Apple ARKit
Was ist ARKit?
ARKit ist Apples neuer Technologie-Baustein für Augmented Reality Anwendungen. ARKit wurde von Apple auf der WWDC 2017 angekündigt und wird später im Jahr als Bestandteil von iOS 11 für neuere iPhones und iPads veröffentlicht. Bis dahin können Entwickler auf eine Beta Version von iOS 11 und ARKit zugreifen und Demo-Applikationen entwickeln. Zu den Features gehören die Kernbausteine “Finden von horizontalen Flächen wie Boden oder Tischplatten“, “Platzieren von virtuellen Objekten in Realgröße” und das “Annähern der Lichtsituation / Beleuchtung virtueller Objekte an die reale Umgebung“.
Ankündigung von ARKit (WWDC 2017)
Wingnut AR Demo
ARKit wurde im Rahmen der WWDC 2017 von Apple als zukünftiger Bestandteil von iOS (erstmals im Herbst 2017 mit iOS 11) angekündigt und anhand einiger Demos vorgestellt. Das Video zeigt eine ARKit Demo mit Unreal-Engine aus dem Bereich Games.
Anwendungen / Demos mit ARKit von verschiedenen Entwicklern
ARKit Demo by Laan Labs
AR Measure App
Vermessen von Räumen leicht gemacht! ARKit bietet als erste AR Basistechnologie überhaupt eine “out of the box” Lösung zur korrekten Größenskalierung von virtuellen Ergänzungen (z.B. 3D Modelle) in Relation zum realen Umfeld (ohne dafür einen Tracking-Marker, Tiefensensor oder zwei Kameras zu benötigen). Das Projekt “tape measure” (ARMeasure.com) zeigt bereits im Video der ersten Demo wie akkurat die Größenrelation berechnet und im Abgleich eines virtuellen Maßbands zum realen Maßband verwendet werden kann.
ARKit Demo by StoryToys
My Very Hungry Caterpillar AR
Was schon 2016 bei “Pokémon Go” spannend aussah, wird dank der robusten Boden-Erkennung von ARKit und den bekannten Stärken von Augmented Reality Technologie noch überzeugender. Die ARKit Demo App “Raupe Nimmersatt” zeigt in einem kurzen Clip wie wir in Zukunft mit virtuellen Haustieren als Teil unserer Realität spielen und interagieren werden. Bekannte Charaktere aus Büchern, Filmen, Videospielen und anderen Medien können so zu Begleitern werden und den Alltag zum spannenden Abenteuer machen.
ARKit Demo by Biborg
Mix Realities mit ARKit
Dass die drei Kernbausteine des ARKit auf kreative Weise zu neuen Anwenderszenarien führen können, zeigt das Video zur ARKit Demo “ARKit Portal” der französischen Firma Biborg. Die Bodenerkennung und SLAM Technologie werden hier zusammen mit technisch optimierten 3D-Inhalten kombiniert und als Werkzeug zur Navigation in der Szene eingesetzt. Dabei wechselt der Nutzer kinderleicht zwischen realem Umfeld und virtuellem Raum. Mit dem gleichen Prinzip lassen sich virtuelle Gebäudeentwürfe (Videolink) ebenso entdecken wie weit entfernte Orte (welche natürlich im Vorfeld digitalisiert werden müssen).
ARKit Demo by Jelmer Verhoog
AR Konfigurator Tesla Model 3
Danke der robusten Bodenerkennung des ARKit, können auch größere Objekte stabil ins Kamerabild integriert werden. Die Demo des Fahrzeugkonfigurators von J. Verhoog zeigt einige grundlegende Funktionen (Steuerung der Lichter, Auswahl der Fahrzeugfarbe) und erlaubt sogar die Steuerung des Autos via Smartphone. In einer erweiterten Variante könnten Felgen ausgewechselt, die Interieur Gestaltung individualisiert oder sogar eine direkte Verknüpfung zu Autohäusern realisiert werden.
Wie funktioniert ARKit?
ARKit nutzt die Sensoren (Kamera, 6D Sensor für Rotation, Position und Beschleunigungssensor) als Grundlage für Visual Inertial Odometry (VIO). Eingehende Daten der Kamera werden mit Daten des Gyroskops (Position und Rotation) sowie des Beschleunigungssensors ausgewertet und abgeglichen und erlauben somit die eigene Bewegung und Ausrichtung des Smartdevice im Raum sehr genau zu errechnen, wodurch virtuelle Überlagerungen im Kontext des Raums und der Perspektive im Kamerabild angezeigt werden. Gleichzeitig können dadurch Größenrelationen zwischen Realität und virtuellen Ergänzungen sauber abgeglichen werden. Die Auswertung der Kamerabilder wird darüber hinaus zur Analyse der realen Lichtsituation genutzt um auch die virtuelle Beleuchtung der virtuellen Ergänzungen daran annähern zu können.
Was sind Vorteile von ARKit im Vergleich zu anderen AR-Basistechnologien?
Im Vergleich zu Technologien von Drittanbietern (vuforia, wikitude etc.) ist Apples ARKit fester Bestandteil des eigenen mobilen Betriebsystems iOS 11, welches im Jahr 2017 vorraussichtlich auf ca. 500 Millionen iPhones und iPads im Einsatz ist. Entwickler finden zum ersten mal überhaupt ein robustes und weit verbreitetes AR SDK. Quasi übernacht schaffte Apple damit einen der beiden verbleibenden Hemmschuhe der weiteren AR Marktentwicklung ab. Native Apps haben nun, ebenso wie Apps von Drittanbietern, Zugriff auf native AR Funktionen. Als zuverlässiger und langfristiger Anbieter von AR Technologie bietet Apple mit ARKit Entwicklern eine solide Basis für AR Apps.
Was sind Nachteile von ARKit im Vergleich zu anderen AR-Lösungen?
Im Gegensatz zu Plattform unabhängigen AR Basistechnologien wie vuforias AR SDK, ist das ARKit derzeit ein Teil von iOS und kann damit auch nur in Anwendungen für Endgeräte mit iOS (also iPhone, iPad und Co.) eingesetzt werden. Will man eine ARKit basierte Anwendung als Cross-Plattform Lösung realisieren und somit auch auf Googles Betriebssystem Android eine entsprechende App veröffentlichen, kann Googles neue Augmented Reality Lösung ARCore (mehr Infos zu ARCore im Spotlight) als Pendant zu Apples ARKit genutzt werden. Zwar kann man davon ausgehen, dass ARKit und ARCore und somit Apple und Google ähnliche Ziele verfolgen, ob jedoch alle Funktionen einer neuen AR App exakt gleich für beide Plattformen realisiert werden können, muss von Fall zu Fall geklärt werden.
