Entwurf eines Rahmensystems für mobile Augmented-Reality-Anwendungen

Augmented Reality (AR) ist eine eng mit der Virtuellen Realität (VR) verwandte Technologie. Der Anwender taucht dabei nicht komplett in eine virtuelle, computergenerierte Umgebung ein, sondern verbleibt in seiner realen Umgebung, die mit virtuellen Objekten erweitert wird. Diese virtuellen Objekte werden dabei möglichst passgenau in das Blickfeld des Anwenders eingeblendet. Wichtige klassische Forschungsthemen im Bereich der AR sind das sogenannte Tracking, d.h. die Bestimmung der Blickrichtung des Anwenders, die korrekte Beleuchtung der virtuellen Objekte, sowie Schattenwurf und Verdeckung zwischen realen und virtuellen Objekten. Ein Thema, das in den vergangenen Jahren immer stärker in den Vordergrund gerückt ist, ist die Frage nach der Systemarchitektur von AR-Systemen. Mit dieser Fragestellung befaßt sich die vorliegende Arbeit. Zunächst werden existierende VR- und AR-Systemarchitekturen analysiert. Ausgehend vom existierenden VR-Standard VRML bzw. seinem Nachfolger X3D wird dann untersucht, um welche Bestandteile dieser Standard erweitert werden muß, um auch für mobile AR-Anwendungen genutzt werden zu können. Dabei liegt der Fokus auf dem Gerätemanagement, der Kommunikation im Netzwerk und der Entwicklung und dem Debugging mobiler AR-Anwendungen