Der Fortschritt im Computer- und Kommunikationstechnologieumfeld verändert auf dramatische Weise alle Aspekte unseres Lebens. Es werden vor allem neuartige 3D Visualisierungen, Ausgabe- und Interaktionstechnologien dazu genutzt, unsere gewohnte physikalische Umwelt mit von Computern generierten Erweiterungen zu ergänzen. Von diesen neuen Interaktions- und Ausgabeparadigmen wird erwartet, dass sie unser Arbeits-, Lern- und Freizeitumfeld sehr viel effizienter und ansprechender gestalten. Innerhalb verschiedener Anwendungsgebiete werden derzeit Varianten dieser Technologien für die Forschungs- und Entwicklungsarbeit eingesetzt. Die Virtuelle Realität (VR) versucht, dem Benutzer eine gewisse räumliche Präsenz (visuell, akustisch und taktil) innerhalb eines vom Computer erzeugten synthetischen Umfelds zu bieten. Sogenannte Head-Mounted Displays (HMDs) waren viele Jahre lang die traditionellen VR Ausgabegeräte. Einer der Nachteile heutiger HMDs ist jedoch ihr unausgewogenes Verhältnis zwischen gewichtiger und großer Optik (was qualitativ hochwertige, aber globige und unbequeme Geräte zur Folge hat) und ergonomischen Geräten mit einer schlechten Bildqualität (d.h. niedrige Auflösung, kleines Blickfeld und festem Fokus). Um einige dieser technologischen und ergonomischen Nachteile zu beheben, und um neue Anwendungsgebiete zu ermöglichen, distanzierten sich die VR Anwender und Entwickler immer mehr von HMDs, und bewegten sich hin zu projektions-basierten Displays, wie etwa immersive Displays, die in der Lage sind, den Benutzer vollständig in synthetische Umgebungen einzuschließen, oder semi-immersive Displays, die in die reale Umgebung eingebettet werden können. Im Vergleich zu HMDs, haben diese neuen Geräte viele Vorteile (z.B. eine hohe und skalierbare Auflösung, ein großes, erweiterbares Blickfeld, eine bessere Fokussierungsunterstützung der Augen, ein geringeres Auftreten von Unbehagen aufgrund der sogenannten Simulationskrankheit, leichte Gläser, usw.). Außerdem haben viele dieser Geräte spezielle Eigenschaften (wie Größe und Form), die sich dazu eignen, als Metaphern für applikationsspezifische Funktionalität angewandt zu werden. Manche Variationen lassen sich dadurch leichter in unser tägliches Umfeld integrieren. Ein gutes Beispiel dafür sind semi-immersive Workbenches, deren horizontale Ausgabefläche sich zur Unterstützung einer Tischmetaphor eignet. Die erweiterte Realität (engl. Augmented Reality – AR) überlagert computergenerierte Grafik auf die Ansicht der realen Welt des Benutzers. Im Gegensatz zu VR können bei AR virtuelle und reale Objekte gleichzeitig innerhalb des selben dreidimensionalen Raumes koexistieren. Video-basierte und optische HMDs sind dabei die traditionellen Ausgabetechnologien, und seit Jahrzehnten die Displaygeräte, die überwiegend für AR Applikationen verwendet werden. Eine Umorientierung von AR Anwendern und Entwicklern auf eine alternative Displaytechnologie (wie es auch im VR Umfeld der Fall war) hat bis jetzt noch nicht stattgefunden. Die meisten der derzeitigen AR Entwicklungen und Systeme haben bisher nur wenige realistische Anwendungen gefunden. Das kann zum Teil auf die eingesetzte Basistechnologie - einschließlich der Ausgabegeräte- zurückgeführt werden. Genauso wie viele andere Technologien muss AR ausreichend robust, funktionell und flexibel sein, um wirklich Anwendung zu finden, und um nahtlos in unser gut etabliertes Lebensumfeld integriert werden zu können. Zum Beispiel sind viele unserer Alltagsgeräte danach ausgerichtet worden, spezielle und problemspezifische Aufgaben zu erfüllen. Im Gegensatz dazu versuchen viele AR Anwendungen spezifische Probleme auf einer allgemeinen, im Generellen immer gleich bleibenden technologischen Basis zu lösen. Deswegen besteht ein gewisser Bedarf an alternativen Displaytechnologien, die die Nachteile der traditionellen Geräte umgehen, und neue Anwendungsfelder für AR schaffen. Kopfgebundene Displays sind Mitte der sechziger Jahre erstmals zum Einsatz gekommen, und besitzen noch heute das Displaymonopol im AR Umfeld. Im Gegensatz zur Weiterentwicklung der VR Technologie, sind HMDs in den letzten Jahrzehnten nur wenig fortgeschritten, und man kann heute wohl kaum von „ultimativen Displays“ sprechen. Der in dieser Arbeit vorgestellte projektions-basierte AR (PBAR) Ansatz strebt an, die technologischen und ergonomischen Vorteile der weiterentwickelten und etablierten projektions-basierten VR mit dem Anwendungspotential von Augmented Reality zu vereinen. Dabei sollen neue Anwendungsfelder für AR erschlossen werden. Dieser Ansatz schlägt vor (nach dem Muster der Evolution von VR), die Displaytechnologie vom Benutzer zu trennen und sie anstelle in die Arbeitsumgebung zu integrieren. Allerdings sei erwähnt, dass nicht versucht wird, andere Displaykonzepte (wie z.B. Kopfgebundene Ansätze) völlig zu ersetzen, sondern anwendungsspezifische Alternativen zu bieten. Diese Arbeit führt ein projektions-basiertes AR Konzept ein. Sie stellt Proof-of-Concept Prototypen vor, erklärt interaktive Renderingtechniken für PBAR Displays, und beschreibt angemessene Interaktionstechniken und Anwendungen für PBAR Geräte.