begleitet, die einen Teil der Inklusionsmaßnahmen absichert und außerdem dazu dient, dass Besucher mit älteren mobilen Endgeräten vom digitalen Erlebnis nicht ausgeschlossen sind.
Bedienung der AR-App
Ist die Nutzung einer solchen App schwer? Nein! Jede unserer AR-Apps zeigt direkt nach dem Start ein kleines Mini-Tutorial und ist grundsätzlich so aufgebaut, dass sie von Haus bereits möglichst barrierearm genutzt werden kann. Texte und Inhalte für Fachexperten und interessierte Besucher sind auf der begleitenden Website verfügbar.
Interaktion
Nachdem eine Besucherin oder ein Besucher eine im Festungsgelände fest installierte AR-fähige Tafel mit dem eigenen mobilen Endgerät gescannt hat, können an ihren jeweiligen Positionen Originalbauwerte aus der Garnisionszeit stabil über die reale Landschaft geblendet und je nach Geländebeschaffenheit sogar umrundet werden.
In der AP-App zusätzlich integrierte Infopunkte ermöglichen dabei das Abrufen weiterer interessanter digitaler Inhalte, über die in diesem Moment augmentierten Gebäude.
Augmented Reality
Auf dem Geo-Erlebnispfad Scheidegger Wasserfälle kann man nicht nur die atemberaubende Schönheit der Natur und geologische Zeitfenster zur Erdgeschichte hautnah erleben, mit unserer multimedialen AR-App wird der Besuch zur erlebnisreichen virtuellen Zeitreise. Dabei können Gäste mit mobilen Endgeräten die sie umgebene Realität mit digitalen Inhalten erweitern und damit ein Naturerlebnis der Extraklasse erleben. So kann man zum Beispiel in den virtuellen Riedbach ein-tauchen und dessen einstige landschaftsformende Kraft hautnah erleben oder Fossilien zum Leben erwecken und dabei über die Artenvielfalt staunen, die im Allgäu einst existierte.
Bedienung der AR-App
In dieser AR-App erwartet die Besucherin und den Besucher nach dem Start nicht nur unser Mini-Tutorial, sondern zusätzlich auch das animierte 3D-Maskottchen “Steiny”.
Interaktion
Die Scheidegger Wasserfälle zählen nicht nur zu den regionalen Highlights des Allgäu. Diese wildromantische Flusslandschaft ist ein außergewöhnlicher Naturerlebnisraum, der auch zu den 100 schönsten Geotopen Bayerns gehört.
Mit dem Ausbau der Mitmach- und Informationsangebote für Groß und Klein entstand zudem unsere AR-App, die auf dem Geopfad aufgestellte 3D-Modelle und Infotafeln mit digitalen Inhalten erweitert. Passend zu abenteuerlichen Stationen, wie zum Beispiel “Das Klassenzimmer im Grünen” oder “Baumeister Bach”, hat man damit jede Menge Spaß und vor allem einen tollen Lerneffekt – und das mitten in der Natur.
Augmented Reality
Für die Sonderausstellung „Tod im Salz – Eine archäologische Ermittlung in Persien“ durften wir eine AR-App programmieren, welche die Ausstellung umfassend digital erweitert. Die Gäste begeben sich auf die Spurensuche nach den Umständen eines Grubenunglücks vor ca. 2.400 Jahren in Douzlakh/Iran und erleben dabei eine besonders interessante Zeitreise, mit vielen unerwarteten „Aha-Effekten“.
Bedienung der AR-App
Nach dem Start der leicht verständlichen App wird der Anwenderin und dem Anwender ein kleines Mini-Tutorial als Hilfestellung gezeigt.
Interaktion
In der Ausstellung vor Ort erwarten die Besucherin und den Besucher leicht verständliche Themen-bereiche, die als Rundgang angelegt sind. An den jeweiligen Vitrinen, Exponaten, Tafeln und Arte-fakten weisen dabei QR-Codes auf abrufbare AR-Inhalte hin.
Am Ausstellungsmodell “Mumie” sind ebenfalls digitale Infopunkte verfügbar und können über die mobilen Endgeräte der Gäste abgerufen werden. Entsprechende Hinweise am Exponant verdeut-lichen diese Option.
Übrigens: Das für die Ausstellung von uns produzierte skalierte haptische 3D-Modell des Irani-schen Bergwerkes wurde ebenfalls mit AR-Infopunkten versehen, die Auskunft über Funde, wie zum Beispiel Mumien, Werkzeuge und den Salzabbau, geben.
Augmented Reality
Das AR-Apps auch grafisch hochwertig ausgeführt sein können und trotzdem für die meisten mobilen Endgeräte geeignet, zeigen wir mit unserer Demoversion einer hochwertigen barrierefreien AR-App, die wir im Jahr 2020 für das Residenzschloss Ludwigsburg entwickeln durften.
Interaktive Handlungsstränge und virtuelles Erkunden – diese AR-Demo lässt Geschichte auf eine ganz besondere Art erleben.
AR-Karte zeigt die Orte der Funde und Befunde
Unter dem Motto „Spuren der Jahrtausende – 25 Jahre archäologische Großgrabung Burgweinting“ wurde am 21. September 2019 eine Sonderausstellung der Extraklasse eröffnet. Gezeigt werden unter anderem zahllose Funde und Befunde, deren langjährige Restaurierung und wissenschaftliche Auswertung am Bayerischen Landesamt für Denkmalpflege und am Historischen Museum realisiert wurden.
Fusion von Laserbeamerprojektion und AR-App
Als Highlight für diese Ausstellung durfte die ArcTron 3D GmbH eine AR-App (inkl. 3D-Animationen) erstellen, mit der die Besucher die mittels Laserbeamern projizierten Landschaftsbilder der Fundregionen genau untersuchen können. Dabei wird die Entdeckungstour durch einen barrierefreien Fotoboden und ein gesondert aufgestelltes 3D-gedrucktes Geländemodell zum Erlebnis für jedermann, denn diese laden zum Entdecken mit den mobilen Endgeräten ein.
Hintergrundinformation sind Interaktiv aufrufbar
Hier können nicht nur Rekonstruktionsvorschläge für die jeweiligen Siedlungslandschaften mit zeittypischen Häusern abgerufen werden sondern auch Funde, Befunde und deren Hintergrundinformationen.
Augmented Reality
Die umfassende Aufarbeitung der Burg Vianden in Luxemburg durften wir bereits mit einer voll-ständigen Dokumentation des Bauwerks im Jahr 2007 beginnen. Um das Projektziel „Virtual Vianden“ bestmöglich zu erreichen, folgten dieser zahlreiche weitere Auftragsmodule, die schließ-lich bis zu einer vollständigen multimedialen und interaktiven 3D-Visualisierung durch 10 Phasen, von der römischen Spätantike bis zur heutigen musealen Burg, führen.
Die Besucherinnen und Besucher können heute mit einer multimedialen AR- & VR-App eine span-nende digitale interaktive Zeitreise durch mehr als 1.000 Jahre Bauwerksgeschichte erleben und dabei nicht nur spektakuläre Details erforschen, sondern auch „schwindelerregende“ luftige Posi-tionen einnehmen, die man nur digital erreichen kann.
Mit der im Jahr 2018 fertiggestellten „Virtual Vianden Box“ entstand schließlich eine neuartige mobile Ausstellungsplattform, die mit dem digitalen Gesamtprojekt von 2018 bis 2019 die Länder Luxemburg und Deutschland bereiste und auf zahlreichen Messen und Veranstaltungen zu sehen war.
Bedienung der AR-App
Diese besonders einfach zu bedienende AR-App führt die Nutzerinnen und Nutzer direkt nach dem Start in die Bedienung ein.
Interaktion
Die ViViBox stellt für die Besucherinnen und Besucher verschiedene Stationen bereit, an denen man die Augmented-Reality-App und Virtual-Reality-Anwendung nutzen kann. Für die AR-App steht neben 3 verschiedenen Zielbildern (Image Targets) im Zentrum der ViViBox auch ein 3D-gedrucktes Modell zur Verfügung.
Mit der AR-App kann man in der ViViBox grundsätzlich 3 verschiedene Möglichkeiten der digitalen Erweiterung der Realität (Augmentierung) nutzen:
- Projektion einer Phasenvisualisierung auf den Grundriss der Burg Vianden: In dieser AR-Anwendung lassen sich die verschiedenen Phasen des Bauwerkes interaktiv durchschalten und betrachten – beginnend 400 Jahre nach Christus, bis in das Jahr 2018 – der allgemeingültig als der Zustand “heute” bezeichnet werden kann.
- Projektion eines virtuellen Raumverzeichniss auf einen Querschnitt des heutigen Bauwerkes: Hier kann gezielt jeder beliebige Raum angesteuert und nach der Auswahl interaktiv betrachtet werden. Das besondere Highlight dabei ist, dass nach dem Wechsel in den Modus zur interaktiven Betrachtung, das Zielbild (Image Target) nicht mehr fixiert werden muss. So ist ein freies Umschauen im jeweiligen Raum möglich.
- In der dritten Anwendungsvariante wird auf ein geologisches Höhenprofil ein semitransparentes 3D-Modell der Burg Vianden geblendet. In dieser “Kubatur” werden je nach ausgewähltem Stockwerk die Räume zur weiteren Auswahl verortet.
In allen Ansichtsvarianten der AR-App stehen über einen Infobutton zusätzliche Informationen zur Verfügung, sodass auch Fachexpertinnen, Fachexperten und interessierte auf ihre Kosten kommen.
Geborstene Aluminium-Walze
Im Jahr 2018 durften wir für einen Aluminium verarbeitenden Betrieb eine hochgenaue 3D-Vermessung durchführen. In diesem war während des Produktionsprozesses eine Walze geborsten und der Hersteller wollte mit Hilfe der Messdaten der vielen geborstenen Einzelteile die Ursache des Problems herausfinden – was schließlich auch erfolgreich gelang.
Zur interaktiven Visualisierung haben wir die hochaufgelösten 3D-Einzelteile der Walze modifiziert und als konzeptionelle AR-Demo realisiert.
Principia Aalen
Im Auftrag des Archäologischen Landesmuseums durfte ArcTron 3D im Frühjahr 2017 die Ruinen der Principia des Reiterkastells Aalen aus dem Jahr 208 n. Chr. 3D-Vermessen und als hochaufgelöstes, photorealistisches 3D-Modell rekonstruieren.
Während der konzeptionellen Erarbeitung nachhaltiger Verwertungsmöglichkeiten für 3D-Modelle entstand auch eine AR-Demo, bei der das Aussehen des Stabsgebäudes intuitiv erlebbar wurde.
Begleitend dazu entstand auch ein dreidimensionales Tastmodell der Ruine für Menschen mit besonderen Bedürfnissen.
Als Highlight dieser Demo kann nicht nur ein Bild des Befundes sondern auch der 3D-Druck die AR-Demo zum sprichwörtlichen „Leben“ erwecken. Während um die 3D-Rekonstruktion ein einsamer Römer seine Runden zieht, sammelt sich am oberen Ende gerade eine Zenturie.
Der augmentierte Kalender 2017
Augmented Reality – der sich durchsetzende Trend einer virtuellen Erweiterung der Realität mit dem eigenen mobilen Endgerät motiviert zu immer neuen Ideen und damit auch internen Testversionen über die jeweils individuelle Umsetzbarkeit von neuen Technologien. Ein Beispiel dafür ist das neue „Physical Based Rendering“, kurz „PBR“. Damit wird es möglich, dass eine realitätsgetreue Oberflächenwiedergabe digitaler Modelle realisierbar ist, was die Qualität des virtuellen 3D-Modells deutlich aufwertet. Die Möglichkeiten dieser Technologie führten im Jahr 2017 dazu, dass wir einen ganz besonderen Kalender kreierten. Auf 12 Monatsblättern präsentieren wir noch heute unsere eigens dafür aufbereiteten 3D-Modelle und zeigen dabei, dass AR nicht nur zukunftssicher sondern ein Stück weit auch zeitlos ist.
Erleben Sie in dieser Kalenderdemo:
Die 3D-Rekonstruktion des römischen Tors Porta Praetoria Regensburg
Das 3D-Kolossalporträt Kaiser Konstantins
Einen 3D-Krieger der Terrakotta-Armee des Ersten Chinesischen Kaisers Qin Shihuang
Die 3D-Rekonstruktion einer fast lebensgroßen provinzialrömischen Herkules-Statue auf Basis eines antiken Bildtypus
Den dreidimensionalen Agilolfingischen Türzieher in Gestalt eines menschengesichtigen Löwenkopfes
Dreidimensionale außerordentliche bronzezeitliche Bernsteinobjekte mit mykenischen Symbolen
Spätkeltische bronzene 3D-Achsnägel mit Menschen- und Eulenköpfen
Die 3D-Rekonstruktion der monumentalen Buddha Shakyamuni-Statue
Das 3D-Fragment der altägyptischen Opferkammer des Merib und Metjen
Die 3D-Ruinen der mongolischen Palaststadt Karabal gasun im Orchontal
Bring Your Own Device
Dinosaurier sind seit jeher faszinierend – nicht erst seit Hollywoodfilmen. Ob als lebensgroßes Betonmodell im Saurierpark Kleinwelka oder Fossil aus dem Hobbysteinbruch Solnhofen – die Begeisterung für „Dinos“ ist bei Groß und Klein ungebrochen. Grund genug also für uns, dass wir für das bemerkenswert gut erhaltene Fossil des 2012 in Painten bei Regensburg entdeckten „Sciurumimus albersdoerferi“ eine kleine AR-Anwendung programmiert haben. Diese entstand bereits im Jahr 2015, anlässlich einer Präsentation über die „digitalen Möglichkeiten mit dem eigenen mobilen Endgerät“. Dieser aus den USA kommende und zunehmende Trend nennt sich eigentlich „Bring Your Own Device“, kurz „BYOD“, und bedeutet: „Bringe dein eigenes Gerät mit“. Gesagt – Getan. Fokussiert man mit unserer internen Demo-App das Original oder die digitale Rekonstruktion, steht der digital rekonstruierte und animierte „Sciurumimus albersdoerferi“ aus dem Plattenkalkfragment auf und kann frei betrachtet werden. Ein spielerisches Element rundet die AR-App dann noch ab –die virtuelle Jagd auf Pokemons.
Heute ist das 72 cm lange Original in herausragender Qualität im Museum Solnhofen ausgestellt und fasziniert die Besucher wie all die anderen Funde. Plattenkalke haben es eben „in sich“ – sogar der Archaeopteryx ist hier zuhause.
