Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Augmented reality with holograms for combat management systems: Performance limitations for sonar tracks in a 3D map, presented with Microsoft HoloLens
KTH, School of Information and Communication Technology (ICT).
KTH, School of Information and Communication Technology (ICT).
2017 (English)Independent thesis Basic level (professional degree), 10 credits / 15 HE creditsStudent thesis
Abstract [en]

Technical advancements in 3D projection has recently made presentation of holographic images possible by using self-contained devices. Instead of using a screen to present objects, glasses like Microsoft HoloLens can render objects that appear as holograms around the user. SAAB Defence and Security are evaluating if this new technology can complement their command and control system 9LV Combat Management System. This degree project is a study of the technical possibilities and limitations of introducing holographic display of sonar tracks used for detecting submarines or sea mines. The project was started with a background study into what methods are available to render 3D underwater terrain. A basic hologram representing a map of littoral terrain was constructed and simulated sonar tracks from the command and control system was mapped into the terrain. Implementation of the application was done using the Unity 3D game engine that has built in support for the HoloLens. Performance evaluation was done using Unity3D profiler that is an extensive application evaluation tool that maintain overhead to a minimum. An evaluation of HoloLens usage onboard two different boats was done to conclude if the equipment can be used in the normal 9LV CMS operating environment. Results show that it is possible to successfully use holographic display for sonar tracks, but due to limited processing power of the HoloLens terrain detail will be reduced. Holograms are orientated by combining camera spatial mapping and an inertial measurement unit. Usage tests onboard a vessel indicates that holograms will unexpectedly move and the HoloLens will loose spatial mapping due to acceleration forces caused by seastate.

Abstract [sv]

Tekniska framsteg inom presentation av 3D-objekt har nyligen möjliggjort användning av hologram presenterade med portabel utrustning. Istället för att använda en vanlig skärm kan glasögon, som Microsoft HoloLens, rendera objekt som användaren upplever i sin omgivning som hologram. SAAB Defence and Security utvärderar om den nya teknologin kan användas som ett komplement till deras ledningssystem 9LV Combat Management System. Det här examensarbetet är en studie av de tekniska möjligheter och begränsningar som finns för att bygga en applikation som visar sonar-information som ett hologram, främst att användas för ubåtsjakt och upptäckt av sjöminor.

Projektet inleddes med en bakgrundsstudie om vilka metoder som finns tillgängliga för att rendera en 3D-karta av en havsbotten. En enkel applikation med en karta som föreställer en del av skärgården tas fram med simulerad sonar-information från ledningssystemet inlagt i kartan. Implementationen av applikationen gjordes med spelmotorn Unity3D som har inbyggt stöd för Microsoft HoloLens. Prestandautvärdering genomfördes genom att använda ett inbyggt profileringsverktyg i Unity3D som har liten påverkan på prestandan. Utvärdering av möjlig användningsmiljö gjordes genom att testa utrustningen ombord på två olika båtar för att avgöra om HoloLens kan användas i 9LV CMS normala operativa förhållanden.

Resultaten visar att det är möjligt att använda holografisk visning för sonar-data men upplösningen av terrängen för kartan är något låg på grund av den begränsade beräkningskraften i Microsoft HoloLens. Hologram i Microsoft HoloLens orienteras genom att kombinera en djupseende kamera med en intern referensenhet. Användningstester ombord på båt visar på att vid accelerationer som uppkommer av sjöhävning tappar HoloLensen rumsuppfattningen tillfälligt och stoppar renderingen av hologrammet.

Place, publisher, year, edition, pages
2017. , 61 p.
Series
TRITA-ICT-EX, 2017:55
Keyword [en]
Saab Defence and Security, Microsoft HoloLens, augmented reality, 9LV Combat Management System, terrain mapping, Unity3D, protocol buffer, holograms, Saab Defence and Security, Microsoft HoloLens, förstärkt verklighet, 9LV Combat Management System, Unity3D, protocol buffer, hologram
National Category
Computer and Information Science
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-209412OAI: oai:DiVA.org:kth-209412DiVA: diva2:1111710
Subject / course
Electronic- and Computer Systems
Educational program
Bachelor of Science in Engineering - Electronics and Computer Engineering
Supervisors
Examiners
Available from: 2017-06-19 Created: 2017-06-19 Last updated: 2017-08-15Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(2385 kB)208 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 2385 kBChecksum SHA-512
7223913a2c060a731966823586f8b6acdf3ac1b700e408a4c15d1c4ab492208d3aa5f1438abd653a155e21654605ab513e4ee687cb1826eebc21e5ea9b65f8ac
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
School of Information and Communication Technology (ICT)
Computer and Information Science

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 208 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 1377 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • harvard1
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf