Отпремање презентације траје. Молимо да сачекате

Отпремање презентације траје. Молимо да сачекате

XII predavanje: Virtuelna realnost

Сличне презентације


Презентација на тему: "XII predavanje: Virtuelna realnost"— Транскрипт презентације:

1 XII predavanje: Virtuelna realnost
Vizuelizacija i prezentacija 3D modela u geodeziji XII predavanje: Virtuelna realnost

2 Uvod- virtuelna realnost (Virtual reality)
Uvod- virtuelna realnost (Virtual reality) 1 Virtuelna realnost (Virtual Reality ili skr. VR) je način prikazivanja veštačkog oktuženja putem računarskih softvera na tako uverljiv način da korisnik isključi realno okruženje i prihvati novo, veštačko kao da je realno. Najčešće se doživljava kroz čula vida i sluha, ali sve češće su uključene komponente dodira, a ponekad i mirisa. Virtuelna realnost (VR), kao termin, obično se odnosi na kompjuterske tehnologije koje koriste softver za generisanje realne slike, zvukove i druge senzacije koje podražavaju realno okruženje (ili imaginarnu scenu) i simuliraju fizičko prisustvo korisnika u ovoj sredini, omogućavajući korisnicima da interakciju sa ovom prostoru i bilo kojim predmetom prikazanim u njima, koristeći specijalizovane ekrane, projektore ili druge uređaje. VR je definisana kao "... realna i uverljiva simulacija trodimenzionalnog okruženja, kreirana pomoću interaktivnih softvera i hardvera, a doživljena ili kontrolisana putem kretanja tela" ili kao "uverljivo, interaktivno iskustvo generisano uz pomoć računara ".  Termin “Viretuelna (virtualna) realnost”, prvi put je upotrebio Antonin Arto (Antonin Artaud), rodonačelnik teatra apsurda, u svojim esejima vezanim za pozorišnu umetnost. (Prevela i priredila M. O. sa: Wikipedia: Virtual reality Primena virtuelne realnosti danas je sve šira, od razgledanja prototipa budućih proizvoda (a) i projekata, do simulacije bivanja u okruženjima nedostupnim našem pogledu (b), pa do čitavih tematskih parkova sa scenama virtuelne realnosti (c). a) b) c)

3 Virtuelna realnost – 360º panorame
Najjednostavniji oblik VR – (cilindrične i) sferne panorame. One mogu biti stacionarne i u pokretu. Stacionarne – virtuelno razgledanje iz jedne tačke U pokretu - virtuelno razgledanje panoramskih vizura u toku kretanja posmatrača (Google Street View) Panorama – je svaka širokougaona predstava fizčkog / realnog prostora, realizovana kao 2D slika, crtež, fotografija i sl, ili kao 3D model. Panoramska fotografija – obično podrazumeva uklapanje (“prišivanje”) više sukcesivnih slika jednog istog prizora u jednu široku sliku. Digitalna fotografija na prelazu iz XX u XXI vek u mnogome je pojednostavila proces uklapanja ovih slika, koji je još poznat pod nazivom “stičovanje” (prišivanje) slika. Ovako stičovane slike mogu biti obrađene u formi virtuelne realnosti, kao filmovi ili sferne panorame. Rotirajuća kamera kao npr. Panoscan omogućava snimanje panoramske slike visoke rezolucije, eliminišući potrebu za stičovanjem slika, ali realistične "sferne" pokretne panorame (koje uključuju pun ugao gledanja od 180 ° oko horizontalne ose, kao i 360 ° oko vertikalne ose) mora biti načinjen stičovanjem više slika. Stičovanje slika može da se koristi za stvaranje izuzetno visoke rezolucije panoramskih fotografija. (Prevela i priredila M. O. sa: Wikipedia, Panorama ) Jedan primer rane panoramske fotografije iz Gde je više slika nastavljano jedna na drugu, kako bi se dobio utisak širokog ugla posmatranja Center City Philadelphia panorama, from

4 Virtuelna realnost – 360º panorame
Ovakve panorame se mogu zatim mapirati na cilindričnu ili sfernu površinu, u čijem se centru nalazi posmatrač i kretanjem pogleda iz unutrašnjosti ove površi (kao kamere) po datoj površini (cilindru ili sferi) kao targetiranoj oblasti, u realnom vremenu, korisnik stiče utisak da se nalazi upravo unutar datog prostora i da sam razgleda unaokolo dati prizor, čime se zapravo smešta u virtuelni, simulirani prostor, koji je snimak realnog, ali omogućen kompjuterskim softverima. Katadiopterske kamere (mačje oko) Osim stičovanih panorama, postoje i panorame snimljene katadiopterskom kamerom. Katadiopterske kamere (mačje oko) sastoje se od sočiva i zakrivljenih ogledala koja reflektuju polje od 360o vidokruga u samu optiku objektiva. Oblik ogledala i sočiva se posebno birajui i postavljaju tako da kamera zadržava jednu istu stajnu tačku u toku snimanja. To znači da je kompletna panorama snimljena samo sa jedne tačke u prostoru. Dovoljno je samo saviti ovakvu sliku u cilindričnu ili sfernu panoramu. Čak i perspektive manjih oblasti unutar ovog vidokruga mogu da se precizno izračunaju. (Prevela i priredila M. O. sa: Wikipedia, panoramic Photography ) Sony Center (Berlin) 360º Panorama,

5 Virtuelna realnost – 360º panorame
Virtuelna realnost – 360º panorame 2 3 Danas postoje brojne aplikacije pomoću kojih se i amaterski mogu napraviti sasvim prihvatlive sferne ili cilindrične panorame, bez potrebe za posedovanjem profesionalnih foto-kamera i programa za „prišivanje“ (stičovanje) slika. Sve što je potrebno je – instalirati neku od aplikacija za Android ili Iphone platforme, koje već obuhvataju unutar svojih algoritama: Funkciju kamere Program za „stičovanje“ slika Žiroskop... Aplikacije za sferne panorame (360º camera panorama): Besplatne: Panorama 360 camera (za FB) (primer a) Google Street View (primer b) Roundme (za pregledanje panorama) (primer c) Photosphere (više verzija: Light, pro, HD...) You Spin Lite (za razgledanje objekata u radijusu od 360º) Photosynch (Microsoft) Plaćaju se: Auto Stich Panorama DMD Panorama Pano Sfera a) b) c)

6 Google Street View Google Street View je tehnologija razvijena od strane Google korporacije, koja pruža panoramski pogled duž mnogih ulica u svetu. Pokrenut je godine u nekoliko gradova u Sjedinjenim Američkim Državama i od tada se proširio na gradove i ruralna područja širom sveta. Google Street View prikazuje panorame stičovanjem slika. Većina fotografija je načinjena snimanjem automobilom, ali neka fotografisanja se vrše i drugim sredstvima, npr. triciklom, pešice, čamcem, motornim sankama, podvodnim sredstvima. Oprema: GSV koristi Kameru koja nema mehaničke delove, već se sastoji od (CMOS) senzora i “roling šater” - kamere. (“roling šater”- rolling shutter - kamera je metod snimanja tokom kojeg statična slika, odn. svaki frejm video-snimka biva snimljena ne kao fotografija čitave scene u jednom trenutku, već brzim skeniranjem scene, vertikalno ili horizontalno. Wikipedia – Rolling Shutter). Pozicioniranje: snimljene fotografije moraju biti povezane sa preciznim pozicioniranjem. To se radi preko GPS- a(Global Positioning Sistem), tahometra (čitača brzine točkova) i podataka o inercijalnoj navigaciji senzora. Laserske skenere sa dometom do 50 metara za 180 ° oko horizontalne ose, u prednjem delu vozila. Koriste se za snimanje stvarnih dimenzija prostora koji se fotografiše. Vozila: oprema za snimanje podataka je obično postavljena na krovu automobila (Google Car). Tricikl je razvijen za snimanje pešačke rute, uključujući mnoge objekte UNESCO-ve Svetske baštine. Motorne sanke su npr. Korišćene 2010 za snimanje lokacija na Zimskim olimpijskim igrama u Vankuveru, Kanada. Kolica su korišćena za snimanje unutrašnjost muzeja, a u Veneciji su uski putevi fotografisani kamerom montiranom kao ranac, dok su kanali fotografisani iz brodića. Prenosivi Google Treker u vidu ranca, koristi se na otvorenom terenu. (Prevela i priredila M. O. sa: Wikipedia, Google Street View, )

7 Google Street View Nekoliko primera Google Street View panorama iz jedne tačke, u Bulevaru kralja Aleksandra, ispred Fakulteta tehničkih nauka

8 Kompjuterski kreirana virtuelna realnost
Kompjuterski kreirana virtuelna realnost 4 Virtuelna realnost u veštačkom, kompjuterski kreiranom okruženju,– interaktivna virtuelna realnost. Da bi korisnik mogao što uverljivije da doživi VR, potrebno je da koristi odgovarajuću opremu koja će mu pružiti odgovarajuće stimulanse virtuelne realnosti. Osoba koja koristi opremu za virtuelnu stvarnost je obično u stanju da "razgleda" veštački svet, da se kreće u njemu i stupa u interakciju sa pojedinostima ili predmetima koji su prikazani na ekranu ili putem naočara. Virtuelna realnost veštački stvara senzorna iskustva, što može uključivati vid, dodir, sluh, i redje - miris. Većina virtuelnih realnosti (iz ere 2016) prikazuju se ili na monitoru, ekranu projektora, ili sa uređajima za virtualnu realnost (“head –mounted” displej ili HMD). HMD obično imaju oblik poveza (kacige) sa naočarima, odn. sa ekranom pred očima. Za druge čulne senzacije koriste se dodatni uređaji: zvučnici, slušalice, rukavice, pa čak i čitava odela za VR. Virtuelna realnost zapravo dovodi korisnika u digitalni svet odsecanjem od spoljašnjih stimulansa. Na ovaj način korisnik se isključivo fokusira na digitalni (virtuelni) sadržaj. Okruženje u virtuelnoj realnosti može da bude obuhvaćeno pomoću 360 ° stereoskopskog sferičnog video-prikaza i 360o okružujućeg (“surround”) zvuka sa profesionalnih VR video kamera. (Prevela i priredila M. O. sa: Wikipedia: Virtual reality a) b) c)

9 Virtuelna realnost (Virtual reality) - primena
Virtuelna realnost (Virtual reality) - primena 5 Obrazovanje i obuka Istraživanja su pokazala da primenom metoda virtuelne realnosti i njenih sposobnosti da uverljivo dočara prisustvo digitalnih objekata kao i interakciju sa simuliranim okruženjem, mogu da se poboljšaju rezultati učenja. Učitelji i treneri koriste VR kako bi omogućili svojim učenicima da u virtuelnom okruženju oprobaju i razvijaju svoje veštine, bez opasnosti od posledica greške, što je npr. Idealno za obuku pilota i sl. Takođe, virtuelna realnost omogućava susret sa davno nestalim, nepostojećim, uništenim objektima, sa izumrlim vrstama, sa imaginarnim a vizuelizovanim objektima, kao i sa raznim drugim prizorima i objektima koji postoje samo kao vizuelizacija matematičkih, geometrijskih i dr. sadržaja koji se tiču prirodnih nauka. Posebno su bitne njene sposobnosti u uverljivom približavanju korisniku mikro i makro sveta: modela atoma, struktura hemijskih elemenata i molekula, DNK lanaca, kao i površina planeta, modela Sunčevog sistema, planetarijuma itd. Inženjerstvo Virtuelna realnost se koristi sve više i u inženjerstvu (u poslednjih godina) od kako su uređaji koji je omogućavaju (i sama kompjuterska tehnologija) doživeli svoj nagli razvoj i dozvolili da se iskorači dalje od 2D ekrana i štampe na papiru. VR se koristi u mašinstvu: u automobilskoj, avio-industriji, industriji proizvodnih mašina i sl. Virtuelna realnost dodaje više komponenti u stvaranju virtuelnih prototipova – ne prikazuje samo njihov oblik i način finkcionisanja, već omogućava i njihovo virtuelno testiranje na različite uticaje. Ovo omogućava inženjerima iz različitih disciplina da vidite svoj dizajn kao krajnji proizvod i pre samog fizičkog prototipa. Inženjeri mogu videti virtuelni most, zgradu ili drugu konstrukciju iz bilo kog ugla. (Prevela i priredila M. O. sa: Wikipedia: Virtual reality

10 Virtuelna realnost (Virtual reality) - primena
Virtuelna realnost (Virtual reality) - primena 6 Arhitektura, građevinarstvo i urbani dizajn VR je posebno pogodna za korišćenje u svrhe sagledavanja budućeg izgleda projektovanog prostora, dakle – pre nego što će biti realizovani. Iz tog razloga je veoma uverljiva u svrhu prezentacije arhitektonskih projekata, kao i građevinskih poduhvata. Tako se na uverljiv i realističan način mogu sagledati sve prednosti i mane predloženih rešenja, kako bi se iste ispravile pre realizacije, ili kako bi se klijent (investitor) bolje upoznao sa očekivanim stanjem po izvođenju projekta. U godini, 3D virtuelna realnost je počela da se koristi za urbanističke projekate obnove, planiranja i transporta. U godini, počeo je razvoj virtualnog softvera koji koristi princip koordinatne geometrije, koju koriste geodete i građevinski inženjere. Na taj način su uključene precizne prostorne informacije na osnovu kojih su automatski kreirane prave i krive linije, kojima se prikazuju situacioni planovi, katastarske parcele i geodetski planovi. Ove precizne prostorne oblasti su linkovane sa pripadajućim bojama i teksturama. Među povezanim podacima za svaki prikazani element, u 3D rendering-u, date su i npr. Vodene površine ili visine zgrada. Softver za kreiranje reljefa (topografske površi) kreira mapu izohipsi na osnovu digitalnog modela terena (DTM) . Do godine, prototip softvera je razvijen za LandMentor, tehnologiju za automatizaciju procesa koji vodi od projektovanja do virtuelizacije. Prvi korisnici u godini bili u stanju da prekriju digitalni teren podacima sa projekta ili geodetskih snimaka za stvaranje strukture podataka koje su prenete na uređaj za video-igre. Uređaj je uspeo da stvori virtuelni interaktivni svet. Softver je još poboljšan, kako bi bilo moguće dodati i 3D modele iz drugih softvera, kako bi se stvorila još uverljivija VR. (Prevela i priredila M. O. sa: Wikipedia: Virtual reality Osim u navedene svrhe, VR se danas najčešće koristi u oblasti video-igara, zabave, marketinga, ali se sve više koristi i u svrhe medicine (hirurgije, terapije), turizma, ekologije, istažiteljskih aktivnosti u kriminalistici, itd.

11 Hvala na pažnji Pomoć u vezi rendera i osvetljenja:
Hvala na pažnji


Скинути ppt "XII predavanje: Virtuelna realnost"

Сличне презентације


Реклама од Google