Erweiterte Realität für die Innenarchitektur
In den kommenden Jahren werden die virtuelle Realität (VR) und erweiterte Realität (Augmented Reality, AR) den Alltag voraussichtlich in den verschiedensten Bereichen beeinflussen. Bei der Innenarchitektur könnte AR der Kundschaft und Design-Fachleuten dabei helfen, zu visualisieren, wie Veränderungen an der Einrichtung sich auf das Aussehen der Räume auswirken wird. Allerdings stehen der Technologie gewisse Hindernisse im Weg. „In letzter Zeit wurden verschiedene AR-Planungs- und Design-Tools angekündigt, allerdings sind viele davon an die Produkte bestimmter großer Unternehmen gebunden“, so Georg Thallinger, Projektkoordinator des Projekts ATLANTIS. „Eine weitere Herausforderung besteht in der Digitalisierung von Innenräumen. Einige Tools verlassen sich dabei darauf, dass die Benutzerinnen und Benutzer dies selbst übernehmen“. Aufbauend auf einem Geschäftsszenario des Projektpartners Roomle nutzte ATLANTIS Fortschritte der Scan-Technologie, um eine Lösung zu entwickeln, die sich mit dem Bestand beliebiger Unternehmen verbinden und besonderen Anforderungen anpassen lässt. „Unsere Lösung öffnet den AR-Markt für kleinere Nischenunternehmen, sodass diese wachsen können und die Kundschaft gleichzeitig mehr Auswahlmöglichkeiten und Kontrolle erhält“, erklärt Thallinger von der Forschungsgesellschaft Joanneum Research, die als Projektträger fungiert. ATLANTIS führte nicht nur einen Prototyp ein, sondern veröffentlichte auch einige Software-Komponenten als quelloffene Tools und trug zu bestehenden Datensätzen für Innenraum-Szenen bei.
Szenenerstellung
Das Projekt beruht auf zweierlei Inspirationsquellen. Erstens fordern die meisten AR-basierten Planungswerkzeuge von ihren Benutzerinnen und Benutzern, selbst einen Grundriss bereitzustellen. Zweitens beißt sich die Visualisierung virtuell eingefügter Gegenstände oft mit den realen Objekten im Zimmer. Die Herausforderung bestand darin, die Interaktionszone sowohl vor Ort (mithilfe von AR) als auch in Simulationen (mithilfe von VR) digital darzustellen. Um dieses Problem anzugehen, mussten Schätzungen zu den Abmessungen des Raums (Kanten zwischen Boden, Wänden und Decke) sowie der Entfernung des Objekts von den Kameras vorgenommen werden. „Die 3D-Modellierungswerkzeuge, die die Visualisierungen erzeugen, haben eine komplexe Benutzeroberfläche. Wir wollten diese Komplexität vor den Anwenderinnen und Anwendern verbergen“, fügt Thallinger hinzu. Um die Erstellung von Szenen zu erleichtern, verwendet ATLANTIS eine einzelne Panorama-Aufnahme, aus der es die Geometrie und Szenenkomponenten – Objekte im Raum – ableitet und sie von anderen Objekten und dem Hintergrund abgrenzt. Um digitale Interaktionen zu ermöglichen, müssen die Objekte einzeln erfasst (ihre Grenzlinien aufgezeichnet) und nach Typ klassifiziert werden. Das führt dazu, dass die Benutzerinnen und Benutzer einfach Objekte auswählen können, um sie zu entfernen, ohne selbst einen Umriss darum zeichnen zu müssen. Wenn Objekte entfernt werden, berechnet eine KI-gesteuerte Technologie namens „Inpainting“ mithilfe von verminderter Realität (Diminished Reality, DR), was dadurch noch zu sehen wäre. „Zwar gab es digitale Objektentfernung bereits, allerdings ermöglichen wir sie durch einfaches Auswählen und für ganze Objektkategorien. Unser Inpainting sorgt außerdem dafür, dass die geometrische Integrität des Raumes aufrechterhalten wird, nachdem Objekte entfernt wurden, sodass er realistischer aussieht“, erklärt Thallinger. ATLANTIS verfolgte einen benutzerorientierten Ansatz, angefangen mit Interviews mit Interessengruppen in der Gestaltungsphase, die zu Prototypen führten. Diese wurden dann mit potenziellen Anwenderinnen und Anwendern kontinuierlich erprobt, einschließlich zweier größer angelegten aufgabenbasierten Testläufen. Einer davon mit einer vorläufigen Version des Prototyps, der andere mit einer annähernd finalen Version, an denen jeweils mindestens 24 Personen beteiligt waren. „Wir verglichen unser System mit drei alternativen Tools und stellten fest, dass der Prototyp bei der Aufgabeneffizienz und der Zufriedenheit der Anwendenden gut abschnitt. Wir organisierten außerdem geleitete Präsentationen mit Fachleuten, die auf positive Resonanz stießen“, so Thallinger.
Ein Schub für Geschäftsmodelle
Indem sie der Kundschaft eine klare Vorstellung davon verschafft, was sie erwartet, spart die ATLANTIS AR-App Unternehmen und Konsumierenden Zeit und Geld, indem spätere Änderungen vermieden werden. Neue digitale Arbeitsabläufe wie dieser werden auch KMU beim Wachstum unterstützen, indem sie beispielsweise wertvolle Daten für Marketingzwecke bereitstellen. Das Team wird die Technologie nun schrittweise in die Produkte und Dienstleistungen von Roomle integrieren und gleichzeitig die Rückmeldungen der Kundschaft auswerten. Das letztendliche Ziel besteht darin, eine marktreife Lösung zu entwickeln, die auf der vollständigen Produktpalette von Roomle basiert.
Schlüsselbegriffe
ATLANTIS, erweiterte Realität, AR, Innenarchitektur, Autorenwerkzeug, App, Inpainting, verminderte Realität, DR
