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8. Dezember 2003 1 Christian Meyer Proseminar: Anwendungen für Augmented Reality Intelligente Umgebungen (Bobick-MIT-Report'97, Klinker-ISAR'00)

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Präsentation zum Thema: "8. Dezember 2003 1 Christian Meyer Proseminar: Anwendungen für Augmented Reality Intelligente Umgebungen (Bobick-MIT-Report'97, Klinker-ISAR'00)"—  Präsentation transkript:

1 8. Dezember Christian Meyer Proseminar: Anwendungen für Augmented Reality Intelligente Umgebungen (Bobick-MIT-Report'97, Klinker-ISAR'00)

2 8. Dezember Christian Meyer Gliederung des Vortrags 1.Was sind intelligente Umgebungen ? 2.Eingesetzte Technik / Infrastruktur 3.Probleme bei komplexeren Systemen 4.KidsRoom – erste Umsetzung am MIT 1.Intelligente Umgebung für Kinder 2.Probleme bei der Umsetzung 5.Ausblick und Bewertung

3 8. Dezember Christian Meyer Was sind intelligente Umgebungen ? Umgebung, die auf eine/mehrere Personen reagiert Umgebung, die auf eine/mehrere Personen reagiert 2 Systeme: 2 Systeme: Mobile Einheit Mobile Einheit Stationäre Einheiten Stationäre Einheiten Synchronisation zwischen beiden Einheiten erforderlich Synchronisation zwischen beiden Einheiten erforderlich Manchmal nur ein System (KidsRoom) Manchmal nur ein System (KidsRoom)

4 8. Dezember Christian Meyer Eingesetzte Technik / Infrastruktur (1) Stationäre Einheiten Stationäre Einheiten Kameras Kameras Active badges Active badges Lichtschranken (IR) Lichtschranken (IR) Mobile Einheiten Mobile Einheiten HMD HMD HMT HMT GPS GPS

5 8. Dezember Christian Meyer Eingesetzte Technik / Infrastruktur (2) Stationäre Einheiten erkennen Person, kommunizieren mit anderen stat. Einheiten Stationäre Einheiten erkennen Person, kommunizieren mit anderen stat. Einheiten Einheit erkennt mobiles System Einheit erkennt mobiles System Mitteilung an andere stationäre Einheiten Mitteilung an andere stationäre Einheiten Sensoren müssen zuvor kalibriert werden Sensoren müssen zuvor kalibriert werden Daten werden auf verschiedenen Wegen ausgewertet Daten werden auf verschiedenen Wegen ausgewertet

6 8. Dezember Christian Meyer Probleme bei komplexeren Systemen (1) Große Umgebungen: Große Umgebungen: zu viele Sensoren für 1 Computer zu viele Sensoren für 1 Computer neue Sensoren müssen dynamisch einbezogen werden neue Sensoren müssen dynamisch einbezogen werden reale Welt ist nicht statisch reale Welt ist nicht statisch

7 8. Dezember Christian Meyer Probleme bei komplexeren Systemen (2) Drahtlose Verbindungen Drahtlose Verbindungen Informationen müssen hin und her gesendet werden Informationen müssen hin und her gesendet werden Minimum an Verzögerung bei Übertragung Minimum an Verzögerung bei Übertragung nicht-besuchte Areale müssen übertragen werden (ggf. cachen) nicht-besuchte Areale müssen übertragen werden (ggf. cachen) erforderliche Bandbreite bei z.B. Sprach- (erkennung) ist höher erforderliche Bandbreite bei z.B. Sprach- (erkennung) ist höher

8 8. Dezember Christian Meyer Probleme bei komplexeren Systemen (3) Mobile Einheiten sind langsamer als stationäre Lastverteilung Mobile Einheiten sind langsamer als stationäre Lastverteilung höhere Bandbreite höhere Bandbreite Gesamtsystem komplexer Gesamtsystem komplexer Sicherheit Sicherheit Schutz der Daten durch sichere Protokolle Schutz der Daten durch sichere Protokolle Austausch der Daten mit best. Personen Austausch der Daten mit best. Personen

9 8. Dezember Christian Meyer Probleme bei komplexeren Systemen (4) AR-Ausrüstung: AR-Ausrüstung: nicht störend: nicht störend: physikalisch physikalisch virtuell/visuell virtuell/visuell intuitiv bedienbar intuitiv bedienbar

10 8. Dezember Christian Meyer

11 8. Dezember Christian Meyer KidsRoom – Eine intelligente Umgebung konzipiert für Kinder (1) Nur stationäre Einheiten: Nur stationäre Einheiten: Kameras Kameras Mikrofon Mikrofon 2 Videowände 2 Videowände Umgebung kann bis zu 4 Kinder erfassen Umgebung kann bis zu 4 Kinder erfassen System kann durch Steuerung der Umgebung Kontext manipulieren System kann durch Steuerung der Umgebung Kontext manipulieren

12 8. Dezember Christian Meyer KidsRoom – Eine intelligente Umgebung konzipiert für Kinder (2) Natürliche Umgebung für Kinder: Natürliche Umgebung für Kinder: keine Hilfe von außen notwendig keine Hilfe von außen notwendig Kinder durch Technik nicht abgelenkt Kinder durch Technik nicht abgelenkt sich ändernde Umgebung erzählt Geschichte (4 Teile) sich ändernde Umgebung erzählt Geschichte (4 Teile)

13 8. Dezember Christian Meyer KidsRoom – Eine intelligente Umgebung konzipiert für Kinder (3) 8x6m Grundfläche 8x6m Grundfläche Decke: Decke: Gitternetzkonstruktion 9m hoch Gitternetzkonstruktion 9m hoch theatralische Lichter zur Ausleuchtung theatralische Lichter zur Ausleuchtung 4 Lautsprecher für Musik und Story 4 Lautsprecher für Musik und Story 4 Kameras 4 Kameras 1 Mikrofon 1 Mikrofon

14 8. Dezember Christian Meyer KidsRoom – Eine intelligente Umgebung konzipiert für Kinder (4) Bewegliches Bett Bewegliches Bett Übrige Einrichtung unbeweglich Übrige Einrichtung unbeweglich 4 bunte Teppichstücke 4 bunte Teppichstücke

15 8. Dezember Christian Meyer KidsRoom – Eine intelligente Umgebung konzipiert für Kinder (5) Video auf 2 Wände projiziert Video auf 2 Wände projiziert Musik für Atmosphäre Musik für Atmosphäre Licht muss bei vision- Algorithmen gleich bleiben Licht muss bei vision- Algorithmen gleich bleiben

16 8. Dezember Christian Meyer Computer-Ausstattung 1 SGI Indy R5000 (Erfassung der Kinder im Bett, Soundeffekte und MIDI) 1 SGI Indy R5000 (Erfassung der Kinder im Bett, Soundeffekte und MIDI) 1 SGI Indy R5000 (Erkennung von Aktionen, Senden von MIDI-Befehlen, Amplituden-Audio Erkennung) 1 SGI Indy R5000 (Erkennung von Aktionen, Senden von MIDI-Befehlen, Amplituden-Audio Erkennung) 1 SGI Indy R5000 (Erkennung von Aktionen aus anderer Position im Raum) 1 SGI Indy R5000 (Erkennung von Aktionen aus anderer Position im Raum) 2 DEC Alphas (Anzeigen von still-frame Animationen) 2 DEC Alphas (Anzeigen von still-frame Animationen) 1 Macintosh (MIDI Software) 1 Macintosh (MIDI Software)


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