Toegevoegde werklikheid

Toegevoegde werklikheid of TW, ook toegevoegde realiteit of verrykte realiteit (Engels: augmented reality of AR) is 'n lewendige (intydse), direkte of indirekte, beeld van die werklikheid waartoe elemente toegevoeg word deur 'n rekenaar. Hierdie word soms met behulp van QR-kode gedoen wat toegevoegde elemente bevat veral sensordata of ekstra informasie oor die omgewing.

TW tegnologie

Toegevoegde werklikheid voorbeeld

Met behulp van gevorderde toegevoegde werklikheid tegnologie (byvoorbeeld voorwerperkenning) kan daarvoor gesorg word dat die toegevoegde informasie op 'n intuïtiewe manier weergegee kan word terwyl daar ook interaktief daarmee omgegaan kan word deur die gebruiker. TW is verwant aan die meer algemene konsep bemiddelde werklikheid (mediated reality), waarvolgens die waarneming van die realiteit gewysig word deur 'n rekenaar. (Informasie kan sowel toegevoeg word as weggeneem word.) Die tegnologie probeer daar voor te sorg dat die gebruiker 'n beter begrip van die werklikheid kry. TW is in sekere sin verwant aan skynwerklikheid (of virtuele realiteit). Die groot verskil bestaan egter daarin dat by skynwerklikheid die ervaring van die egte wêreld grotendeels vervang word deur 'n ervaring van 'n gesimuleerde fantasiewêreld. Daarenteen voeg TW slegs 'n ekstra informasielaag toe ter ondersteuning van waarneming van die werklike wêreld.

Toepassings met TW het die laatste jare baie populêr geword. Dit is veral te danke aan die vinnige tegnologiese ontwikkeling. 'n Rede hiervoor is veral die opboei in gebruik van die slimfoon. Slimfone is nou wyd verspreid en beskik ook oor voldoende verwerkingkrag en die nodige hardware-onderdele om verkeie aanwendings wat ontwikkel is vir die gebruikmaak van TW, te kan uitvoer. Omdat dit ook uitgerus is met tegnologieë vir draadlose kommunikasie soos bluetooth en wifi kan fone ook maklik verbind word met spesiale brille of ander tipe van projeksiestelsels vir die genereering van addisionele toegevoegde werklikheid.

Definisie

'n Amptelike konsensus oor die definisie van toegevoegde werklikheid bestaan nie, maar volgens die mening van Ronald Azuma moet 'n TW-stelsel aan drie voorwaardes voldoen:

Dit is 'n stelsel wat:

• werklikheid en synwerklikheid kombineer

• Intyds interaktief wees

• in drie dimensies kan funksioneer

Voorbeelde

Toegevoegde werklikheid word in die verlede hoofsaaklik gebruik vir televisie- of kameratoepassings. In die televisie-veld ken mense TW van byvoorbeld rugbytellings, balbane en grafika watoor die werklike beelde geplaas word. In kameras bestaan TW uit die projeksie van belangrike gegewens wat op die skerm of in die soeker gesien word. Hier gaan dit dan meestal oor informasie van die toestel soos diafragma en sluitertyd of om data van die sensore soos ligintensiteit. Sedert die opkoms van die slimfoon word TW ook gereeld gebruik om gps-gegewens oor die werklikheid te plaas of op digitale wyse informasie te gee by bekende geboue of produkte. Die kan ook gebruik word vir ontspanning, soos by die populêre speletjie Pokémon GO en Ingress.

Toepassings

As toepassings van TW kan genoem word:

• Ondersteuning by komplekse take; by monteering, onderhoud, mediese operasies ens.

    o	toevoeg van bykomende informasie in die gesigsveld ('n werktuigkundige kry etikette in beeld van die onderdele van 'n stelsel laat funksioneer).

    o	visualisasie van versteekte voorwerpe (tydens mediese ondersoek of operasies met 'n  X-strale), sodat 'n chirurg byvoorbeeld 'n fetus in 'n baarmoeder kan waarneem.

• Navigasietoestelle

    o	in voertuie soos motors en bote soos met kop-op vertoon (head-up displays) wat die navigasie vergemaklik.

    o	in vliegtuige (kop-op vertoon in vegsvliegtuie behoort tot die vroegste TW-toepassings en is nog steeds in ontwikkeling).

• Simulasie; vlieg- en motorsimulasie

• Vermaak en onderwys

    o	virtuele voorbeelde in museums en tentoonstellings.

    o	pretparkaantreklikhede

    o	rekenaarspeletjies

• Interaksiestelsels

    o	virtueel model van 'n klomp klei wat bewerk kan word deur handbewegings.

    o	versmelting van werklikheid met projeksies van virtuele omgewings.

Mobiele TW-toepassings

Die slimfoon maak toepassings van toegevoegde werklikheid, bedoeld vir die breë publiek, meer moontlik, hoewel dit aan die volgende ontwerp voorwaardes moet voldoen om volhoubaar te bly:

• Lae kostes: 'n praktiese toepassing wat deurgans binne bereik moet wees, vir so groot moontlike deel van die publiek, moet bekostigbaar bly vir die gebruiker.

• Robuust: die stelsel moet kan gebruik word deur die deursnee gebruiker, wie deurgaans nie veel van elektronika weet nie. Hiervoor is sagte- en hardware nodig wat spesiaal daarvoor aangepas is.

• Selfstandigheid en samewerking: die gebruiker verwag 'n enersyds outonome werking van die stelsel, maar wil tegelykertyd 'n vlot samewerking met andere toepassings hê.

• Volging ondersteuning: indydse volging is waarskynlik die belangrikste vereiste van ‘n TW-stelsel.

• Innovasie: belangrik is ook om voortdurend vernuwe te word.

• Struktuur: gebruikers wens vir praktiese voordele wat 'n goeie ergonomie vereis.

Bronne

• Azuma, Ronald T. "A Survey of Augmented Reality" 1995

• Wagner, Daniel "Daniel Wagner, dissertation: Handheld Augmented Reality" 7 Oktober 2007

• Hierdie artikel is vertaal uit die Nederlandse Wikipedia