Realidad Virtual y Aumentada

Créditos
6
Tipos
Obligatoria de especialidad (Gráficos y Realidad Virtual)
Requisitos
Esta asignatura no tiene requisitos , pero tiene capacidades previas
Departamento
CS
Este curso presenta los algoritmos y técnicas necesarias para desarrollar y desplegar aplicaciones de realidad virtual y realidad aumentada. El curso cubrirá VR y hardware AR, visión estereoscópica, VR AR y el desarrollo de software, interfaces de usuario 3D y presencia.

Profesorado

Responsable

Otros

Horas semanales

Teoría
3
Problemas
0
Laboratorio
1
Aprendizaje dirigido
0.15
Aprendizaje autónomo
7.4

Competencias

Competencias Técnicas de cada especialidad

Computer graphics and virtual reality

  • CEE1.2 - Capacidad de comprender y saber aplicar las tecnologías actuales y las que en el futuro se utilicen para la evaluación, implementación y explotación de entornos de realidad virtual y/o aumentada, y de interfaces de usuario 3D basadas en dispositivos de interacción natural.

    • Competencias Técnicas Genéricas

    Genéricas

  • CG1 - Capacidad para aplicar el método científico en el estudio y análisis de fenómenos y sistemas en cualquier ámbito de la Informática, así como en la concepción, diseño e implantación de soluciones informáticas innovadoras y originales.

    • Competencias Transversales

    Razonamiento

  • CTR6 - Capacidad de razonamiento crítico, lógico y matemático. Capacidad para resolver problemas dentro de su área de estudio. Capacidad de abstracción: capacidad de crear y utilizar modelos que reflejen situaciones reales. Capacidad de diseñar y realizar experimentos sencillos, y analizar e interpretar sus resultados. Capacidad de análisis, síntesis y evaluación.

    • Objetivos

    1. Understand the elements, architecture, input and output devices of virtual and augmented reality systems.
      Competencias relacionadas: CEE1.2,
    2. Be able to develop and evaluate 3D interactive applications involving stereoscopic output, virtual reality hardware and 3D user interfaces.
      Competencias relacionadas: CEE1.2, CTR6, CG1,

    Contenidos

    1. Sistemas de RV
      RV como disciplina. Elementos básicos de un sistema de realidad virtual. Arquitectura de los sistemas de realidad virtual
    2. VR hardware
      Dispositivos de entrada en RV: tracking systems, captura de movimientos, guantes de datos. Dispositivos de salida: pantallas.
    3. Visión Estereoscópica
      Fundamentos del sistema visual humano. Depth cues. Stereopsis. Retinal disparity and parallax. Synthesis of stereo pairs. Pipeline for stereo images.
    4. Haptic rendering
      Haptic sense. Haptic devices. Algorithms for haptic rendering
    5. VR software development
      Challenges in VR software development. Windowing, viewing, input/output and networking issues. Master/slave and Client/server architectures. Cluster rendering. VR Juggler and XVR. Game Engines and available sdk to develop VR applications for different hardware (HTC VIVE, Oculus, Google VR)..
    6. AR software development
      AR software. Camera parameters and camera calibration. Marker-based augmented reality. Pattern recognition. AR Toolkit
    7. 3D user interfaces
      Why 3D user interfaces. Major user tasks in VE. Interaction techniques for selection, manipulation and navigation. 3DUI evaluation.
    8. Presence
      Presence: concept, definition, measurement and applications.

    Actividades

    Actividad Acto evaluativo


    VR project

    Development of a programing project using a game engine and google VR software to run it on a smarphone inside a head set.
    Objetivos: 2
    Contenidos:
    Teoría
    2h
    Problemas
    0h
    Laboratorio
    4h
    Aprendizaje dirigido
    4h
    Aprendizaje autónomo
    8h

    Project sterescopy

    Development of a project with sterescopy
    Objetivos: 1 2
    Contenidos:
    Teoría
    2h
    Problemas
    0h
    Laboratorio
    4h
    Aprendizaje dirigido
    4h
    Aprendizaje autónomo
    8h

    AR Project

    Development of a project for Augmented Reality applications using ARToolkit or Unity
    Objetivos: 1
    Contenidos:
    Teoría
    2h
    Problemas
    0h
    Laboratorio
    4h
    Aprendizaje dirigido
    4h
    Aprendizaje autónomo
    8h

    Examen parcial

    Midterm exam
    Objetivos: 1
    Contenidos:
    Teoría
    2h
    Problemas
    0h
    Laboratorio
    0h
    Aprendizaje dirigido
    0h
    Aprendizaje autónomo
    19h

    Examen final

    Final exam
    Objetivos: 1 2
    Contenidos:
    Teoría
    2h
    Problemas
    0h
    Laboratorio
    0h
    Aprendizaje dirigido
    0h
    Aprendizaje autónomo
    25h

    Clases teoria


    Objetivos: 1 2
    Contenidos:
    Teoría
    26h
    Problemas
    0h
    Laboratorio
    0h
    Aprendizaje dirigido
    8h
    Aprendizaje autónomo
    0h

    Presentación estudiantes

    Student presentation

    Teoría
    4h
    Problemas
    0h
    Laboratorio
    0h
    Aprendizaje dirigido
    0h
    Aprendizaje autónomo
    10h

    Metodología docente

    The course is based on weekly theory classes explaining the course concepts, techniques and algorithms.

    The students will have to complete weekly assignments. The assigments require the student to read and analyse a few papers about the course topics and to answer questions or solve problems on the subject.

    The students will have to complete a programming project involving the development of a moderate-complexity VR or AR application.

    The course assumes advanced knowledge of the C++ language and OpenGL and GLSL APIs.

    Método de evaluación

    The course assessment is based on three types of activities:

    - 3 Programming project ( P1, P2, P3)
    - Final exam ( F )
    - Presentation ( Pr )

    Grade = 0.15*P1+ 0.15*P2 + 0.15*P3 + 0.10*Pr + 0.45*F

    Bibliografía

    Básico

    Web links

    Capacidades previas

    The course assumes advanced C++ and or C# programming skills, as well as computer graphics knowledge (OpenGL and GLSL knowledge required).
    Also convenient to be familiar with Unity.