Benutzerverfolgung für Augmented Reality in Dynamischen Sensornetzwerken

• Applicant: Professorin Gudrun Klinker, Ph.D.
• Subject Area: Security and Dependability, Operating-, Communication- and Distributed Systems
• Term: from 2004 to 2008
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5418831

Augmented Reality (AR, erweiterte Realität) blendet Nutzern Informationen scheinbar ortsfest dreidimensional über halbdurchsichtige Datenbrillen in ihre reale Umwelt ein. Hierzu müssen sogenannte Tracker laufend Nutzerpositionen und Blickrichtungen in Echtzeit bestimmen. Für mobile Anwendungen in intelligenten Umgebungen (Ubiquitous Computing) müssen AR-Systeme Tracker unterschiedlicher Güte entsprechend des räumlich variierenden Anwendungsbedarfs weiträumig zur Verfügung stellen und dynamisch Erweiterungen zulassen, wobei auch nutzereigene tragbare (wearable) Sensoren integriert werden sollen. Gefordert ist ein dynamisches Sensornetzwerk, in dem viele Trackingsensoren flexibel miteinander kombiniert werden können, ohne dass das Gesamtsystem neu gestartet oder manuell umkonfiguriert werden muss. Diese Kombination verschiedener Tracker findet heute nur statisch statt, die Eigenschaften aller beteiligten Sensoren müssen zur Entwicklungszeit bekannt sein. Will man Tracker zur Laufzeit austauschen oder gar Geräte, die zur Entwicklungszeit unbekannt waren, in ein Sensornetzwerk einbinden, treten vielfältige Probleme auf. Dies liegt sowohl an der fehlenden Softwareunterstützung als auch an der mangelnden Robustheit von Algorithmen, die neben reiner Sensorfusion auch potentielle Konflikte erkennen und lösen sollen. In dem beantragten Projekt sollen deshalb die nötigen Grundlagen für dynamische Sensornetze untersucht werden. Dazu wollen wir ausgehend von einer intensiven Analyse einer herkömmlichen stationären Sensoranordnung verschiedene Möglichkeiten der Sensorfusion implementieren und auf ihre Tauglichkeit für mobile dynamische Sensornetze untersuchen. Anhand einer mobilen Testumgebung wollen wir dann die tatsächliche Integration von zur Entwicklungszeit unbekannten und teils tragbaren Sensoren in stationäre Sensornetzwerke untersuchen und damit einen Beitrag zur Vereinigung der Paradigmen des Ubiquitous Computing mit der Erweiterten Realität leisten.

• DFG Programme: Research Grants