Architektur: Augmented Reality als Werkzeug zur Baukontrolle

Augmented Reality soll auch in der Architektur Impulse setzen. Dazu muss die Überlagerung von virtuellen Gebäudeansichten und realer Umgebung allerdings noch passgenauer werden. Erst dann kann die Augmented Reality unter anderem als Werkzeug zur Baukontrolle eingesetzt werden. Verfahren, die Lichtmarker mit dieser Positionsgenauigkeit ermöglichen, werden nun am KIT entwickelt und vom BMWi mit 360 000 Euro gefördert.

Potenziale der AR in Gebäudeplanung und -bewirtschaftung

„Die kompakten Lichtmarker werden mit wechselnden Farben leuchten und so eindeutig codiert“, erklärt Volker Koch vom BLM Institut für Building Lifecycle Management des KIT. „Anhand ihrer bekannten Positionen soll sich dann ein virtuelles Gebäude in das Bild einbinden und als erweiterte Realität direkt vor Ort zum Beispiel durch ein Smartphone begutachten lassen.“  Die Entwicklung der Lichtmarker-Technologie verfügt insgesamt über ein Budget von 570’000 Euro. Die vom KIT entwickelten Verfahren werden vom Projektpartner iXpoint Informationssysteme in Hardware, Software und App für die Augmented Reality umgesetzt. Die Erforschung der Lichtmarker findet im Rahmen des KIT Projekts „Flying Augmented Reality“ statt.

Das Startup-Projekt soll in einem Anwendungsszenario die Potenziale der AR in der Gebäudeplanung- und bewirtschaftung effektiv umsetzen. Dazu werden im Stadtraum eindeutig identifizierbare Markierungen gesetzt und durch Quadkopter in einer Höhe von bis zu 50 Meter beflogen. So ist es möglich, für den Großteil innerstädtischer Quartiere nahezu beliebige Betrachtungspositionen einzunehmen und den in Echtzeit übertragenen Videostream durch die Überlagerung der realen Welt mit planungsrelevanten Informationen zu ergänzen.  

Genaue Echtzeitverortung der Bilder

Als große Herausforderung wird dabei die genaue Echtzeit-Verortung der Bilder auf Basis der ungenauen Sensor- und Bilddaten und die darauf angepasste Darstellung der Planungen oder Simulationen in das Kamerabild angesehen. Die von den Quadkoptern über die Orientierungssensoren und die Bildanalyse bereit gestellten Ortsinformationen sind ungenau. Hier sollen die Kombination der Bildanalyse, vom Boden und Livestream, und die zeitabhängige Auswertung der Sensoren sowie die mathematische Modellierung und Optimierung der gewonnenen Daten eine genaue Verortung realisieren helfen. 

Bild: AR-Wartungsszenario. Copyright: KIT.