Augmented reality (of toegevoegde realiteit) is de technologie die onze fysieke wereld uitbreidt en er lagen digitale informatie aan toevoegt. AR verschijnt in directe weergave van een bestaande omgeving en voegt er geluiden, video's en afbeeldingen aan toe.

Een officiële overeenstemming over de definitie van toegevoegde realiteit is er niet, maar volgens een inventarisatie door Ronald Azuma (A Survey of Augmented Reality) moet een AR-systeem aan drie kenmerken voldoen:

- combineert de reëel en virtuele omgeving
- is realtime interactief
- functioneert in 3D (drie dimensies)

AR is in zekere zin gerelateerd aan virtuele realiteit. Het grote verschil bestaat er echter in dat bij virtuele realiteit de ervaring van de echte wereld grotendeels wordt vervangen door een de ervaring van een gesimuleerde fantasiewereld daar waar AR een extra informatielaag toevoegt aan de waarneming van de reële wereld.

Toepassingen met AR zijn de laatste jaren zeer populair geworden. Dit is vooral te danken aan de snelle technologische ontwikkelingen. Een goed voorbeeld hiervan zijn de smartphones; doordat deze wijd verspreid zijn en over voldoende rekenkracht en de benodigde hardware-onderdelen beschikken worden er steeds vaker applicaties voor ontwikkeld die gebruikmaken van TR. Omdat ze ook uitgerust zijn met technologieën voor draadloze communicatie zoals bluetooth en wifi kunnen ze ook makkelijk verbonden worden met speciale brillen of andere typen van projectiesystemen voor het genereren van toegevoegde realiteit.

Voorbeelden en toepassingen van AR

Ondersteuning bij complexe taken; bij assemblage, onderhoud, medische operaties etc.
- toevoegen van bijkomende informatie in het gezichtsveld (een monteur krijgt labels in beeld die onderdelen van een systeem beschrijven)
- visualisatie van verborgen objecten (tijdens medisch onderzoek of operaties met een röntgenbeeld), zodat een chirurg bijvoorbeeld een foetus in een baarmoeder kan waarnemen

Navigatietoestellen
- in voertuigen zoals auto's en boten (head-up displays die de navigatie vergemakkelijken)
- in vliegtuigen (head-up displays in gevechtsvliegtuigen behoren tot de oudste TR-toepassingen en zijn nog steeds in ontwikkeling)

Simulatie; vlieg- en autosimulatie

Vermaak en onderwijs
- virtuele objecten in musea en tentoonstellingen.
- pretparkattracties
- computerspellen

Interactiesysteem
- virtueel model van een klomp klei die te bewerken is door handbewegingen
- versmelting van werkelijkheid met projecties van virtuele omgevingen

bron: https://nl.wikipedia.org/wiki/Aangevulde_realiteit

Er zijn vier meest populaire typen augmented reality (AR): op markers gebaseerde, markerloze, op projectie gebaseerde en op superpositie gebaseerde AR.

Op markeringen gebaseerde AR
Op markeringen gebaseerde AR (ook wel "beeldherkenning" genoemd) vereist een markering - een foto, QR-code of iets dergelijks - om de AR-animatie te starten.
Het apparaat scant de markering met een camera en berekent de positie van de overlay. De markering is statisch, waardoor gebruikers kunnen bewegen en het object in 3D vanuit verschillende hoeken kunnen inspecteren.

Op projectie gebaseerde AR
Zoals de naam al doet vermoeden, visualiseert AR op projectiebasis digitale beelden in de fysieke ruimte. Het maakt gebruik van synthetisch licht om beelden op oppervlakken weer te geven.
Het kan interactief zijn - de meest bekende is een geprojecteerd digitaal toetsenbord waarmee gebruikers kunnen typen. Het kan echter ook niet-interactief zijn.
Die kunnen eruitzien als een holograaf: een lichtprojectie van objecten waarbij je ook hun positie en diepte kunt zien.

Markerloze AR
Markerloze augmented reality heeft geen marker nodig om zich op een vast punt in de ruimte te bevinden.
De plaatsing van het virtuele object is gebaseerd op de echte fysieke omgeving van de gebruiker.
Het correct detecteren en in kaart brengen van de omgeving vereist meer geavanceerde technologie dan op markers gebaseerde AR, zoals GPS of kompassen. Het staat ook bekend als "locatiegebaseerde" AR, omdat het informatie toevoegt op basis van een bepaald gebied.

Op superpositie gebaseerde AR
Op superpositie gebaseerde AR vervangt een deel of het geheel van een fysiek object in de weergave door een vergroot object. Objectherkenning speelt hierbij een belangrijke rol, aangezien de app moet kunnen herkennen welk object hij moet tonen. Dit wordt bijvoorbeeld gebruikt in de geneeskunde, waar artsen de röntgenfoto van het gebroken bot van een patiënt op het echte beeld kunnen zien of aderen beter kunnen lokaliseren.

Hieronder de meest essentiële componenten om augmented reality (AR) effectief te laten werken.

Sensoren
AR vertrouwt op sensoren om de omgeving eromheen te begrijpen. Met behulp van een combinatie van GPS, versnellingsmeters en gyroscopen kunnen AR-apps precies bepalen waar je bent en in welke richting je kijkt.
Van daaruit kunnen ze digitale inhoud over de echte wereld heen leggen. Zonder sensoren zou AR in ieder geval niet mogelijk zijn.

Algoritmen
Algoritmen zijn verantwoordelijk voor het in kaart brengen van de fysieke wereld en het bepalen waar digitale inhoud moet worden geplaatst.
Het ontwerpen van algoritmen die de wereld nauwkeurig in kaart kunnen brengen, is een uitdaging. De wereld verandert voortdurend, en dat geldt ook voor de algoritmen die AR aandrijven.

Uitvoerapparaten
Ze geven de gebruiker informatie over de gecreëerde virtuele wereld. Het meest voorkomende uitvoerapparaat is een head-mounted display (HMD).
AR-technologie vereist lichtgewicht uitvoerapparaten die afbeeldingen en video met hoge resolutie leveren zonder overmatige belasting van de nek of ogen van de gebruiker.