Augmented Reality

Augmented Reality (AR) adalah fisik dunia nyata yang unsur-unsurnya ditambah dengan yang dihasilkan komputer input sensoris seperti suara, video, grafik atau data GPS. Hal yang terkait dengan konsep yang lebih umum disebut Realitas Dimediasi, dimana pandangan realitas dimodifikasi oleh komputer. Akibatnya fungsi teknologi dengan persepsi saat ini merupakan salah satu peningkatan dari kenyataan. Sebaliknya, Virtual Reality menggantikan dunia nyata menjadi simulasi.

Augmentasi adalah konvensional dalam real-time dan dalam konteks semantik dengan unsur-unsur lingkungan, seperti skor olahraga di TV selama pertandingan. Dengan bantuan teknologi canggih AR (misalnya menambahkan visi komputer dan pengenalan obyek ) informasi tentang dunia nyata sekitar pengguna menjadi interaktif dan digital dimanipulasi. Buatan informasi tentang lingkungan dan benda -benda yang dapat dilakukan overlay pada dunia nyata. Realitas ditambah jangka diyakini telah diciptakan pada tahun 1990 oleh Thomas Caudell, bekerja di Boeing.

Penelitian mengeksplorasi aplikasi komputer-generated imagery di live-video stream sebagai cara untuk meningkatkan persepsi dari dunia nyata. AR teknologi mencakup kepala-mount display dan menampilkan retina maya untuk tujuan visualisasi, dan pembangunan lingkungan terkendali yang berisi sensor dan aktuator.

Augmented realitas dianggap sebagai perpanjangan dari virtual reality. Virtual reality (VR) adalah ruang virtual di mana pemain membenamkan diri ke dalam ruang itu dan melampaui batas-batas realitas fisik. Dalam virtual reality, waktu, hukum-hukum fisika dan sifat material mungkin tidak lagi dianggap sebagai benar, berbeda dengan lingkungan dunia nyata. Alih-alih mempertimbangkan AR dan VR sebagai konsep sebaliknya, Milgram et al. mengklaimnya sebagai realitas-virtual (RV) kontinum (Milgram, Takemura, Utsumi dan Kishino, 1994).

Ronald Azuma ditawarkan definisi pada tahun 1997. R. Azuma, Sebuah Survei Augmented Reality Kehadiran: Teleo. AR adalah tentang menambah lingkungan dunia nyata dengan informasi virtual dengan meningkatkan indra manusia dan keterampilan. AR campuran karakter virtual dengan dunia nyata. Dia mengidentifikasi tiga karakteristik umum dari adegan AR: kombinasi dari yang nyata dan virtual, interaktif real-time , dan memiliki layar terdaftar dalam 3D.

Pada grafik, R asal di bagian kiri bawah menunjukkan kenyataan yang tidak dimodifikasi. Sebuah kontinum di sumbu Virtuality V mencakup realitas ditambah dengan informasi tambahan (AR), serta realitas virtual ditambah dengan realitas (augmented virtualitas atau AV). Simulasi AV unmediated dibatasi agar sesuai dengan dunia nyata perilaku jika tidak di isi.

Sumbu mediality mengukur modifikasi AV, AR dan campuran daripadanya. Menjauh dari asal pada sumbu ini, dunia digambarkan menjadi semakin berbeda dari kenyataan. Diagonal berlawanan dari R adalah dunia maya yang tidak memiliki hubungan dengan realitas. (Di kanan) Ini termasuk kontinum realitas virtualitas (pencampuran), tetapi juga, selain efek aditif, juga termasuk modulasi dan / atau berkurangnya realitas. Mediasi meliputi modifikasi yang disengaja dan / atau tidak disengaja.

Teknologi pada Augmented Reality

## Hardware

Komponen perangkat keras utama untuk augmented reality adalah: prosesor, layar, sensor dan perangkat input. Unsur-unsur ini, khususnya CPU , layar, kamera dan MEMS sensor seperti accelerometer , GPS , solid state kompas sering hadir dalam modern smartphone , yang membuat mereka platform calon AR.

## Tampilan

Beberapa contoh menampilkan realitas ditambah spasial termasuk lampu shader, proyektor mobile, tabel virtual, dan proyektor pintar, dijelaskan oleh O. Bimber dan R. Raskar pada tahun 2005. Shader lampu, yang dikembangkan oleh Raskar dkk. pada tahun 1999, meniru dan menambah realitas dengan memproyeksikan citra ke benda netral, memberikan kesempatan untuk meningkatkan penampilan objek dengan bahan dari unit-sederhana proyektor, kamera, dan sensor. Proyektor genggam lebih lanjut tujuan ini dengan memungkinkan konfigurasi cluster penginderaan lingkungan, mengurangi kebutuhan untuk penginderaan perangkat tambahan.

Aplikasi nyata lainnya termasuk proyeksi meja dan dinding. Salah satu inovasi tersebut, Tabel Virtual Extended, memisahkan virtual dari nyata dengan memasukkan balok-splitter cermin yang melekat pada langit-langit pada sudut disesuaikan. Virtual menampilkan, yang menggunakan balok-splitter mencerminkan bersama dengan menampilkan grafis ganda, menyediakan sarana interaktif secara bersamaan terlibat dengan virtual dan nyata. Secara keseluruhan, saat ini augmented reality teknologi layar dapat diterapkan untuk memperbaiki desain dan visualisasi, atau berfungsi sebagai simulasi ilmiah dan alat untuk pendidikan atau hiburan. Lebih banyak implementasi dan konfigurasi spasial membuat augmented reality menampilkan alternatif interaktif semakin menarik.

## Kepala-mount

Sebuah layar kepala-mount (HMD) menempatkan gambar kedua dunia fisik dan terdaftar objek grafis virtual atas pandangan pengguna di dunia. Para HMDS baik optik tembus atau video tembus. Optical tembus mempekerjakan setengah perak cermin untuk lulus gambar melalui lensa dan informasi overlay akan tercermin ke mata pengguna. HMD harus dilacak dengan sensor yang menyediakan enam derajat kebebasan. Pelacakan ini memungkinkan sistem untuk menyelaraskan informasi virtual ke dunia fisik. Keuntungan utama dari HMD AR adalah pengguna yang immersive pengalaman. Informasi grafis bekerja keras dengan pandangan pengguna. Produk yang paling umum digunakan adalah sebagai berikut: Microvision Nomad, Sony Glasstron , Vuzix , Lumus , Laster Teknologi , dan I / O Menampilkan.

Sementara The New York Times melaporkan Google berharap untuk mulai menjual kacamata virtual tidak hanya untuk hiburan tetapi juga untuk informasi dan realitas ditambah pada akhir tahun 2012, [20] Laporan yang lebih baru dari Google tentang " Kaca Proyek "(seperti yang sekarang disebut ) mengatakan siaran komersial 2012 tidak mungkin.

## Genggam

Menampilkan genggam menggunakan layar kecil yang pas di tangan pengguna. Semua AR genggam solusi sampai saat ini memilih untuk video tembus. AR Awalnya genggam digunakan spidol fidusia , dan kemudian GPS unit dan MEMS sensor seperti kompas digital dan enam derajat kebebasan accelerometer - giroskop . Hari ini SLAM pelacak markerless seperti PTAM mulai datang mulai digunakan. Genggam tampilan AR menjanjikan untuk menjadi keberhasilan komersial pertama untuk teknologi AR. Dua keuntungan utama genggam AR adalah sifat portabel dari perangkat genggam dan sifat mana-mana kamera ponsel. Kerugiannya adalah kendala fisik pengguna harus memegang perangkat genggam di depan mereka setiap saat serta efek distorsi dari klasik macam-siku kamera ponsel bila dibandingkan dengan dunia nyata dilihat melalui mata.

## Tata Ruang

Daripada pengguna memakai atau membawa layar seperti dengan kepala-mount display atau perangkat genggam, Tata Ruang Augmented Reality (SAR) yang menggunakan proyektor digital untuk menampilkan informasi grafis ke benda-benda fisik. Perbedaan utama dalam SAR adalah bahwa tampilan terpisah dari pengguna sistem. Karena menampilkan tidak berhubungan dengan setiap pengguna, SAR skala alami hingga kelompok pengguna, sehingga memungkinkan untuk kolaborasi collocated antara pengguna. SAR memiliki beberapa keunggulan dibandingkan tradisional kepala-mount display dan perangkat genggam. Pengguna tidak diperlukan untuk membawa peralatan atau memakai layar lebih mata mereka. Hal ini membuat ruang AR calon yang baik untuk kerja kolaboratif, sebagai pengguna dapat melihat wajah masing-masing. Sebuah sistem dapat digunakan oleh beberapa orang pada saat yang sama tanpa masing-masing harus memakai layar kepala-mount.

Tata Ruang AR tidak menderita dari resolusi layar terbatas saat ini kepala-mount display dan perangkat portabel. Sebuah sistem layar proyektor berbasis hanya dapat menggabungkan proyektor lebih untuk memperluas area tampilan. Dimana perangkat portabel memiliki jendela kecil ke dunia untuk menggambar, sistem SAR dapat menampilkan pada sejumlah permukaan suasana dalam ruangan sekaligus. Kekurangan, bagaimanapun, adalah bahwa sistem SAR proyektor tidak bekerja dengan baik di sinar matahari dan juga membutuhkan suatu permukaan di mana untuk proyek yang dihasilkan komputer grafis. Augmentations tidak bisa hanya menggantung di udara seperti yang mereka lakukan dengan genggam dan HMD berbasis AR. Sifat nyata dari SAR, meskipun, membuat ini sebuah teknologi yang ideal untuk mendukung desain, karena SAR mendukung visualisasi grafis dan pasif haptic sensasi bagi pengguna akhir. Orang-orang dapat menyentuh benda-benda fisik, dan itu adalah proses yang menyediakan sensasi haptic pasif.

## Pelacakan

Modern mobile augmented kenyataan sistem menggunakan satu atau lebih dari teknologi pelacakan berikut: kamera digital dan / atau sensor optik , akselerometer , GPS , giroskop , kompas solid state , RFID dan sensor nirkabel. Teknologi ini menawarkan berbagai tingkat akurasi dan presisi. Yang paling penting adalah posisi dan orientasi kepala pengguna. Pelacakan tangan pengguna (s) atau perangkat genggam dapat memberikan masukan teknik interaksi 6DOF.

## Input devices

Teknik meliputi sarung tangan mencubit , tongkat dengan tombol dan sebuah smartphone yang sinyal posisi dan orientasi dari gambar kamera.

## Komputer

Komputer analisis data visual dan lain merasakan untuk mensintesis dan augmentations posisi.

## Software dan algoritma

Sebuah ukuran utama dari sistem AR adalah bagaimana realistis mereka mengintegrasikan augmentations dengan dunia nyata. Perangkat lunak ini harus mendapatkan koordinat dunia nyata, independen dari kamera, gambar dari kamera. Proses itu disebut citra pendaftaran dan merupakan bagian dari definisi Azuma dari augmented reality .

Pendaftaran citra menggunakan metode yang berbeda dari visi komputer , sebagian besar terkait dengan video pelacakan . Metode visi Banyak komputer augmented reality diwariskan dari odometry penglihatan . Biasanya metode tersebut terdiri dari dua bagian. Pertama mendeteksi titik bunga , atau spidol fidusia , atau aliran optik di kamera foto. Tahap pertama dapat menggunakan fitur deteksi metode seperti deteksi sudut , deteksi gumpalan , deteksi tepi atau thresholding dan / atau pengolahan gambar metode.

Tahap kedua memulihkan sistem koordinat dunia nyata dari data yang diperoleh pada tahap pertama. Beberapa metode menganggap objek dengan geometri dikenal (atau spidol fidusia) hadir di tempat kejadian. Dalam beberapa kasus-kasus struktur 3D adegan harus precalculated sebelumnya. Jika bagian dari adegan itu tidak diketahui lokalisasi simultan dan pemetaan (SLAM) dapat memetakan posisi relatif. Jika tidak ada informasi tentang geometri adegan tersedia, struktur dari gerak metode seperti penyesuaian bundel digunakan. Metode matematika yang digunakan dalam tahap kedua meliputi proyektif ( epipolar ) geometri, aljabar geometri , representasi rotasi dengan peta eksponensial , Kalman dan partikel filter, optimasi nonlinier, statistik yang kuat.

http://en.wikipedia.org/wiki/Augmented_reality