Základní pojmy

Značnou výhodu praktického nasazení rozšířené reality představují minimální nebo nulové pořizovací náklady (náklady samozřejmě vzrostou v případě využití polopropustných brýlí). Obr. 1 ilustruje hlavní princip AR, tj. jak je možné přidat další digitální elementy do skutečné scény:

1.       Snímání scény – scéna je snímána kamerou v reálném čase (není však problém pořídit záznam a ten dodatečně rozpoznat, zpracovat a zobrazit doplněný o prvky AR). Většinou stačí obyčejná webkamera. Pro profesionálnější výsledek je však vždy lepší alespoň webkamera vybavená vyšším rozlišením a funkcí autofocus.

2.       Rozpoznání scény – v rámci scény jsou umístěny charakteristické značky (jak je vidět na Obr. 1), tzv. markery, obrázky. Scéna dokonce může být „3D naskenovaná“ (tzv. 3D markerless tracking). V případě naší ukázky určuje marker velikost a pozici umyvadla. Dále je nutné zpracovat snímaný obraz a nalézt tyto značky, nebo detekovat charakteristické znaky scény.

3.       Zpracování scény – na základě předchozího kroku jsou pak do této scény zapuštěny 3D modely, virtuální obrazy, text nebo třeba i video. Procesor (i mobilního telefonu) zpravidla nemá problém zpracovat scénu v reálném čase.

4.       Zobrazení scény – scéna doplněná o nové objekty je zobrazena na zobrazovacím zařízení, což nemusí být nutně jen běžný monitor, ale může se jednat také například o obrazovku mobilního telefonu nebo tabletu, nebo je možné využít polopropustných nebo nepropustných brýlí vybavených kamerou. Dále je možno využít částečný displej, tak jak jej nabízí například Microsoft Hololens (viz dále).

^{Obr. 1 Princip zobrazování rozšířené reality [upraveno na základě aplikace V&B Augmented Reality App dostupná na Google Store]}

Vraťme se nyní k procesu rozpoznání scény za účelem jejího „rozšíření“ o virtuální obsah (krok 2 v Obr. 1). Virtuální artefakty mohou být ve scéně alokovány nejen pomocí značek (markerů) či obecně pomocí analýzy obrazu. Tak například aplikace FlightRadar24, která zobrazuje kromě skutečného obrazu i pozice všech letadel právě prolétajících nad uživatelem, uvažuje jako vstup údaje z GPS a kompasu. Z podobných aplikací lze uvést například AR navigaci Wikitude Drive nebo Sky Map (zobrazování hvězdné oblohy). Poslední top-end řešením je tzv. Spartial Mapping, neboli získání dat pro zobrazování doplňkových 3D informací pomocí přímého senzorického skenování prostoru (fotogrammetrie, lidar, KINECT senzor, atp.).