Die Visualisierung von Einrichtungsgegenständen in der eigenen Wohnung durch Augmented Reality gibt es schon seit einigen Jahren und wird z. B. von verschiedenen Möbelhäusern angeboten, um Kunden die Kaufentscheidung zu erleichtern. Bisher bestand dafür immer die Notwendigkeit der Installation einer App auf dem Smartphone oder Tablet. In diesem Demonstrator wird die noch sehr junge Technologie WebXR eingesetzt, um diese Hürde zu überwinden. Die Funktionalität für die Augmented Reality steht dabei von Haus aus im Browser bereits zur Verfügung. Es genügt der Aufruf einer Webseite, um in das AR-Erlebnis einzutauchen. Im einfachsten Fall würde also schon der Scan eines QR-Codes ausreichen.
Die Technologie lässt sich natürlich leicht auch auf viele andere industrielle Anwendungsbereiche adaptieren. Durch den relativ geringen Umsetzungsaufwand einer Webseite im Vergleich zu einer App ist die Lösung insbesondere auch für kleine und mittelständische Unternehmen interessant.
Vorteile der Lösung
Der primäre Vorteil der Technologie liegt im Wegfall der Einstiegshürde für den Nutzer, eine App installieren zu müssen. Stattdessen muss nur noch eine Webseite in einem Browser geöffnet werden, der die neue WebXR Technologie unterstützt. Auf Android Systemen ist das bereits bei den meisten Browsern der Fall. Auf iOS muss derzeit noch der XRViewer-Browser installiert werden, jedoch sollte die Technologie in Zukunft auch im Standardbrowser verfügbar werden.
Da der auszuführende Code live von der Webseite abgerufen wird, steht dem Nutzer immer die aktuellste Version zur Verfügung. Die Notwendigkeit von App-Updates entfällt.
Für die Umsetzung eines AR-Projekts wird Javascript und HTML eingesetzt. Die Verwendung von threejs ermöglicht die perspektivisch korrekte Darstellung dreidimensionaler Objekte. Mit diesen verfügbaren Werkzeugen kann eine einfache AR-Lösung bereits mit wenigen Seiten Code unter Verwendung verbreiteter und bekannter Sprachen und APIs umgesetzt werden. Standardformate kommen ebenfalls für den Import von Bildern oder 3D-Objekten zum Einsatz. Der Umsetzungsaufwand für ein einfaches Projekt ist so vergleichbar mit einer kleinen Webseite und ist nicht mit immensen Kosten verbunden.
Demonstrationsszenarien
WebXR erkennt automatisch ebene Flächen und nutzt diese, um virtueller Objekte im Raum zu platzieren. Marker werden hierbei nicht benötigt. Die Anwendung greift zudem zur Verbesserung der Genauigkeit auf 3D Messdaten von sogenannten LiDAR Sensoren zu, die immer häufiger in Mobilgeräten verbaut werden. Ist kein LiDAR vorhanden, so empfiehlt sich die Verwendung auf Oberflächen, die unterscheidbare Details enthalten. Unstrukturierte Wände sind also eher nachteilig für die Erkennung.
Auch die eigene Position wird von der WebXR-Bibliothek getrackt. Ein einmal platziertes virtuelles Objekt wird also immer wieder an der richtigen Stelle angezeigt, auch wenn sich die eigene Position oder der Blickwinkel verändert, oder das Objekt zwischenzeitlich ganz aus dem Blickwinkel verschwindet.
Dargestellt werden können 2D- und 3D-Objekte, wobei die tatsächliche Umgebungsbeleuchtung auf die virtuellen Inhalte angewendet wird. Animierte Objekte sind ebenfalls möglich.
Die Einfachheit der Nutzung für den Anwender wird durch QR-Codes demonstriert, deren Scan direkt ohne Installation einer App in die AR-Umgebung führt. Der Adresse der Webseite können dabei Zusatzinformationen übergeben werden, mit denen zusätzlich Inhalte konfiguriert und gesteuert werden können.
Einsatzgebiete
Überall dort, wo eine spontane Visualisierung virtueller Objekte im Raum vorteilhaft ist, kann die Technologie eingesetzt werden. Damit eröffnen sich zahlreiche Anwendungsgebiete. Eine besondere Eignung ergibt sich durch die geringe Einstiegshürde für Endkunden im Marketingbereich. Durch die Einfachheit der Technologie können neben großen Möbelhäusern auch kleinere Unternehmen aus verschiedensten Branchen ihre Produkte vorab beim Kunden visualisieren. Denkbar wäre dies z. B. für Anbieter von Dekoration und anderen Accessoires, Bildern oder sonstigen Druckerzeugnissen.
Ein weiteres mögliches Szenario wäre beispielsweise die Darstellung eines ausgestorbenen Tieres in einem Museum, von dem ein Fossil ausgestellt wird. Allgemein könnten so Objekte gezeigt werden, deren tatsächliche Beschaffung zu teuer oder aus sonstigen Gründen nicht realisierbar ist.
Beim Prototyping können z. B. Maschinen in einer realen Umgebung visualisiert werden, die sich noch in der Entwicklung befinden. Auch die Visualisierung von Arbeitsprozessen bietet sich dabei an.
Weitere Anwendungsfälle finden sich in verschiedensten Bereichen, wie z. B. in der Logistik oder in der Dokumentation.