Eine Augmented Reality Sandbox (ARS) ist eine mit Sand gefüllte Kiste, die es ihren Benutzer*innen erlaubt, topografische Modelle zu erstellen, indem echter Sand geformt und die Ergebnisse in Echtzeit gescannt und Veränderungen gleichzeitig dargestellt werden.
So werden geografische, geologische und hydrologische Bedingungen nachgestellt. Aufgaben die mithilfe der Sandbox gelehrt werden können sind das Lesen einer topografischen Karte, die Bedeutung von Linien und Konturen oder die Entstehung und Verbreitung von Süßwasservorkommen.
Das interaktive Sandbox Projekt wurde von einem Team an Wissenschaftler*innen der University of California, Davis als open source Projekt entwickelt. Die Wissenschaftler*innen sind mit der Erstellung von Applikationen zur 3D-Visualisierung von geowissenschaftlichen Konzepten betraut. Ihr Projekt der AR Sandbox entstammt wiederum einer Idee von Tschechischen Wissenschaftler*innen, die in einem Video einen frühen Prototypen einer AR Sandbox mit höhenbedingten Farbzuordnungen und eingeschränkten Möglichkeiten, Wasser fließen zu lassen, darstellen.
Eine Kinect Kamera nimmt 30 Bilder pro Sekunde auf, welche in einen statistischen Auswertungsfilter eingespeist werden. Da der Sand mit den Händen, der Schaufel oder anderen Objekten bewegt wird, müssen diese sich bewegenden Objekte gefiltert werden. Anschließend wird die aus dem Scanvorgang entstandene topografische Oberfläche vom über dem Sandkasten hängenden Datenprojektor gerendert. Somit ist es möglich, dass das projizierte Abbild genau der tatsächlichen Sandtopografie entspricht.