Realtà Virtuale
Realtà Virtuale
Lo scopo della realtà virtuale (VR) è
quello di ricreare, tramite un computer,
mondi e oggetti che sono la
trasposizione digitale di ambienti reali
o di fantasia.
Realtà Virtuale
Permette di sperimentare situazioni
troppo costose o pericolose da vivere
in prima persona (una visita ad un
palazzo
non
ancora
costruito,
un'operazione su di un paziente
virtuale,...), oppure astratte ed
impossibili da vivere (percezione di
campi magnetici, di flussi d'aria
attorno ad un aereo, etc...).
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Tipologie di Realtà Virtuale
Desktop VR. Visualizza il mondo virtuale
su di un display tradizionale, senza isolare
l’utente dall’ambiente.
Tipologie di Realtà Virtuale
Immersive VR. Mira all’immersione totale
dell’utente nel mondo virtuale mediante
periferiche speciali (come caschi e guanti), che
isolano l’utente dall’ambiente circostante.
Tipologie di Realtà Virtuale
Immersive VR.
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Tipologie di Realtà Virtuale
Immersive VR.
Tipologie di Realtà Virtuale
Augmented reality (AR). Fonde assieme un mondo
virtuale con parti del mondo reale. Ad es., si
proiettano immagini elettroniche sul mondo reale,
oppure si usano occhiali semi-trasparenti che fanno
fondere i due mondi, oppure telecamere che
riprendono parti del mondo reale da inglobare in
quello virtuale.
Tipologie di Realtà Virtuale
Augmented reality (AR).
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Tipologie di Realtà Virtuale
Augmented reality (AR).
Le interfacce per la RV
– Senso di presenza. Forniscono stimoli ai diversi
sensi dell'utente per dargli una forte sensazione di
presenza fisica e diretta.
– 3D. Gli stimoli sono presentati in 3D (ad es.,
profondità e prospettiva visive, localizzazione uditiva
di oggetti in movimento o statici, percezione della
direzione di forze,...).
– Interazione naturale. Mirano a sfruttare il più
possibile i gesti e le azioni che le persone svolgono
nella realtà fisica quotidiana (camminare,
raccogliere, girarsi, saltare, lanciare,...).
Dispositivi impiegati nella RV
•
Dispositivi di Output
La caratteristica principale dei sistemi di
visualizzazione è la cosiddetta visione
stereoscopica, ovvero la possibilità di percepire
tutte e tre le dimensioni della scena che si sta
osservando.
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Perché
Perché vediamo in tre dimensioni
L’occhio umano è formato da
diverse parti l’insieme delle quali
può essere paragonato, per
funzionalità, alle componenti di
una macchina fotografica. La
pupilla mette a fuoco l’immagine.
Questa, passando attraverso il
cristallino, viene proiettata sulla
retina.
Perché
Perché vediamo in tre dimensioni
L’immagine viene trasferita al cervello
attraverso il nervo ottico. Essendo i
due occhi distanziati di circa 8-9 cm,
l’immagine
prodotta
dall’occhio
sinistro risulta leggermente sfalsata
rispetto a quella prodotta dall’occhio
destro. Quando il cervello deve
ricomporre
l’immagine
originale
partendo da quelle prodotte dai due
occhi è in grado di dare profondità agli
oggetti.
Perché
Perché vediamo in tre dimensioni
Su questo principio si basano i
meccanismi per la visione
stereoscopica che, nati nella
prima metà dell’ottocento, si
sono evoluti fino a diventare una
delle tecnologie più diffuse per
la VISIONE
TRIDIMENSIONALE.
Il visore per stereofotografie di
Maegher del 1861.
Macchina fotografica stereoscopica
Verascope del 1894.
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Dispositivi impiegati nella RV
• Occhiali stereoscopici a lenti colorate polarizzate
la visione 3D è ottenuta fotografando un oggetto due
volte con una posizione orizzontale sfasata di 7-8 cm
impiegando per le due immagini due filtri con colori
complementari (es. rosso e blu) Le due foto vengono
fuse ottenendo una immagine 3D
Dispositivi impiegati nella RV
• Occhiali stereoscopici ad otturatori
Consentono di avere la visione stereoscopica sullo schermo
del computer grazie alla visualizzazione contemporanea di
due immagini, una per occhio. Gli occhiali impiegano lenti
a cristalli liquidi e le immagini vengono mostrate in
sequenza sullo schermo alternando i frame dell’occhio
destro con quelli dell’occhio sinistro
Dispositivi impiegati nella RV
Distribuito dalla Virtual
Realities,Inc. Dal design
futuristico fornisce la possibilità
di proiettare un’ immagine
virtuale da 52”. E’ inoltre dotato
di cuffie stereo Hi-Fi.
SONY GLASSTRON
COSTO:
(PLM-S700 PC and Video Version) $2500.00
(PLM-A35 PC and Video Version with 15
Pin, VGA Interface) - $750.00
(PLM-A35 Video Version with Composite
and S-Video Cables) - $450.00
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Dispositivi impiegati nella RV
• Gli HMD (Head Mounted Display)
Sono dei caschi che contengono dei display per la
visualizzazione e inoltre delle cuffie per l’audio
tridimensionale. Gli HMD possono essere stereoscopici,
quando esiste un visore diverso per ogni occhio o
monoscopici, quando entrambi gli occhi “vedono” la stessa
immagine presente su un singolo display
Dispositivi impiegati nella RV
Il BARON della Barco
Dispositivi impiegati nella RV
Il CADWALL della Barco
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Dispositivi impiegati nella RV
Modello VS3- Con un’ altezza del
soffitto di 8 piedi e una capacità di
udienza per ben 1-6 persone, il VS3 ha
una misura perfetta per i piccoli gruppi di
lavoro.
BR Center della Barco.
Dispositivi impiegati nella RV
•
Dispositivi di Input
Sono dispositivi in grado di definire la
posizione e il movimento di un oggetto
nello spazio e/o di intercettare il
movimento di ogni singolo dito della
mano.
Alcuni sono in grado di fornire una
risposta tattile alle azioni dell’utente.
DISPOSITIVI DI TRACKING
MECCANICI
SPACEBALL 4000
PESO : 0,45 Kg - COSTO: $285.00
Distribuito dalla Virtual Realities.
Lo SpaceBall 4000 possiede 12
tasti programmabili ed una sfera
per il pieno controllo del modello
in 3D.
Il controllo avviene tramite i
sensori di pressione della sfera
che causano il movimento del
modello nello spazio di lavoro,
mentre ruotare la sfera dà la
possibilità di orientare il modello.
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DISPOSITIVI DI TRACKING
MECCANICI
SPACEMOUSE
PESO: 0,6 Kg - COSTO: $685.00
Distribuito dalla Virtual Realities.
La calotta supporta anche la
funzione di zoom.
Possiede 11 tasti programmabili,
inoltre ad un incremento di
pressione corrisponde un
incremento della velocità con cui
si esplora il modello in 3D.
In effetti è come se si avesse il
modello in 3D nella propria
mano, tale è la possibilità di
manipolazione.
Guanti magnetici
• Sono i più utilizzati, l’operatore indossa dei
dispositivi che creano delle distorsioni all’interno
di un campo magnetico, tali distorsioni sono
rilevate da appositi sensori che determinano la
posizione dell’operatore.
Guanti meccanici
• Legano fisicamente l’utente alla
macchina mediante un braccio
snodato nelle giunture del quale
sono presenti dei sensori. Si
installa sulla mano in modo da
fasciare ogni dito e permette di
programmare le forze
applicabili su ciascuno di essi.
L’ utente è dunque capace di
percepire la forma e la taglia dei
modelli 3D generati dal
computer.
COSTO: attorno ai $45˙000.
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Data Suit
Dispositivi impiegati nella RV
• Audio tridimensionale
Le schede audio 3D permettono di posizionare i
suoni in qualsiasi punto della sfera virtuale di
spostarli, di generare effetti di assorbimento di eco
proprio come nella realtà
Alcune applicazioni della
Realtà Virtuale
• Difesa.
• Medicina.
• Architettura.
• Patrimonio culturale.
• Visualizzazione di dati tecnici e scientifici:
– Matematica; Fisica; Chimica; Biologia;
Scienze Geologiche e Metereologiche; Ingegneria.
• Intrattenimento.
• Arte.
• Commercio Elettronico.
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Simulazione di un
intervento di endoscopia
Addestramento
Presentazione modelli
Presentazione di un modello di autovettura in scala 1:1
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