Προσιτές Εφαρμογές Εικονικής Πραγματικότητας σε...
-
Upload
konstantinos-giannakis -
Category
Education
-
view
90 -
download
3
Transcript of Προσιτές Εφαρμογές Εικονικής Πραγματικότητας σε...
Προσιτές Εφαρμογές Εικονικής Πραγματικότητας σε Εκπαιδευτικές
Εφαρμογές
Κωνσταντίνος Γιαννάκης και Αλέξανδρος ΤσομπόληςΤμ. Πληροφορικής, Ιόνιο Πανεπιστήμιο
1ο Σεμινάριο Συντονιστών Δικτύου Αειφορικής ΤεχνολογίαςΚΠΕ Κέρκυρας, 24/4/2015
Βασικά, καλησπέρα σας!
ΕγώΟ άλλος
Πάει 10 η ώρα, τι
να τους πούμε
τώρα;;;
Μα καλά, ταινία Ψάλτη σε σεμινάριο εκπαιδευτικών;;;
Είπαμε, “Εικονική” Πραγματικότητα!!!!
➢ Γενικά για εικονικούς κόσμους○ Τι κάνουμε εμείς σαν εργαστήριο
➢ Εφαρμογές με έμφαση στην προσιτότητα○ Σύγχρονες τεχνολογίες και προτάσεις○ Demonstration
Εντοπιότητα
● Έμφαση στο “σπίτι” μας
● Προσιτό
● Δυνατότητες ανάδειξης, ενίσχυσης και
καλύτερης κατανόησης του τόπου μας
● Συνεργασία με τοπικούς φορείς και
αυτοδιοίκηση
● Εκπαίδευση και ανάδειξη/προβολή στον τόπο
μας (win-win!)
Τα εργαλεία
• Συνδυασμός λογισμικoύ και υλικού
– Επιλογή κατόπιν έρευνας και δοκιμών
– Οικονομικά κριτήρια
– Συμβατότητα
– Ανάλογα με το επιδιωκόμενο αποτέλεσμα
Gimp (Open Source) - Επεξεργασία εικόνας
AutoCAD (AutoDesk) - Αρχιτεκτονικός σχεδιασμός
3D Studio Max (AutoDesk) - 3Δ σχεδίαση
Unity (Unity Technologies) - Εικονικός κόσμος
Προεργασία-Αποτύπωση
• Επιτόπια επίσκεψη, εκτενής φωτογράφιση, σημειώσεις και μετρήσεις αποστάσεων και αντικειμένων.
•Επιλογή και προδιαγραφές του τελικού αποτελέσματος
• Αίσθηση του χώρου
Σχέδια
• Συλλογή ή σχεδίαση αρχιτεκτονικών σχεδίων και χαρτών.
Φωτογραφία
3Δ μοντελοποίηση
• Βασικό βήμα της κατασκευής του Εικονικού
Κόσμου.
• Αρχιτεκτονικές λεπτομέρειες
• Περιβάλλων χώρος
• Πιστότητα - απόδοση.
Μηχανή εικονικού κόσμου
• Γραφικά πραγματικού χρόνου
– Αλληλεπίδραση χρήστη – περιβάλλοντος
– Ενοποίηση επιμέρους αντικειμένων/τμημάτων
– Εικονική περιήγηση
– Διασύνδεση με συσκευές/λειτουργικά που στοχεύει η εφαρμογή μας.
Προκλήσεις/Δυσκολίες
➔Προσβασιμότητα χώρου.
➔Συνθήκες φωτογράφησης/αποτύπωσης
➔Πολύπλοκες κατασκευές (π.χ. αγάλματα).
➔Μέτριας ποιότητας πρωτογενές υλικό.
➔Μεγάλος όγκος του παραγόμενου
αποτελέσματος
◆Προβλήματα στην εμπειρία του χρήστη.
Πιστότητα
Απόδοση
Πιστότητα vs απόδοση
Πιστότητα Απόδοση
Σημείωση!
• Το κτίριο του Empire State που χρησιμοποιήθηκε στην ταινία King Kong το 2005 κατασκευάστηκε ψηφιακά σε υπολογιστές σε 18 μήνες. Το πραγματικό κτίριο κτίστηκε σε μόλις 14 μήνες…
Πηγή: IMDB (http://www.imdb.com/title/tt0360717/trivia?ref_=tt_trv_trv)
Εικονικοί Κόσμοι σε Περιβάλλον Εικονικής Πραγματικότητας
• Περιβάλλον εικονικού κόσμου
• Αλληλεπίδραση χρήστη με φυσικό τρόπο
• Μεγαλύτερη εμβύθιση!
Ιστορικά στοιχεία
• Πρώτες προσπάθειες από το 1956
• Βάση οι πραγματικές εικόνες, καταγεγραμμένες με κάμερα
• Ελάχιστη υπολογιστική ισχύ για σύνθεση γραφικών
– Μετά το 1966
• Περιβάλλοντα οθόνης (desktop environments)
• Η οθόνη αποτελεί «παράθυρο» στον εικονικό κόσμο
Εικονική πραγματικότητα σε…• Μουσεία
• Videogames
• Αρχιτεκτονική
• Ιατρική
• Στρατό
• Έρευνα
• Τουρισμό
• Κινηματογράφο
• Εκπαίδευση
Εικονικοί Κόσμοι σε Περιβάλλον Εικονικής Πραγματικότητας
• Οθόνες τριδιάστατης προβολής με ειδικά γυαλιά.
• Σύστημα Αυτόματου Εικονικού Περιβάλλοντος “Σπηλαίου” - CAVE
• Συστήματα προβολής προσαρμοσμένα στο κεφάλι - Head Mounted Display (HMD)
3d γυαλιά
• Σύγχρονες 3d τηλεοράσεις/προβολείς• 120 Hz συχνότητα• Συγχρονισμός γυαλιών.• Στερεοσκοπική προβολή
CAVE
• “Σπήλαιο”: Δωμάτιο από 3-6 επιφάνειες
προβολής
• Σύστημα οπίσθιας προβολής
• Δικτυακός καταμερισμός φόρτου στους προβολείς
• Κίνηση με ειδικό χειριστήριο.
Head Mounted Displays
• Κάσκα• Προσαρμόζεται στο κεφάλι• Αποκλεισμός οπτικής επαφής• Στερεοσκοπική προβολή• Περιστροφή κάμερας με απόλυτα φυσικό τρόπο• Χειρισμός με ασύρματο χειριστήριο• Oculus Rift
Oculus Rift
• Πολυαναμενόμενη η εμπορική κυκλοφορία του
• Χρηματοδοτούμενο από τον κόσμο
• 2.4 εκατ. $ αρχική χρηματοδότηση, στόχος 250 χιλ. $
• Εξαγορά από Facebook Inc.400 εκατ. $ μετρητά, $1.6 δισ. σε μετοχές Facebook και $300 εκατ. bonus
Πληθώρα συσκευών
• Sony Project Morpheus - TBA$
• HTC Vive / Steam VR - TBA$
• Samsung Gear VR - 199$
Προσιτή λύση - Google Cardboard
• D.I.Y. (χειροτεχνία)
• Head Mounted Display για όλους
• Απλό χαρτόνι με φθηνά εξαρτήματα
• Android Smartphones
Προσιτή λύση - Google Cardboard
Προσιτή λύση - Google Cardboard
• Λήψη σχεδίου σε .pdf
Προσιτή λύση - Google Cardboard
• Plugin για Unity3d• 2 κάμερες εικονικού κόσμου (μία για κάθε μάτι)• Χωρισμός οθόνης στη μέση• Παραγωγή εκτελέσιμου για Android• Εκμετάλλευση γυροσκοπίου και
επιταχυνσιoμέτρου συσκευών
Προσιτή λύση - Google Cardboard
• Ελευθερία υλικών και έτοιμων σχεδίων• Πάρα πολύ οικονομική λύση
• 2$!!!!!
Διαθέσιμες Εφαρμογές
Εκπαιδευτική Εφαρμογή: Σπήλαιο Μελισσάνης
Εκπαιδευτική Εφαρμογή: Καταρράκτες Νυδρίου
Εκπαιδευτική Εφαρμογή: Πόρτο Τιμόνι
Εκπαιδευτική Εφαρμογή: Εθνική Πινακοθήκη