Tavola Rotonda Fly-Sim
“Dentro il software 3D: la generazione dei paesaggi virtuali”
Maurizio Turinetto
2009 © Visiant Pimsoft
Il Sistema “Visuale”
“un punto di partenza…”
Dati sorgente
Visual System
Image Generator (IG)
Visual DB Tools
Visual
Data Base
(VDB)
Cortesia Presagis Inc. (Brochures ufficiali soluzioni Presagis)
Display System
Cortesia Barco (SEER Mini-Dome)
Cosa contiene un Visual Data Base
“sapere cosa c’è per sapere cosa gestire…”
Dati Raw
VDB
•Dati Altimetrici
•Immagini Aeree/Satellitari
•Modelli 2D / 3D
•Modelli “Mobili”
Mobili”
•Entità
Entità Puntiformi
•Entità
Entità Lineari
•Entità
Entità Areali
•Materiali
Visual Database Tools & Facilities
Image
Generator
Cosa compete ad un Image Generator
“quando il gioco si fa duro…”
Alto livello
•Replicare ambienti appartenenti al mondo reale
•Gestire una rappresentazione ad alto livello di dettaglio del terreno
•Generare e collocare insiemi di modelli 3D statici e dinamici sul terreno e nello spazio dello scenario
•Gestire effetti di illuminazione, condizioni del tempo, atmosferiche, effetti speciali, ecc…
Cortesia Alenia Aeronautica
(Sapphire Image Generator)
Cortesia Presagis Inc.
(Brochures ufficiali soluzioni Presagis)
Basso livello
•Garantire la massima qualità visiva, massimizzando la performance e minimizzando la latenza del sistema
•Ottimizzare la densità, la distribuzione e le informazioni relative alle entità visualizzate in tutte le condizioni
•Permettere diversi tipi di visualizzazione (es. FLIR, NVG)
•Generare un output multicanale da inviare al Display System
Come viene visualizzato lo scenario
“cosa vede il pilota del simulatore”
Visione Standard
Image
Generator
Generazione MultiCanale
(Cortesia Barco)
FLIR (Forward Looking InfraRed)
NVG (Night Vision Google)
Generazione dello scenario: Terreno
“All’inizio c’era la Struttura…”
•Utilizzo di infrastrutture dati specializzate:
• quadtree, octree ellissoidali
• slices + layer
•IG “naviga” la struttura in base alla vista corrente
Generazione dello scenario: Terreno
“e dopo la Struttura, il suo contenuto”
•Richieste al VDB Server dipendenti dal punto di vista
•Richieste dati su base geografica
•Principali dati richiesti dall’IG:
•Immagini aeree/satellitari
•Dati altimetrici (fornite come matrici di punti)
•Gestione dati ottenuti in modo asincrono rispetto al rendering
•Generazione “al volo” delle mesh poligonali descriventi il terreno
•Georeferenziazione e mappatura delle immagini sull’altimetria
Generazione dello scenario: Terreno
“Cosa rende efficace la Struttura”
•Gestione di Livelli di Dettaglio (LOD)
•Giunzioni fra diversi LOD
•Robustezza alla mancanza “temporanea” di dati
•Robustezza alla “discrepanza” fra i dati
Generazione del scenario: Terreno
“Mettere insieme i pezzi”
•Realtime Shader-Based Rendering
•Trasformazioni da sistema geodetico a cartesiano 3D
•Introduzione di effetti di luminosità e di nebbia
•Introduzione di ombre “terreno-su-terreno”
OL3 IG (Visiant Pimsoft)
Realtà: come viene replicata?
“Le arti della georeferenziazione e della proceduralità…”
•Richieste al VDB Server dipendenti dal punto di vista
•Richiesta dati su base geografica
•Principali dati richiesti dall’IG:
•Modelli 3D
•Entità puntiformi, lineari, areali
•Attributi/informazioni associate
•Gestione dati ottenuti in modo asincrono rispetto al rendering
•Generazione layer 3D mediante due processi principali:
•Georeferenziazione e collocazione in scena singoli modelli 3D
•Generazione procedurale di insiemi di modelli
Realtà: come viene replicata?
“L’arte della georeferenziazione…”
VDB
IG
Entità Puntuale
Terreno Attivo
Modello 3D
Realtà: come viene replicata?
“L’arte della proceduralità…
VDB
IG
Entità Areale
Terreno Attivo
Modello 2D/3D
Esempio creato con City Engine (Procedural)
Esempio generato con SpeedTree
Realtà: come viene replicata?
“Alcuni esempi…”
OL3 IG (Visiant Pimsoft)
Generazione del scenario: Cieli e Mari
“Rimane ancora molto…”
•Mari e Oceani: tecniche avanzate shader-based
•Cielo ed Atmosfera: light scattering
•Nuvole e nebbia: rendering volumetrico
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