Aquest curs presenta els algoritmes i les tècniques necessàries per desenvolupar i desplegar aplicacions de Realitat Virtual i Realitat Augmentada. El curs tractarà sobre hardware VR i AR, visió estereoscòpica, desenvolupament de software VR, interfícies d'usuari 3D, animació de personatges i presència.
Professorat
Responsable
Marta Fairen Gonzalez (
)
Altres
Alejandro Beacco Porres (
)
Alejandro Ríos Jerez (
)
Alvaro Vinacua Pla (
)
Antonio Chica Calaf (
)
Carlos Andujar Gran (
)
Nuria Pelechano Gomez (
)
Pere Pau Vázquez Alcocer (
)
Hores setmanals
Teoria
2
Problemes
0
Laboratori
2
Aprenentatge dirigit
0
Aprenentatge autònom
0
Competències
Competències Tècniques de cada especialitat
Específiques
CTE1 - Capacitat per a modelar, dissenyar, definir l'arquitectura, implantar, gestionar, operar, administrar i mantenir aplicacions, xarxes, sistemes, serveis i continguts informàtics.
CTE10 - Capacitat per a utilitzar i desenvolupar metodologies, mètodes, tècniques, programes d'ús específic, normes i estàndards de computació gràfica.
CTE11 - Capacitat per a conceptualitzar, dissenyar, desenvolupar i avaluar la interacció persona-ordinador de productes, sistemes, aplicacions i serveis informàtics.
CTE12 - Capacitat per a la creació i explotació d'entorns virtuals, i per a la creació, gestió i distribució de continguts multimèdia.
Competències Transversals
Bàsiques
CB6 - Que els estudiants sàpiguen aplicar els coneixements adquirits y la seva capacitat de resolució de problemes en entorns nous o poc coneguts dins de contexts més amplis (o multidisciplinaris) relacionats amb la seva àrea d'estudi.
CB9 - Que els estudiants posseeixin les habilitats d'aprenentatge que els permetin continuar estudiant d'una manera que haurà de ser en gran mesura autodirigida o autònoma.
Objectius
Conèixer el concepte de personatge, i com es fa la simulació del moviment d'aquest personatge en un entorn gràfic, així com els problemes que apareixen en la simulació de multituds.
Competències relacionades:
CTE1,
CTE10,
CTE12,
Aprendre tots els conceptes relacionats amb la Realitat Virtual i Augmentada, la seva arquitectura i el software i hardware relacionat.
Competències relacionades:
CTE1,
CTE10,
CTE12,
CB6,
CB9,
Ser capaços de desenvolupar una aplicació sobre un entorn virtual o real+virtual amb interacció 3D.
Competències relacionades:
CTE1,
CTE10,
CTE11,
CTE12,
CB9,
Conèixer els conceptes d'interacció 3D, usabilitat en sistemes de Realitat Virtual i Augmentada, i presència.
Competències relacionades:
CTE1,
CTE11,
CTE12,
Continguts
Animació de personatges.
Avatars. Simulació de moviment d'un personatge. Evitar col·lisions. Simulació de multituds.
Realitat Virtual - Introducció i arquitectura.
Arquitectura d'un sistema de Realitat Virtual. Aplicacions.
Realitat Virtual - Dispositius.
Dispositius d'entrada. Dispositius de sortida. Hàptics.
Realitat Virtual - Estereoscopia
Conceptes de percepció de profunditat. Generació del parell estereoscòpic. Estéreo actiu i estéreo passiu.
Realitat Virtual - Software
Software de Realitat Virtual. VR-Juggler. XVR.
Realitat Augmentada
Concepte de realitat augmentada. Diferents arquitectures. Software: AR-Toolkit.
Interfícies d'usuari 3D.
Interfícies d'usuari 3D. Selecció i manipulació d'objectes. Navegació i control de l'aplicació.
Usabilitat i presència.
Avaluació de la usabilitat. Tests d'usabilitat. Sensació de presència.
Rendering hàptic
Sentit del tacte. Dispositius hàptics. Algoritmes per rendering haptic.
Realitat Augmentada - Software
Software de Realitat Augmentada.
Activitats
ActivitatActe avaluatiu
Animació de personatges
Avatars. Simulació de moviment d'un personatge. Evitar col·lisions. Simulació de multituds. Objectius:1 Continguts:
Examen parcial de la segona part teòrica i d'exercicis de l'assignatura. Objectius:2431 Setmana:
13
Teoria
2h
Problemes
0h
Laboratori
0h
Aprenentatge dirigit
0h
Aprenentatge autònom
10h
Pràctica Realitat Virtual
Exercici pràctic sobre Realitat Virtual Objectius:23 Setmana:
10
Teoria
0h
Problemes
0h
Laboratori
0h
Aprenentatge dirigit
0h
Aprenentatge autònom
17h
Pràctica de Realitat Augmentada
Exercici pràctic sobre Realitat Augmentada Objectius:243 Setmana:
15
Teoria
0h
Problemes
0h
Laboratori
0h
Aprenentatge dirigit
0h
Aprenentatge autònom
17h
Rendering hàptic
Teoria
2h
Problemes
0h
Laboratori
0h
Aprenentatge dirigit
0h
Aprenentatge autònom
2h
Realitat Augmentada - Software
Teoria
0h
Problemes
0h
Laboratori
8h
Aprenentatge dirigit
0h
Aprenentatge autònom
8h
Metodologia docent
La metodologia docent estarà basada en classes setmanals de teoria (2h) i quinzenals de laboratori (2h cada quinze dies organitzades de manera no lineal).
En les classes de teoria s'introduiran els conceptes de l'assignatura i es quan s'escaigui es faran exercicis o exemples que pugui ajudar a l'assoliment dels conceptes teòrics i pràctics.
S'espera que els estudiants es preparin els materials addicionals que es proporcionaran durant el curs en forma d'apunts o referències (bibliogràfiques o per web) de cara a preparar els exàmens i les pràctiques de laboratori.
A les sessions de laboratori, s'introduirà el software a fer servir i es plantejaran les pràctiques que l'alumne haurà de desenvolupar i entregar. Una part del temps de laboratori es dedicarà a què els estudiants resolguin les pràctiques plantejades amb ajuda del professor.
Mètode d'avaluació
L'avaluació de l'assignatura vindrà donada per la conjunció d'una part teòrica i una part més pràctica.
La part teòrica s'avaluarà amb 2 exàmens escrits, el primer a la setmana 7 del curs i el segon a la setmana 14. Tots dos comptaran un 50% de la nota de la part teòrica de l'assignatura.
NT = 0.5 * NPrimerExamen + 0.5 * NSegonExamen
La part pràctica s'avaluarà mitjançant dues parts: la primera avaluarà els coneixements en Realitat Virtual (NP1) i la segona avaluarà els coneixements en Realitat Augmentada així com la usabilitat i la interacció 3D (NP2). Les dues notes de les parts pràctiques també comptaran un 50% cadascuna.
NP = 0.5 * NP1 + 0.5 * NP2
Finalment la nota final de l'assignatura es calcularà com un 40% de la part pràctica i un 60% de la part teòrica. Per tant la nota fina serà: