Technische Universiteit Delft

Op weg naar de visuele walkman

In 'Augmented Reality' wordt de echte wereld gemengd met computerbeelden. Het resultaat is een soort visuele walkman. Jurjen Caarls ontwikkelde een prototype en promoveert op vrijdag 25 september op dit onderwerp aan de TU Delft.

Augmented Reality
Jurjen Caarls heeft zich tijdens zijn promotie beziggehouden met 'Augmented Reality' (AR). Hierbij wordt een virtuele (door de computer gegenereerde) wereld gemengd met de werkelijkheid. Beelden worden via bijvoorbeeld een helm geprojecteerd op de ogen van een persoon, waardoor het voor hem lijkt alsof die beelden deel uitmaken van de werkelijkheid. Er worden dus als het ware elementen toegevoegd aan de werkelijkheid.

Voetbalreclame
Een simpelere vorm van 'real time' Augmented Reality wordt nu al toegepast bij voetbalwedstrijden op televisie. Daar zijn, als extra mogelijkheid voor adverteerders, virtuele reclameborden te zien aan weerszijden van de doelen. Hoe het camerastandpunt ook is, de virtuele borden lijken precies goed te staan in de werkelijkheid. Men gebruikt voor de projectie van de beelden namelijk informatie over de actuele 'toestand' van de gebruikte camera.

Sensoren
Ingewikkelder wordt het als personen in een Augmented Reality-situatie gaan bewegen. Essentieel voor een goed resultaat is dan natuurlijk dat op ieder moment de positie en oriëntatie van de persoon (met name de ogen) ten opzichte van de werkelijke ruimte bekend is. Die informatie wordt geleverd door diverse sensoren. De helm die de persoon draagt, bevat bijvoorbeeld een camera, hoeksnelheid-sensoren en acceleratiemeters.

Prototype
Caarls heeft zich vooral gericht op een goede real time bepaling van positie en oriëntatie. Hij heeft hiervoor beeldverwerkingstechnieken ontwikkeld en methoden om de informatie van verschillende sensoren te mengen en te filteren. Hij is er, samen met de Koninklijke Academie voor Beeldende Kunsten in Den Haag, vervolgens in geslaagd om een werkend prototype te maken. Daarbij kan de persoon gewoon de echte wereld waarnemen, maar die kan worden aangevuld met virtuele voorwerpen. Dit door middel van twee beeldschermpjes en twee halfdoorlatende spiegels in de helm.

Walkman
Volgens Caarls zou de verdere ontwikkeling van AR het begin kunnen zijn van een heel andere interactie van de mens met de computer. 'Ik verwacht dat mensen in de toekomst brillen met geïntegreerde displays kunnen dragen die beelden op het netvlies kunnen projecteren. Die beelden lijken dan deel uit maken van de werkelijkheid. Je kunt het zien als een visuele walkman.' Toepassingen van Augmented Reality zijn volgens de promovendus denkbaar in musea en bij games, maar ook bijvoorbeeld bij architectenbureaus en onderhoudswerkzaamheden in de industrie.

Meer informatie
25 september 2009, 12:00 uur, Aula TU
Titel: Pose estimation for mobile devices and augmented reality
Promotores: prof.dr.ir. L.J. van Vliet en prof.dr.ir. P.P. Jonker

Zie www.arlab.nl/projects.html voor meer informatie. Caarls was zelf betrokken bij Augmented Letter Soup, Augmented Reality Theater en Out of the blue. Het systeem is daarnaast gebruikt bij Drops of white, Royal Dutcheese en bij Augmented Reality installation in the museum 'Escher in het Paleis'.




Technische Universiteit Delft