Effiziente Content-Generierung für visuelle Werkerassistenzsysteme mit dem Schwerpunkt "Augmented Reality-basierte Trainings"

Abstract

In dieser Arbeit wird der Content-Generierungsprozess verschiedener Anbieter zur Erstellung von Augmented Reality-Erlebnissen im Rahmen eines Benchmarks mit Workshops analysiert und mit einem BMW-internen Augmented Reality Training verglichen. Zudem wird eine qualitative Effizienzbewertung verschiedener Papier-, Videound AR-basierter Trainingserstellungsansätze durchgeführt. Auch wenn der Nutzen eines AR-basierten Trainings nachweislich höher ist gegenüber Videound Papier-basierten Trainings, so ist der Content-Generierungsprozess bei den untersuchten Ansätzen aktuell noch zeitlich und technisch aufwendig, so dass es eine große Diskrepanz zwischen den aktuellen und den notwendigen Fähigkeiten der Trainingsersteller in der Montage gibt. Insbesondere der Umgang mit 3D-Content, wie CAD-Bauteilüberlagerungen und Animationen, ist dabei zeiteinnehmend und bedarf der Kenntnis von 3D-Content-Editoren und Auszeichnungssprachen. Eine Alternative bieten vereinfachte AR-Anwendungen bei denen 2D-Content wie Montagevideos und Textanweisungen direkt vor Ort, hands-free angezeigt werden. Die Erstellung von Videos ist dabei, aus der Perspektive der Content-Generierung, ein vielversprechender Ansatz, da sie vergleichsweise schnell und mit geringen Videobearbeitungskenntnissen umgesetzt werden kann. Durch die zukünftige Eigenentwicklung eines stark vereinfachten Autorentools werden auch die bisherigen Trainingsersteller befähigt, multimediale AR-Trainings zu generieren.

In this paper the authoring process of Augmented Reality experiences is benchmarked. Therefore several suppliers of Augmented Reality authoring tools are invited to a workshop and their processes are being analyzed and compared to the BMW-internal solutions. In addition, a qualitative assessment of the authoring processes of paper-based, video-based and Augmented Reality-based Training is conducted. Even though it is already proven that an Augmented Reality-based training has its benefits, the authoring process of the examined solutions is still laborious. There is a big gap between the current and the necessary skillset of the training creator. Especially the handling of 3D-content, like static and dynamic animations of a CAD-model, is time-consuming and requires knowledge of 3D-authoring tools and markup languages. An alternative approach is the use of simple AR-applications that are focused on the hands-free display of 2D-content like assembly videos or textual work instructions at the point of interest. The creation of assembly videos is thereby a promising approach since its creation is comparably quick and only requires basic video editing skills. Through the future development of a browser-based authoring tool, assembly trainers will be enabled to create valuable AR-Training experiences themselves.