Marker-Based Embodied Interaction for Handheld Augmented Reality Games

This article deals with embodied user interfaces for handheld augmented reality games, which consist of both physical and virtual components. We have developed a number of spatial interaction techniques that optically capture the device's movement and orientation relative to a visual marker. Such physical interactions in 3-D space enable manipulative control of mobile games. In addition to acting as a physical controller that recognizes multiple game-dependent gestures, the mobile device augments the camera view with graphical overlays. We describe three game prototypes that use ubiquitous product packaging and other passive media as backgrounds for handheld augmentation. The prototypes can be realized on widely available off-the-shelf hardware and require only minimal setup and infrastructure support.

Lag Camera: A Moving Multi-Camera Array for Scene-Acquisition

Many applications, such as telepresence, virtual reality, and interactive walkthroughs, require a three-dimensional(3D)model of real-world environments. Methods, such as lightfields, geometric reconstruction and computer vision use cameras to acquire visual samples of the environment and construct a model. Unfortunately, obtaining models of real-world locations is a challenging task. In particular, important environments are often actively in use, containing moving objects, such as people entering and leaving the scene. The methods previously listed have difficulty in capturing the color and structure of the environment while in the presence of moving and temporary occluders. We describe a class of cameras called lag cameras. The main concept is to generalize a camera to take samples over space and time. Such a camera, can easily and interactively detect moving objects while continuously moving through the environment. Moreover, since both the lag camera and occluder are moving, the scene behind the occluder is captured by the lag camera even from viewpoints where the occluder lies in between the lag camera and the hidden scene. We demonstrate an implementation of a lag camera, complete with analysis and captured environments.

How to Improve the Production Process for interactive TV with semi-formal Methods

The central question for this paper is how to improve the production process by closing the gap between industrial designers and software engineers of television(TV)-based User Interfaces (UI) in an industrial environment. Software engineers are highly interested whether one UI design can be converted into several fully functional UIs for TV products with different screen properties. The aim of the software engineers is to apply automatic layout and scaling in order to speed up and improve the production process. However, the question is whether a UI design lends itself for such automatic layout and scaling. This is investigated by analysing a prototype UI design done by industrial designers. In a first requirements study, industrial designers had created meta-annotations on top of their UI design in order to disclose their design rationale for discussions with software engineers. In a second study, five (out of ten) industrial designers assessed the potential of four different meta-annotation approaches. The question was which annotation method industrial designers would prefer and whether it could satisfy the technical requirements of the software engineering process. One main result is that the industrial designers preferred the method they were already familiar with, which therefore seems to be the most effective one although the main objective of automatic layout and scaling could still not be achieved.

Architekturzeichnungen hinduistischer Baukunst in Indien

Fedor Roth - Künstler, Architekt und Architekturtheoretiker - stellt einen Ausschnitt aus seinen Architekturzeichnungen hinduistischer Baukunst vor. Das Medium der Zeichnung dient ihm in der impressionistischen Freude an Strukturen, Licht und Schatten als autonome Annäherung an das Schöne in der Architektur jenseits einer rationalen Durchdringung und Einordnung der gezeichneten Objekte.

Träume vom Anderen

Die traditionelle japanische Architektur mit ihrer Leere und Sachlichkeit wurde zwischen 1930 und 1950 zu einem Referenzmodell für die Moderne. Doch die Wahrnehmung der gestalterischen Qualitäten der japanischen Baukunst in Europa erfolgte spät. Manfred Speidel untersucht in seinem Beitrag die Schritte und die Motive für die Wahrnehmung der japanischen Baukunst in Deutschland – ein Prozess der bis heute vom "Überraschtsein" erzählt, in Asien grundlegende Ziele der Moderne wiederzufinden.

Straße am Ende der Welt

Der deutsch-tschechische Architekt und Hochschullehrer Mirko Baum beschreibt seinen Weg zur Architektur und die bestimmenden Einflüsse, die ihn auf diesem Weg prägten: die kultivierte Sachlichkeit von Konstruktionen und Materialien ... und die Perspektive der tschechischen Moderne.

RailCity oder Hauptbahnhof?

In der neueren Designtheorie wird zur Zeit – auch in Bezug auf die Rhetorik – vermehrt der Aspekt der Wirkungsintention diskutiert; in Abgrenzung zur Analyse von 'Bedeutung' stehen in diesem Modell Produktion und Analyse in einem wirkungsgeleiteten Verhältnis. Ausgehend von der These, dass sich die beabsichtigten Nutzungen eines Gebäudes anhand des in und an ihm wirkenden Designs beschreiben lassen, wird am Beispiel des Berner Hauptbahnhofs ("SBB RailCity Bern") gezeigt, wie sich dessen 'design for shopping' zum 'design for transport' verhält. Die Architektur des Bahnhofs wird in diesem Setting weniger als 'gebauter Raum' verstanden als vielmehr als Träger und Auslöser von Informationsumgebungen, Blick- und Gangführungen, Stimmungsinszenierungen und Reizen – mit dem Ziel, Reisende und potentielle Konsument in ihrer jeweiligen Erlebniskette zu führen.

Ästhetik der Deponie

Der Umgang mit Abfällen ist durch Paradoxien bestimmt: Das urbane Leben erzeugt in unvorstellbarem Ausmaß Abfall, doch Deponien sind selten willkommen; noch seltener werden sie als wichtige Bestandteile der modernen Infrastruktur wahrgenommen und gestaltet. Deponien sind mittlerweile technologisch hochkomplexe Anlagen, im Bewusstsein der Mehrheit werden sie aber ausgeblendet. Dieser Zustand erfordert ein neues Sehen, das die Möglichkeiten von Deponien als Landschaftsbaustellen nutzt und sie zu Infrastrukturprojekten mit erkennbarer Bedeutung gestaltet.

Zerbrochene Spiegel /1

Der Beitrag beschreibt eine doppelte, verfremdete und letztendlich tragische Spiegelung in der Wahrnehmung von Architektur zwischen Europa und Indien: zwischen 1780 und 1856 entstanden in der nordindischen Stadt Lucknow mehrere große Baukomplexe, die von den indisch-islamischen Herrschern der Stadt in europäisch-klassizistischen Formen gestaltet wurden. Nach dem indischen Aufstand, der in den Jahren 1857 und 1858 gegen die britische Herrschaft in Lucknow losbrach, wurden diese Bauten zum Gegenstand einer scharfen europäischen Architekturkritik. Der erste Abschnitt – "Das Eigene und das Fremde" – betrachtet die westliche Rezeption dieser europäisch-klassizistischen Bauten, die über Jahrzehnte durch ein Negativurteil bestimmt war, das sich aus der politischen Interpretation des indischen Aufstands erklärt. Der zweite Abschnitt – "Kopie und Synthese" – geht auf die Suche nach den Zusammenhängen für die positive Europarezeption in Lucknow und für die negative Kritik dieser Bauten in Europa. Es erweist sich, dass die Praxis von Architekturkopie und die Wahrnehmung europäischer Stilformen bei der Übernahme klassizistischer Motive in Indien deutlich anders war als das exakte und moralisch überhöhte Verständnis von Stilformen im Europa nach 1850.

Zerbrochene Spiegel /2

Der Beitrag beschreibt eine doppelte, verfremdete und letztendlich tragische Spiegelung in der Wahrnehmung von Architektur zwischen Europa und Indien: zwischen 1780 und 1856 entstanden in der nordindischen Stadt Lucknow mehre-re große Baukomplexe, die von den indisch-islamischen Herrschern der Stadt in europäisch-klassizistischen Formen gestaltet wurden. Nach dem indischen Auf-stand, der in den Jahren 1857 und 1858 gegen die britische Herrschaft in Lucknow losbrach, wurden diese Bauten zum Gegenstand einer scharfen europäi-scher Architekturkritik. Der erste Abschnitt – "Das Eigene und das Fremde" – betrachtet die westliche Rezeption dieser europäisch-klassizistischen Bauten, die über Jahrzehnte durch ein Negativurteil bestimmt war, das sich aus der politischen Interpretation des indischen Aufstands erklärt. Der zweite Abschnitt – "Kopie und Synthese" – geht auf die Suche nach den Zusammenhängen für die positive Europarezeption in Lucknow und für die negative Kritik dieser Bauten in Europa. Es erweist sich, dass die Praxis von Architekturkopie und die Wahrnehmung europäischer Stilfor-men bei der Übernahme klassizistischer Motive in Indien deutlich anders war als das exakte und moralisch überhöhte Verständnis von Stilformen im Europa nach 1850.

Editorial FremdSehen

zum Inhalt des aktuellen Heftes

Interactive Augmentation of Live Images using a HDR Stereo Camera

Adding virtual objects to real environments plays an important role in todays computer graphics: Typical examples are virtual furniture in a real room and virtual characters in real movies. For a believable appearance, consistent lighting of the virtual objects is required. We present an augmented reality system that displays virtual objects with consistent illumination and shadows in the image of a simple webcam. We use two high dynamic range video cameras with fisheye lenses permanently recording the environment illumination. A sampling algorithm selects a few bright parts in one of the wide angle images and the corresponding points in the second camera image. The 3D position can then be calculated using epipolar geometry. Finally, the selected point lights are used in a multi pass algorithm to draw the virtual object with shadows. To validate our approach, we compare the appearance and shadows of the synthetic objects with real objects.