Technologie · 15. Januar 2022 · Zielgruppe: AR-Interessierte

Augmented Reality Frameworks im Vergleich

Matthias Hamann

This article is also availabel in English

Inhalt

Was ist Augmented Reality?

Bei Augmented Reality (“AR”), “erweiterte Realität” wird die Realität über ein Headset oder die Kamera eines Smartphones um digitale Inhalte erweitert. Anders als bei Virtual Reality (“VR”), wo Nutzer in eine neue, völlig digitale Welt eintauchen.

Virtual Reality wird deshalb vorrangig im Entertainment Bereich genutzt, AR hingegen findet wegen des Realitätsbezuges zahlreiche Anwendungen im Industrie-Sektor und der Arbeitswelt. Augmented Reality hat sich in den letzten Jahren zu einem Instrument mit großem Potenzial in Marketing, e-Commerce und B2B entwickelt.

Zahlreiche Anwendungsbeispiele rund um das Thema AR findest du hier.

Was ist ein Framework?

Frameworks sind Grundgerüste, auf denen Programmierer bei ihrer Arbeit aufbauen können. Sie sind keine alleinstehenden, fertigen Programme, sondern bieten dem Entwickler eine Grundlage, die viel Arbeit erspart. Bestimmte Teile sind so bereits vorgefertigt und die restliche Entwicklung kann sich auf die individuellen Anforderungen des Projekts konzentrieren.

Häufig werden Frameworks daher bei komplizierten Technologien genutzt, die nicht jeder App-Entwickler für jeden Auftrag neu erfinden kann. Beispiele sind oft komplexe mathematische Themen wie AI bzw. Machine Learning, Tracking, 3D-Rendering, usw.

Häufig entwickeln Firmen aus kommerziellen Gründen Frameworks oder sogenannte SDKs (Software Development Kits) für professionelle Anwender. Verkauft werden in der Regel verschiedene Lizenzen zur Nutzung der Technologie. Aber auch kostenfreie Frameworks (unter bestimmten Bedingungen) sind keine Seltenheit.

Grundsätzlich kann gesagt werden, dass die Erstellung einer Augmented Reality App durch den Einsatz eines Frameworks schneller und einfacher wird.

Welche Vorteile haben AR Frameworks für die Entwicklung?

Wie bereits geschildert spart sich der Entwickler viel Arbeit, was natürlich per se ein großer Vorteil ist. Dadurch wird die Entwicklung finanziell interessanter. Der Einsatz von Frameworks bringt aber noch mehr Vorteile mit sich.

Die arbeitsteilige Entwicklung von Programmen ist für die beteiligten Parteien und das Endergebnis immer ein Gewinn. Jeder Beteiligte kümmert sich nur um seinen Teil, das Entwicklerteam des Frameworks auf ihre Arbeit, die Entwickler, die das Framework nutzen, auf ihre Software. So können häufiger Updates veröffentlicht werden, was der Sicherheit und User-Experience zugutekommt.

Die getrennte und daher konzentrierte Entwicklung des Frameworks führt zu einer sehr kurzen Reaktionszeit auf jegliche Umstände. Beispielsweise ist es für die Sicherheit sinnvoll, dass viele Entwickler über das gleiche Framework den gleichen Code nutzen. So können Sicherheitsänderungen schneller entwickelt und flächendeckend ausgerollt werden.

Außerdem haben Entwicklerteams der Frameworks die Zeit und das Budget, um die Software für viele verschiedene Plattformen zu optimieren und bereitzustellen. So werden Lösungen, die auf die Software zugreifen, erreichbarer und lassen sich von einer breiteren Zielgruppe nutzen. Kommen neue Geräte, Softwareversionen o.Ä. auf den Markt, kann schnell reagiert werden. So bleibt die Technologie auf stetig up-to-date und großflächig einsetzbar.

Das richtige Framework auswählen

Bei der Auswahl des passenden Frameworks steht eine Frage im Zentrum: Welche Anforderungen werden an die Anwendung gestellt?

Es ist daher entscheidend, vorab genau festzulegen, welche Ziele mit der App oder Anwendung verfolgt werden. Bereits an diesem Punkt ist es sinnvoll, mit einem Experten zusammenzuarbeiten, der den Blick für das große Ganze hat.

--> Wir durften bereits einige große Projekte entwickeln und umsetzen und sind daher mit dem kompletten Prozess sehr gut vertraut. Sprich uns also an, bevor du versuchst, die Vor- und Nachteile von unzähligen AR Frameworks kennenzulernen.

Unterhalte dich am besten mit uns und finde heraus, weshalb wir bei einem Projekt ein bestimmtes Framework eingesetzt haben.

Hier einige weitere Punkte für die Wahl:

Kosten: Beachte die Kosten, die für die Nutzung eines Frameworks anfallen können.
Verfügbarkeit von Spezialisten: Stelle sicher, dass du für ein Framework an Programmierer und andere Spezialisten herankommst, die damit Erfahrung haben.
Verbreitung und Akzeptanz: Das beste Framework bringt nichts, wenn dieses auf den Geräten der Endnutzer nicht funktioniert.

Die besten Augmented Reality Frameworks

ARKit

Um mit AR beispielsweise Filter auf die Gesichter von Nutzern legen zu können, mussten Entwickler bisher versuchen, möglichst genaue 3D Daten aus einem zweidimensionalen Kamerabild abzuleiten. Das funktionierte irgendwann zwar ganz gut, war aber längst nicht ideal. Mit der Veröffentlichung von Apples ARKit änderte sich das allerdings. Dank der True Depth Kameras von Apple kann ARKit sehr genaue 3D Daten bereitstellen, ohne dass diese von einem 2D-Kamerabild abhängig sind. Entwickler haben dank ARKit also die Möglichkeit, sehr genau zu arbeiten.

Allerdings ist die Technologie auch definitiv für erfahrene Developer und weniger gut für Einsteiger gedacht. Das liegt daran, dass die Entwicklung in XCode stattfindet - Programmierkenntnisse sind definitiv erforderlich. Dafür bringt ARKit natürlich einiges an professionellen Features mit.

Und: ARKit adressiert natürlich auch nur iOS-Geräte.

ARCore

ARCore ist das Augmented Reality SDK von Google. Vorteil ist hier Plattform- und Geräteübergreifender Support, sodass mit einem SDK und der jeweiligen API viele unterschiedliche Systeme angesprochen werden können. Um iOS-Geräte zu unterstützen, bildet ARCore eine Schnittstelle zu ARKit. So kann die Entwicklung von AR-Anwendungen für Android und iOS verknüpft werden. Unterstützt werden aber nicht nur iOS und Android, sondern auch die Game-Engines Unity (mit ARFoundation) und Unreal (mit UnrealAR).

Auch ARCore richtet sich primär nicht an Einsteiger, ist aber durch den Support der Unreal Engine und vor allem Unity ein wesentlich besserer Einstieg in AR als andere Frameworks. Trotzdem sind Programmierkenntnisse und etwas Erfahrung gefragt.

Unity MARS

Als eigene Lösung hat Unity zusätzlich zu der bisherigen AR-Funktionalität Unity MARS entwickelt. Das ist eine kostenpflichtige Erweiterung des standard Unity Editors, die einiges an Funktionalität für die Erstellung von AR-Lösungen mitbringt. MARS überzeugt mit vielen Features und mit der Möglichkeit, seine Programme in Unity zu simulieren. So spart sich der Entwickler einen wesentlichen Teil des Prototyping Prozesses und kommt dadurch in kürzerer Zeit zu besseren Ergebnissen.

Die Nutzung von Unity MARS erfordert, abgesehen von den 45 Tagen Testphase, eine Abonnement-basierte Lizenz.

Auch wenn Programmiererfahrung hier sicher nützlich ist, sind einfache Lösungen auch ohne machbar. Gerade weil beides - Entwicklung mit und ohne Coding-Skills - möglich ist, bietet Unity MARS einen guten Einstieg.

Vuforia

Vuforia ist eines der weitverbreitetsten AR SDKs. Es zeichnet durch breit gefächerten Support und regelmäßige Updates aus. Auch Vuforia unterstützt iOS, Android und läuft sogar in der Unity Game-Engine und mit sog. UWP Apps. Das sind Apps, die auf Windows 10 / 11 Systemen laufen. Auch sämtliche AR-Brillen werden unterstützt.

Auch hier hat man die Möglichkeit, mit der Unity-Engine zu entwickeln. Trotzdem sind Programmierkenntnisse und etwas Erfahrung gefragt.

MRTK

Das Mixed Reality Toolkit von Microsoft ist ein umfangreiches Framework für die Entwicklung von AR- und VR-Lösungen. Unterstützt werden neben iOS und Android, Occulus Rift und Quest, HTC Vive, Holo Lens 1 & 2 und alle Windows Mixed Reality Devices.

MRTK läuft aber nicht eigenständig, sondern entweder in Unity oder der Unreal-Engine. Auch hier hilft definitiv Programmiererfahrung oder zumindest grobe Kenntnisse in Unity oder Unreal. Einfache Szenen lassen sich allerdings auch ohne große Vorkenntnisse erstellen.

Dazu kommt der erfreuliche Umstand, dass das MRTK nicht nur kostenlos, sondern sogar Open Source ist.

Blippar

Blippar ist eine britische AR-Firma, die den Blippbuilder entwickelt hat. Es wird eine simple und intuitive Entwicklungsumgebung geboten, die erst mal keine Programmierkenntnisse voraussetzt. Auch ist das Erstellen einer AR-Experience zunächst kostenlos. Blippbuilder richtet sich also vor allem an Newbies und Interessierte, nicht an etablierte Entwickler oder gar Entwicklerstudios.

Kostenpflichtig ist erst die Veröffentlichung. Die Preise variieren je nach lokaler oder globaler Veröffentlichung. Das bezieht sich auf das Ausrollen über die Blippar App. Die müsste sich der Nutzer dann herunterladen, um einen Marker (z.B. ausgedruckt) zu scannen.

Die Einbindung in eine bestehende Smartphone-App ist auch möglich. Dafür bietet Blippar ein AR SDK an. Dann sind allerdings fortgeschrittene Programmierkenntnisse nötig.

Spark AR

Spark AR Studio ist eine Entwicklungsumgebung, die Facebook (Meta) für die Erstellung von AR Filtern bereitstellt. Jeder kann hier kostenlos Filter für die Veröffentlichung auf Instagram und Facebook bauen. Auch eine Bibliothek an Tutorials und ein Analytics-Tool stehen dabei zur Verfügung.

Programmierkenntnisse sind nicht erforderlich - alles läuft über einen modernen visuellen Editor. Natürlich ist man dadurch, durch die Beschränkung auf “Filter” und durch die begrenzten Veröffentlichungsmöglichkeiten ziemlich eingeschränkt. Spark AR tut, was es tun soll - mehr nicht.

Snap AR

Snap Inc., die Firma hinter dem Messenger Snapchat, sorgt mit Lens Studio und dem Lens Web Builder für stetigen Nachschub an Snapchat-Filtern. Die beiden Lösungen unterscheiden sich hauptsächlich in ihrer Komplexität.

Der Web Builder ist etwas simpler, läuft komfortabel im Browser und erfordert keine Programmierkenntnisse. Lens Studio auf der anderen Seite ist eine professionelle Entwicklungsumgebung mit vielen fortgeschrittenen Features.

Die Veröffentlichung ist zwar theoretisch plattformübergreifend, das liegt aber eben daran, dass man nur in die Snapchat-App veröffentlichen kann. Die läuft natürlich auf iOS und Android gleichermaßen.

Wikitude

Wikitude bietet zum einen ein AR SDK für Profis, es gibt aber auch Wikitude Studio. Da gibt es dann eine recht intuitive 3D-Entwicklungsoberfläche, mit der man auch ohne Programmierkenntnisse arbeiten kann. Außerdem sind einige professionelle Features wie z.B. Cloud-Recognition verfügbar.

Auch hier läuft die Veröffentlichung dann erst mal über die eigene Wikitude App - ähnlich wie bei Blippar. Das macht es einem erst mal sehr einfach. Allerdings setzt die Einbindung in eine eigene App die Nutzung des SDKs voraus.

Im Großen und Ganzen ist Wikitude allerdings sowieso eher eine Profi-Lösung. Die Lizenz-Pläne richten sich mit vielen professionellen Features, die für einfache Apps overkill wären, definitiv nicht an Einsteiger.

WebAR Frameworks

ZappWorks

ZappWorks ist die umfassende AR Development Plattform von ZappAR, die sich nicht nur auf WebAR beschränkt. Mit ZappWorks soll “jeder” AR entwickeln können. Es gibt unterschiedliche Tools für unterschiedliche Zielgruppen an Entwicklern. Es gibt Studio, Designer und das SDK. Die jeweilige Vorerfahrung bestimmt die Wahl des Tools.

Man wählt dann aus, ob man fürs Web oder in einer App veröffentlichen möchte. Auch dafür muss man nicht zwangsläufig Programmierer sein. Das macht ZappWorks zu einer echten Allrounder-Lösung - in vielerlei Hinsicht. Nicht nur, was die Zielgruppe bzw. den “Schwierigkeitsgrad”, sondern auch was das Entwicklungsziel und die Veröffentlichungsmethode betrifft.

8th Wall

8th Wall ist ein sehr starkes Tool zur Erstellung von WebAR Lösungen. Es zeichnet sich vor allem durch ein umfassendes und professionelles Featureset, viele Templates zum Starten, großflächige Unterstützung verschiedener Libraries (three.js, A-Frame, …) und einiges mehr aus.

Man entwickelt nach dem Kauf einer Lizenz im 8th Wall Webeditor. Dieser richtet sich allerdings ausschließlich an fortgeschrittene Nutzer, da der Workflow sehr Code-lastig ist. Ohne Programmierkenntnisse kommt man hier nicht weit.

8th Wall ist auch definitiv keine Einsteiger Lösung - das wird alleine durch den Preis klar. Man zahlt nicht nur für die Lizenz für den Editor, sondern muss auch für die Veröffentlichung von Projekten mit kommerziellem Nutzen extra zahlen. Die Tarife staffeln sich dabei nach der Anzahl inbegriffener Views. Bekommt die WebApp mehr Aufrufe als im Tarif vereinbart, zahlt man pro View nach. Nicht, dass das per se schlecht ist - im Businessbereich ist das normal. 8th Wall ist eben nicht auf Privatnutzer und Einsteiger zugeschnitten.

PlayCanvas

PlayCanvas ist eigentlich eine browserbasierte Gameengine. Allerdings werden auch ein paar AR SDKs unterstützt - beispielsweise die von ZappWork. Seit Mitte Dezember letzten Jahres (Dez. 2021) ist auch das SDK von Blippar dabei. Der Workflow ähnelt, wenn es um AR geht, dem von anderen Gameengines wie z.B. Unity. Mit dem großen Unterschied, dass die Entwicklung im Browser stattfindet.

Kleine, simplere AR Programme kann man hier, wenn man ein bisschen Zeit mitbringt, auch bauen, ohne eine Zeile Code schreiben zu müssen.

Für eine Einführung in die Entwicklung mit PlayCanvas und dem ZappWorks SDK empfehle ich dieses YouTube-Video.

Amazon Sumerian

Sumerian ist ein Service von Amazon und ist Teil der Amazon Web Services (AWS). Es richtet sich im Bereich VR / AR vorrangig an Einsteiger und Privatmenschen, denen es den Einstieg erleichtern soll. Das geht durch eine völlig visuelle Bedienung, einen Browser-basierten Editor und die Möglichkeit, Sumerian kostenlos zu testen.

Die Nutzung des Editors läuft über einen standardmäßigen AWS-Account und ist erst mal völlig kostenlos. Zahlen muss man nur für den zusätzlichen Speicherplatz, denen die gespeicherten Projekte auf den Amazon Servern brauchen. Sumerian ist eine der günstigsten Lösungen, wenn es um die Entwicklung von WebAR geht.

Obwohl sich Sumerian eher an Einsteiger richtet, ist das Featureset beeindruckend umfangreich, sodass auch fortgeschrittene AR-Entwickler auf ihre Kosten kommen dürften.

vectary

vectary bietet einen sehr modernen Web-Editor zur Erstellung von 3D-Inhalten und WebAR an. Das Featureset ist recht groß, die Bedienungsoberfläche schick und intuitiv und der Start ist sogar kostenlos. Außerdem kommt man hier vollkommen ohne Code aus - beispielsweise gut für selbstständige (3D-)Designer, die ihr Skillset erweitern wollen.

Wichtig zu wissen: Auch wenn die uneingeschränkte(!) Nutzung des 3D-Editors kostenlos ist, für WebAR-Funktionen muss man zahlen. Das “Premium” Paket bietet zu einem sehr geringen Preis Preview und Veröffentlichung von eigenen WebAR-Lösungen und erweiterte Exportmöglichkeiten.

Auch in Vectary findet man einen sehr guten Service, der sich allerdings eher an Designer und AR-Einsteiger richtet.

Hey!
Wir sind AR-Enthusiasten und haben bereits zahlreiche
Projekte für namhafte Marken umgesetzt.
Mehr über uns, unsere Arbeit und einige coole Projekte
findest du unter Augmented Reality Services.