Εικονική Πραγµατικότητα (Virtual Reality)

Εικονική Πραγµατικότητα (Virtual Reality) Ορισµός Εικονικής Πραγµατικότητας Η εικονική πραγµατικότητα είναι ένα τεχνητό περιβάλλον που δηµιουργείται από υπολογιστή και παρουσιάζεται στο χρήστη κατά τέτοιο τρόπο ώστε αυτός να νοµίζει ότι πρόκειται για πραγµατικό περιβάλλον. Για να «µπει» κάποιος σε µια εικονική πραγµατικότητα, φοράει ειδικά γάντια, ακουστικά και γυαλιά, τα οποία λαµβάνουν σήµατα από τον υπολογιστή και τα µεταδίδουν ως ερεθίσµατα στο χρήστη. Μ αυτόν τον τρόπο τουλάχιστον τρεις από τις πέντε αισθήσεις ελέγχονται από τον υπολογιστή (όραση, ακοή, αφή). Επιπρόσθετα οι συσκευές αυτές ελέγχουν τις κινήσεις του χρήστη. Τα γυαλιά π.χ., ακολουθούν την κίνηση των µατιών και του κεφαλιού γενικότερα και ανταποκρίνονται αναλόγως εµφανίζοντας νέες εικόνες στο χρήστη που τον κάνουν να νοµίζει ότι άλλαξε η οπτική γωνία κλπ. Τα συστήµατα εικονικής πραγµατικότητας απαιτούν εξαιρετικά ακριβό υλικό (hardware) και λογισµικό (software) και είναι περιορισµένα συνήθως σε ερευνητικά εργαστήρια. Ο όρος εικονική πραγµατικότητα χρησιµοποιείται µερικές φορές για να περιγράψει γενικότερα οποιοδήποτε εικονικό κόσµο που αναπαριστάται σε υπολογιστή, ακόµα κι αν πρόκειται για µια απλή κειµενο-κεντρική ή γραφική αναπαράσταση. (http://www.webopedia.com/term/v/virtual_reality.html Επίσκεψη στο site: 19-4-2003) Η εκπαιδευτική αξιοποίηση της εικονικής πραγµατικότητας Οι εφαρµογές της εικονικής πραγµατικότητας προσφέρουν τη δυνατότητα απεικόνισης αφηρηµένων εννοιών, παρατήρησης γεγονότων σε ατοµική ή πλανητική κλίµακα, επίσκεψης σε χώρους που ο χρόνος, η απόσταση ή η ασφάλεια κάνουν απρόσιτους και η µέσω όλων των παραπάνω εξέταση αντικειµένων από διάφορες, πρωτόγνωρες οπτικές γωνίες. Περισσότερα µπορείτε να βρείτε στα sites http://pegasos.fhw.gr/fhw/gr/projects/3dvr/index.html και http://www.soe.ecu.edu/vr/vrits/3-1young.htm ύο απλά προγράµµατα κατασκευής εφαρµογών εικονικής πραγµατικότητας τα οποία δεν απαιτούν ειδικό εξοπλισµό (γάντια, κράνος κλπ) είναι το Do3D και το VRWorx. Επιµέλεια: Θόδωρος Αρχοντίδης, ηµήτρης Ζυµπίδης 1

Do3D To Do3D έχει τη δυνατότητα να φτιάχνει «κόσµους» (έτσι λέγονται τα αρχεία που δηµιουργούνται µε το Do3D) µέσα στους οποίους µπορεί να περιηγείται ο χρήστης. Για να µπορούµε να δουλέψουµε µε το Do3D πρέπει το CD µε το λογισµικό να βρίσκεται µέσα στο CDRom Drive. Όταν ανοίγουµε το Do3D, εµφανίζεται ένα παράθυρο διαλόγου που αφορά τη δηµιουργία ενός νέου κόσµου είτε µε τη βοήθεια κάποιου προτύπου είτε από την αρχή (από το µηδέν). Εµείς θα φτιάξουµε ένα µουσείο (µια αίθουσα µόνο) βασιζόµενοι στο πρότυπο του δωµατίου. Η αρχική οθόνη του προτύπου του δωµατίου Το δωµάτιο όπως φαίνεται από µακριά. Όπως φαίνεται στις παραπάνω εικόνες, το δωµάτιο αποτελείται από τοίχους κάποιοι από τους οποίους έχουν εσοχές και παράθυρα. εν υπάρχει σκεπή ούτε πόρτα. Για την κατασκευή της αίθουσας του µουσείου θα κάνουµε τις εξής τροποποιήσεις και προσθήκες: - θα προσθέσουµε τοίχους για να µεγαλώσουν οι διαστάσεις του δωµατίου και θα δηµιουργήσουµε χώρισµα έτσι ώστε το µουσείο να αποκτήσει προθάλαµο όπου θα τοποθετηθεί το γραφείο πληροφοριών και εισιτηρίων. - στην είσοδο του µουσείου θα τοποθετήσουµε πόρτα η οποία θα ανοιγοκλείνει αυτόµατα. - θα αναρτήσουµε κάδρα στους τοίχους και πάνω στα κάδρα θα ενσωµατώσουµε τους πίνακες. - θα τοποθετήσουµε βάθρα και πάνω σ αυτά αγγεία. - θα τοποθετήσουµε έπιπλα και διάφορες πινακίδες. - θα τοποθετήσουµε σκεπή. Επιµέλεια: Θόδωρος Αρχοντίδης, ηµήτρης Ζυµπίδης 2

Μετά από τα παραπάνω το «µουσείο» µας θα µοιάζει κάπως έτσι: Επιµέλεια: Θόδωρος Αρχοντίδης, ηµήτρης Ζυµπίδης 3

Τα τµήµατα του παραθύρου και τα χειριστήρια του Do3D Παύση περιήγησης Ρύθµιση αντικειµένων Εκκίνηση περιήγησης Παύση περιήγησης Ρύθµιση υλικών «Αποθήκη» αντικειµένων ήχων και υλικών Περιήγηση µε βάδισµα Περιήγηση µε πτήση ηµιουργία σηµείου εκκίνησης Παράθυρο ρύθµισης ενεργειών ήχων υλικών και θέσης αντικειµένων Γραµµή κατάστασης Πλήκτρα πλοήγησης Πλήκτρο επιστροφής στο σηµείο εκκίνησης Εκκίνηση περιήγησης - πλοήγηση Για να ξεκινήσουµε την περιήγηση σ έναν κόσµο (ακόµα και στο σκέτο δωµάτιο) κάνουµε κλικ στο πλήκτρο εκκίνησης περιήγησης. Στη συνέχεια κάνουµε κλικ σε όποιο από τα πλήκτρα πλοήγησης θέλουµε και κρατώντας πατηµένο το αριστερό πλήκτρο του ποντικιού, µετακινούµε το ποντίκι δεξιά-αριστερά, µπρος-πίσω. Προσοχή: οι µετακινήσεις του ποντικιού πρέπει να είναι µικρές και σιγανές. Αν κάνουµε κάποια απότοµη κίνηση και «χαθούµε», µπορούµε να κάνουµε κλικ στο πλήκτρο επιστροφής στο σηµείο εκκίνησης και να ξαναγυρίσουµε στην αρχή. Με το κεντρικό πλήκτρο πλοήγησης, που είναι και το βασικό, µετακινούµαστε µπρος-πίσω και στρίβουµε δεξιά-αριστερά. Με το αριστερό πλήκτρο πλοήγησης µετακινούµαστε δεξιά-αριστερά µε «πλάγια βήµατα». Αν βρισκόµαστε σε κατάσταση περιήγησης µε πτήση, τότε µπορούµε να κάνουµε το ίδιο και πάνω-κάτω. Με το δεξιό πλήκτρο πλοήγησης µετακινούµε το βλέµµα µας πάνω-κάτω (σα να κοιτάµε προς το πάτωµα ή προς το ταβάνι). Επιµέλεια: Θόδωρος Αρχοντίδης, ηµήτρης Ζυµπίδης 4

Η πλοήγηση µπορεί να γίνει και χωρίς να κρατάµε πατηµένο το αριστερό πλήκτρο του ποντικιού: αν πατήσουµε κι αφήσουµε το πλήκτρο Space Bar στη συνέχεια το µόνο που χρειάζεται να κάνουµε είναι να µετακινούµε το ποντίκι. Για να σταµατήσει η πλοήγηση, πατάµε άλλη µια φορά το πλήκτρο Space Bar. Σε κατάσταση πλοήγησης µε πτήση µπορούµε να περνάµε µέσα από τα αντικείµενα, π.χ. µέσα από τοίχους! Αποθήκη αντικειµένων, ήχων, υλικών Προσθήκη δικών µας εικόνων και ήχων Όλα τα αντικείµενα και τα υλικά που χρειαζόµαστε για να χτίσουµε την αίθουσα του µουσείου (τοίχοι, πόρτες, κάδρα, έπιπλα κλπ) τα βρίσκουµε µέσα στην «αποθήκη» αντικειµένων, ήχων και υλικών κι από κει τα σύρουµε µε το δείκτη του ποντικιού µέσα στον κόσµο. Για να µπορέσουµε να χρησιµοποιήσουµε δικές µας εικόνες, π.χ. στην προκειµένη περίπτωση τους πίνακες που θα βάλουµε στα κάδρα, θα πρέπει αυτές οι εικόνες να είναι τύπου pcx 256 χρωµάτων και να είναι αποθηκευµένες σ ένα φάκελο, π.χ. MyPictures, ο οποίος θα πρέπει να αποθηκευτεί µέσα στο φάκελο C:\Program Files\Superscape\Do 3D Warehouse\Textures. Μ αυτόν τον τρόπο οι εικόνες µας θα εµφανίζονται κι αυτές µέσα στην αποθήκη (στα υλικά) και θα µπορούµε να τις παίρνουµε από κει. Η µετατροπή µιας εικόνας σε pcx 256 χρωµάτων γίνεται πολύ εύκολα µε τα περισσότερα προγράµµατα επεξεργασίας εικόνας (στην προκειµένη περίπτωση χρησιµοποιήθηκε το MGI Photo Suite). Απλά «ανοίγουµε» την εικόνα, αλλάζουµε τον αριθµό χρωµάτων από το σχετικό µενού και στη συνέχεια επιλέγουµε «Αποθήκευση ως...» και επιλέγουµε ως τύπο αρχείου το pcx. Για να µπορέσουµε να χρησιµοποιήσουµε δικούς µας ήχους, π.χ. στην προκειµένη περίπτωση µια µουσική υπόκρουση την ώρα της περιήγησης στο µουσείο, θα πρέπει οι ήχοι αυτοί να είναι αρχεία τύπου wav και να είναι αποθηκευµένα σ ένα φάκελο, π.χ. MySounds, ο οποίος θα πρέπει να αποθηκευτεί µέσα στο φάκελο C:\Program Files\Superscape\Do 3D Warehouse\Sounds. Μ αυτόν τον τρόπο οι ήχοι µας θα εµφανίζονται κι αυτοί µέσα στην αποθήκη (στους ήχους) και θα µπορούµε να τους παίρνουµε από κει. Προσοχή: αν το Do3D είναι ήδη ανοιγµένο κι εµείς προσθέσουµε στους παραπάνω φακέλους νέες δικές µας εικόνες ή νέους δικούς µας ήχους, το Do3D δεν θα µπορεί να «δει» τα νέα αρχεία. Θα πρέπει να το κλείσουµε και να το ανοίξουµε ξανά. Επιµέλεια: Θόδωρος Αρχοντίδης, ηµήτρης Ζυµπίδης 5

Χειρισµός αντικειµένων Κάθε αντικείµενο στο Do3D ορίζεται από ένα ορθογώνιο παραλληλεπίπεδο (δες παρακάτω εικόνα). Για να δούµε το παραλληλεπίπεδο αυτό, κάνουµε κλικ πάνω στο αντικείµενο που µας ενδιαφέρει όταν ο κόσµος βρίσκεται σε κατάσταση παύσης. Ο χειρισµός ενός αντικειµένου, π.χ. ενός τοίχου, γίνεται από τις λαβές µετατόπισης, τις λαβές αλλαγής µεγέθους και τις λαβές περιστροφής. Υπάρχουν τρεις λαβές από το κάθε είδος, µια για κάθε άξονα (κατά πλάτος, κατά βάθος, καθ ύψος). Η θέση, το µέγεθος και ο προσανατολισµός ενός αντικειµένου µπορούν να αλλάξουν µε τη βοήθεια του ποντικιού. Για µεγαλύτερη ακρίβεια µπορούµε να δώσουµε τιµές απ ευθείας στον πίνακα τιµών θέσης, µεγέθους και προσανατολισµού (δες παρακάτω εικόνα). Για να µάθουµε ποιες τιµές πρέπει να δώσουµε, ελέγχουµε τις τιµές των διπλανών αντικειµένων που είναι συνήθως παρόµοιες. Όταν µετακινούµε ένα αντικείµενο κι αυτό έρθει σε επαφή µε ένα άλλο, τότε τα παραλληλεπίπεδά τους γίνονται κόκκινα και δεν επιτρέπεται περαιτέρω µετακίνηση του αντικειµένου, για να µην µπει το ένα µέσα στο άλλο. Θα πρέπει να σηµειώσουµε ότι αυτό που ελέγχει το πρόγραµµα είναι το αν εφάπτονται τα παραλληλεπίπεδα των αντικειµένων κι όχι τα ίδια τα αντικείµενα, γι αυτό και µερικές φορές µπορεί να µένει κενό ανάµεσα στα αντικείµενα παρά το γεγονός ότι το πρόγραµµα τα δείχνει να εφάπτονται. Σ αυτές τις περιπτώσεις, για να προσεγγίσουν κι άλλο τα δύο αντικείµενα, προκειµένου να µην υπάρχει κενό ανάµεσά τους, µετακινούµε το ένα από τα δύο αντικείµενα σιγά-σιγά κρατώντας πατηµένο το πλήκτρο Alt (αγνόηση επαφής). Λαβή αλλαγής µεγέθους Λαβή περιστροφής Λαβή µετατόπισης Πίνακας τιµών θέσης µεγέθους προσανατολισµού Όπως αναφέρθηκε και πιο πάνω, για να προσθέσουµε ένα αντικείµενο, το αναζητούµε στην αποθήκη και αφού το βρούµε το σύρουµε µε το ποντίκι µέσα στον κόσµο. Για να διαγράψουµε ένα αντικείµενο, κάνουµε κλικ επάνω του έτσι ώστε να εµφανιστούν οι λαβές και τα περιγράµµατά του και στη συνέχεια πατάµε το πλήκτρο Del στο πληκτρολόγιο του υπολογιστή. Επιµέλεια: Θόδωρος Αρχοντίδης, ηµήτρης Ζυµπίδης 6

Τα αντικείµενα κατασκευής της αίθουσας του µουσείου Τοίχος: τον βρίσκουµε στην Αποθήκη, στα Objects, στην κατηγορία Windows, walls, doors 1, το αντικείµενο Office Wall Panel EW ή Office Wall Panel NS (όποιο µας βολεύει). Για ευκολία µπορούµε να αντιγράψουµε έναν από τους υπάρχοντες τοίχους: κάνουµε κλικ πάνω σ έναν τοίχο για να τον επιλέξουµε (θα εµφανιστούν οι λαβές και τα περιγράµµατά του) και στη συνέχεια πατάµε στο πληκτρολόγιο τα πλήκτρα Ctrl+C (αντιγραφή) και Ctrl+V (επικόλληση) και εµφανίζεται µέσα στον κόσµο ο νέος τοίχος που είναι αντίγραφο αυτού που επιλέξαµε. Τον µετακινούµε στη θέση που θέλουµε και ρυθµίζουµε το µέγεθός του µε τη βοήθεια του ποντικιού ή µε τη βοήθεια του πίνακα τιµών. Αυτόµατη πόρτα στην είσοδο του µουσείου Αποθήκη / Objects / Windows, walls, doors 1 / Automatic Doors Φυτά έξω από την είσοδο του µουσείου Αποθήκη / Objects / Plants, landscape, animals / Pot Plant Large Κάδρα για τους πίνακες και τις πινακίδες τους Αποθήκη / Objects / Windows, walls, doors 1 / Dual Wall E Ενσωµάτωση εικόνων στα κάδρα των πινάκων και των πινακίδων Αποθήκη / Materials / MyPictures / pinakas1 (Το MyPictures είναι ενδεικτικό όνοµα του φακέλου όπου έχουµε αποθηκεύσει τις εικόνες µας. Το pinakas1 είναι ενδεικτικό όνοµα µιας από τις εικόνες µας.) Αφού βρούµε την εικόνα που θέλουµε, τη σύρουµε µε το ποντίκι πάνω στο κάδρο όπου θέλουµε να τοποθετηθεί. Εµφανίζεται το παράθυρο της διπλανής εικόνας µε τη βοήθεια του οποίου επιλέγουµε σε ποια όψη του κάδρου θα τοποθετηθεί η εικόνα. Συνήθως επιλέγουµε τη µεσαία όψη και πατάµε το ΟΚ. Αν δεν πετύχει, κάνουµε αναίρεση και δοκιµάζουµε άλλη όψη. (Η όψη έχει σχέση µε τον προσανατολισµό του αντικειµένου κι έτσι η µεσαία δεν είναι πάντοτε αυτή που νοµίζουµε ότι είναι). Τις πινακίδες που βρίσκονται κάτω από τους πίνακες (και οποιαδήποτε άλλη πινακίδα) τις βάζουµε µε τη µορφή εικόνας, γιατί το εργαλείο κειµένου του Do3D δεν υποστηρίζει ελληνικά. Βάθρα για τα αγγεία Αποθήκη / Objects / _Cubes, cones, spheres / Cylinder Light High Τοποθέτηση αγγείων στα βάθρα Καταρχήν τοποθετούµε πάνω στα βάθρα το έτοιµο άγαλµα που υπάρχει στην αποθήκη: Αποθήκη / Objects / Gardens, statues / Statue Στη συνέχεια από το φάκελο των εικόνων µας (Αποθήκη / Materials / MyPictures / aggeio1) σύρουµε µε το ποντίκι και τοποθετούµε την εικόνα του αγγείου πάνω στο άγαλµα κατά τον ίδιο τρόπο που τοποθετήσαµε τις εικόνες των πινάκων στα κάδρα. Επιµέλεια: Θόδωρος Αρχοντίδης, ηµήτρης Ζυµπίδης 7

Έπιπλα γραφείου Τραπέζι µε συρτάρια: Αποθήκη / Objects / Office furniture / Desk Computer Περιστρεφόµενη καρέκλα: Αποθήκη / Objects / Chairs, benches, tables / Boardroom Chair Βιβλιοθήκη: Αποθήκη / Objects / Home furnishings / Bookcase Ρολόι τοίχου: Αποθήκη / Objects / Electrical goods, musical / Clock Wall Συσκευές-αντικείµενα γραφείου Υπολογιστής: Αποθήκη / Objects / Computers / PC Laptop Εκτυπωτής: Αποθήκη / Objects / Computers / Printer with Paper Μολυβοθήκη: Αποθήκη / Objects / Office furniture / Pens in Holder Σελοτέιπ: Αποθήκη / Objects / Office furniture / Tape Dispenser Χαρτάκια για σηµειώσεις: Αποθήκη / Objects / Office furniture / Notepad Ηχεία Αποθήκη / Objects / Electrical goods, musical / Speaker Stack Έπιπλα αίθουσας (καναπέδες) Αποθήκη / Objects / Chairs, benches, tables / Waiting Room Seat E Περιφερόµενοι επισκέπτες Αποθήκη / People / Automatic Walk Baley και Automatic Walk Jessie Σκεπή Αποθήκη / Objects / Floors, ceilings, stairs / Ceiling Επιµέλεια: Θόδωρος Αρχοντίδης, ηµήτρης Ζυµπίδης 8

VR Worx Τα αρχεία που δηµιουργούνται µε το VRWorx είναι αρχεία τύπου mov και για να µπορούµε να τα δούµε χρειάζεται να έχουµε εγκατεστηµένο στον υπολογιστή µας το λογισµικό Quick Time 4. Τα αρχεία που δηµιουργούνται από το VRWorx τα λέµε σκηνές και αποτελούνται κατά βάση από πανοράµατα και αντικείµενα. Όταν ανοίγουµε το VRWorx εµφανίζεται το παρακάτω παράθυρο διαλόγου, από το οποίο διαλέγουµε αν θέλουµε να δηµιουργήσουµε ένα πανόραµα, ένα αντικείµενο ή µία σκηνή: Εµείς θα φτιάξουµε ένα µουσείο (µια αίθουσα µόνο) το οποίο θα αποτελείται από τρία πανοράµατα και δύο αντικείµενα. Πρώτα θα φτιάξουµε τα πανοράµατα και τα αντικείµενα και στο τέλος θα φτιάξουµε τη σκηνή όπου θα τα τοποθετήσουµε. Ένα πανόραµα δίνει την εντύπωση στο χρήστη ότι βρίσκεται σε µια ορισµένη θέση µέσα σε κάποιο χώρο, π.χ. σ ένα σηµείο ενός δωµατίου, και περιφέρει το βλέµµα του. Ένα αντικείµενο δίνει την εντύπωση στο χρήστη ότι µπορεί να πιάσει και περιστρέψει κάποιο αντικείµενο έτσι ώστε να το δει απ όλες τις πλευρές του. (Θα µπορούσαµε να πούµε ότι το αντικείµενο είναι κατά µία έννοια το αντίθετο του πανοράµατος: στο πανόραµα βλέπουµε τα πράγµατα από µέσα ενώ στο αντικείµενο βλέπουµε τα πράγµατα απ έξω.) Η σκηνή δεν προσφέρει µια διαφορετική γωνία θέασης των πραγµάτων. Απλώς ενσωµατώνει σ ένα αρχείο πολλά πανοράµατα και αντικείµενα τα οποία συνδέονται µεταξύ τους µε υπερσυνδέσµους. Επιµέλεια: Θόδωρος Αρχοντίδης, ηµήτρης Ζυµπίδης 9

Τα πανοράµατα Στο VRWorx ένα πανόραµα φτιάχνεται είτε µε τη συρραφή πολλών εικόνων (Multiple Images) είτε µε µία πανοραµική εικόνα (Single Panorama) η οποία είναι συνήθως µακρόστενη. Ουσιαστικά µια πανοραµική εικόνα είναι επίσης µια συρραφή επιµέρους εικόνων. Απλά η συρραφή γίνεται µε κάποιο πρόγραµµα επεξεργασίας εικόνας αντί να γίνει µε το VRWorx. Η κατασκευή των πανοραµάτων του µουσείου θα γίνει µε το δεύτερο τρόπο. Τις τρεις πανοραµικές εικόνες που θα χρειαστούν για την κατασκευή των πανοραµάτων (προαύλιο µουσείου, είσοδος, αίθουσα) θα τις πάρουµε από το µουσείο που φτιάξαµε µε το Do3D. Κάνοντας περιήγηση στους χώρους του µουσείου που φτιάξαµε µε το Do3D και µε τη χρήση του πλήκτρου PrintScreen 1 δηµιουργούµε στιγµιότυπα (εικόνες οθόνης) τα οποία στη συνέχεια θα επεξεργαστούµε για να φτιάξουµε τις πανοραµικές εικόνες που θα χρειαστούν για την κατασκευή των πανοραµάτων. Συγκεκριµένα δηµιουργούµε στιγµιότυπα από τον εξωτερικό χώρο του µουσείου (µόνο από την πλευρά της εισόδου), από τον προθάλαµο και από την αίθουσα. Για τον εξωτερικό χώρο του µουσείου ένα στιγµιότυπο είναι αρκετό, για τον προθάλαµο θα χρειαστούν δύο και για την αίθουσα θα χρειαστούν έξι (από δύο για τις µακριές πλευρές και από ένα για τις στενές). Τα στιγµιότυπα αυτά θα τα επεξεργαστούµε µε τη βοήθεια του προγράµµατος επεξεργασίας εικόνας MGI Photo Suite. Από κάθε στιγµιότυπο θα κόψουµε τα περιττά περιθώρια και θα ενώσουµε µε προσοχή τα διαδοχικά στιγµιότυπα έτσι ώστε να µη φαίνονται οι «ραφές». Για την αίθουσα όπου οι πανοραµική εικόνα πρέπει να είναι 360 ο θα προσέξουµε ώστε η αρχή (αριστερή πλευρά) και το τέλος (δεξιά πλευρά) της πανοραµικής εικόνας να συµπίπτουν έτσι ώστε όταν δηµιουργηθεί το πανόραµα στο VRWorx να µην εµφανίζονται ατέλειες, δηλαδή να µην καταλαβαίνει ο χρήστης ότι αυτό που βλέπει είναι µια µακρόστενη εικόνα µε αρχή και τέλος, αλλά να νοµίζει ότι περιφέρει το βλέµµα του µέσα σε µια αίθουσα µουσείου. Ένα παράδειγµα πανοραµικής εικόνας που προέκυψε από την επεξεργασία έξι διαδοχικών στιγµιότυπων είναι η παρακάτω εικόνα που δείχνει την αίθουσα του µουσείου: 1 Όταν πατάµε το πλήκτρο PrintScreen, ό,τι απεικονίζεται στην οθόνη του υπολογιστή µεταφέρεται στην πρόχειρη µνήµη του (clipboard) ως εικόνα. Αν στη συνέχεια ανοίξουµε κάποιο πρόγραµµα επεξεργασίας εικόνας (στην προκειµένη περίπτωση χρησιµοποιήθηκε το MGI Photo Suite) και πατήσουµε το πλήκτρο της επικόλλησης, τότε η εικόνα µεταφέρεται από το clipboard στο πρόγραµµα και γίνεται ένα καινούριο αρχείο, το οποίο µπορούµε να το αποθηκεύσουµε ως αρχείο εικόνας (bmp, jpg κλπ.) Επιµέλεια: Θόδωρος Αρχοντίδης, ηµήτρης Ζυµπίδης 10

Η ποιότητα των πανοραµικών εικόνων στο VRWorx Τα πανοράµατα δίνουν τη δυνατότητα στο χρήστη να κάνει zoom in έτσι ώστε να δει τις λεπτοµέρειες της εικόνας που βλέπει. Για να υπάρξει αυτή η δυνατότητα, θα πρέπει οι πανοραµικές εικόνες που χρησιµοποιούνται για την κατασκευή των πανοραµάτων να έχουν πολύ µεγάλο µέγεθος (για να έχουν υψηλή ανάλυση). Η πανοραµική εικόνα της αίθουσας του µουσείου που φαίνεται στην προηγούµενη εικόνα έχει διαστάσεις περίπου 4000Χ480 pixels. Παρά το σχετικά µεγάλο µέγεθός της, οι πίνακες που είναι αναρτηµένοι στους τοίχους δεν απεικονίζονταν αρχικά µε ικανοποιητική ποιότητα και οι επιγραφές κάτω από αυτούς δεν ήταν ευανάγνωστες. Η αδυναµία αυτή ξεπεράστηκε µε επεξεργασία της πανοραµικής εικόνας για δεύτερη φορά µε το πρόγραµµα MGI Photo Suite. Συγκεκριµένα, µε τη βοήθεια του πλήκτρου PrintScreen «φωτογραφήθηκαν» εικόνες των πινάκων ικανού µεγέθους και στη συνέχεια επικολλήθηκαν στην έτοιµη πανοραµική εικόνα πάνω στις θέσεις όπου ήδη βρίσκονταν. Οι δε επιγραφές ξαναγράφτηκαν µε τη βοήθεια του εργαλείου κειµένου του προγράµµατος MGI Photo Suite. Η πανοραµική εικόνα που προέκυψε από τη δεύτερη επεξεργασία είναι πολύ πιο ικανοποιητική από την αρχική. Στις παρακάτω εικόνες φαίνεται το ίδιο τµήµα της πανοραµικής εικόνας της αίθουσας Α µετά την πρώτη και µετά την δεύτερη επεξεργασία: Επιµέλεια: Θόδωρος Αρχοντίδης, ηµήτρης Ζυµπίδης 11

Κατασκευή του πανοράµατος Αφού φτιάξουµε τις πανοραµικές εικόνες που χρειαζόµαστε, ανοίγουµε το VRWorx και επιλέγουµε τη δηµιουργία ενός πανοράµατος: Κάνοντας κλικ στο ΟΚ, ανοίγει το παράθυρο του διαλόγου δηµιουργίας ενός νέου πανοράµατος: Καρτέλα Setup: Στην αναδιπλούµενη λίστα Source Format επιλέγουµε Single Panorama. Στην αναδιπλούµενη λίστα Node Sweep επιλέγουµε Custom... και στη συνέχεια 90 ο. Στην αναδιπλούµενη λίστα Dimensions επιλέγουµε Custom... και στη συνέχεια 750X480 (το µέγεθος της πανοραµικής εικόνας που προορίζεται για το πανόραµα του προαυλίου του µουσείου). Επιµέλεια: Θόδωρος Αρχοντίδης, ηµήτρης Ζυµπίδης 12

Καρτέλα Blend: Κάνουµε κλικ στο πλήκτρο Import. Ανοίγει ένα παράθυρο εύρεσης κι επιλογής αρχείου. Βρίσκουµε την πανοραµική εικόνα που θέλουµε (στην προκειµένη περίπτωση την πανοραµική του προαυλίου του µουσείου) και την εισάγουµε. Καρτέλα Compress: Κάνουµε κλικ στo πλήκτρο Set και στο παράθυρο που ανοίγει ρυθµίζουµε την ποιότητα της συµπίεσης στο High (όπως φαίνεται στην προηγούµενη εικόνα). Κάνουµε κλικ στο πλήκτρο Compress. Εµφανίζεται µια γραµµή προόδου της συµπίεσης του πανοράµατος: Επιµέλεια: Θόδωρος Αρχοντίδης, ηµήτρης Ζυµπίδης 13

Καρτέλα Playback: Στο πλαίσιο Playback Window ρυθµίζουµε τις διαστάσεις του παραθύρου στο οποίο θα «παίζει» το πανόραµα. Στην προκειµένη περίπτωση επιλέγουµε 640Χ480. Στο πλαίσιο Constrains ρυθµίζουµε: από το Initial το σηµείο εκκίνησης, δηλαδή το τµήµα του πανοράµατος που θα προβάλλεται όταν ξεκινάει να «παίζει» το πανόραµα. ιαλέγουµε πρώτα το σηµείο εκκίνησης (βάζουµε το δείκτη του ποντικιού µέσα στην εικόνα, πατάµε και κρατάµε πατηµένο το αριστερό πλήκτρο του ποντικιού και σύρουµε το ποντίκι δεξιά-αριστερά και πάνω-κάτω για να πλοηγηθούµε µέσα στο πανόραµα) και στη συνέχεια κάνουµε κλικ στο πλήκτρο Set που βρίσκεται δίπλα στο Initial. από το Min. Zoom τη µέγιστη µεγέθυνση (το πόσο θα πλησιάζει ο χρήστης στην εικόνα του πανοράµατος). Κάνουµε κλικ στα πλήκτρα + και που βρίσκονται κάτω αριστερά στο παράθυρο του πανοράµατος µέχρι να επιτύχουµε τη µεγέθυνση που θέλουµε και µετά κάνουµε κλικ στο πλήκτρο Set που βρίσκεται δίπλα στο Min Zoom. από το Max. Zoom την ελάχιστη µεγέθυνση (το πόσο θα αποµακρύνεται ο χρήστης από την εικόνα του πανοράµατος). Κάνουµε κλικ στα πλήκτρα + και που βρίσκονται κάτω αριστερά στο παράθυρο του πανοράµατος µέχρι να επιτύχουµε τη µεγέθυνση που θέλουµε και µετά κάνουµε κλικ στο πλήκτρο Set που βρίσκεται δίπλα στο Max Zoom. Κάνουµε κλικ στο πλήκτρο Export Movie... Ανοίγει ένα παράθυρο εξαγωγής (αποθήκευσης) αρχείου. Επιλέγουµε το όνοµα που θέλουµε, π.χ. proaylio και κάνουµε κλικ στο πλήκτρο Save. Το αρχείο αποθηκεύεται ως mov και είναι έτοιµο προς χρήση. Επιµέλεια: Θόδωρος Αρχοντίδης, ηµήτρης Ζυµπίδης 14

Τα αντικείµενα Είπαµε ότι στο VRWorx ένα αντικείµενο δίνει την εντύπωση στο χρήστη ότι µπορεί να πιάσει και περιστρέψει κάποιο αντικείµενο έτσι ώστε να το δει απ όλες τις πλευρές του. Για να µπορεί ο χρήστης να δει ένα αντικείµενο απ όλες τις πλευρές του, θα πρέπει το αντικείµενο αυτό να έχει φωτογραφηθεί από όλες τις πλευρές του. Προκειµένου µάλιστα να επιτευχθεί και η ψευδαίσθηση της ελεύθερης περιστροφής του αντικειµένου κι όχι η απλή διαδοχική παρουσίαση των πλευρών του, πρέπει το αντικείµενο να φωτογραφηθεί τουλάχιστον είκοσι τέσσερις (24) φορές και η κάθε φωτογραφία να είναι διαδοχική της προηγούµενής της κατά 15 ο (360/24). Η διαδικασία δηλαδή έχει ως εξής: τραβάµε την πρώτη φωτογραφία, περιστρέφουµε το αντικείµενο κατά 15 ο, τραβάµε τη δεύτερη φωτογραφία, περιστρέφουµε το αντικείµενο κατά 15 ο κλπ. Αν µάλιστα θέλουµε να υπάρχει η δυνατότητα περιστροφής και γύρω από τον οριζόντιο άξονα, τότε η διαδικασία της φωτογράφησης θα πρέπει να επαναληφθεί άλλες 24 φορές κατά τον οριζόντιο άξονα, δηλαδή το σύνολο των φωτογραφιών που απαιτούνται ανέρχεται σε 576 (24Χ24). Ο αριθµός των φωτογραφιών που αναφέρθηκε (το 24) δεν είναι δεσµευτικός. Λιγότερες φωτογραφίες έχουν λιγότερο ρεαλιστικό αποτέλεσµα αλλά µεγαλύτερη οικονοµία σε µέγεθος αρχείου. Περισσότερες φωτογραφίες έχουν πιο ρεαλιστικό αποτέλεσµα αλλά παράγουν αρχεία µεγάλου µεγέθους. Η διαδικασία της φωτογράφησης είναι κρίσιµης σηµασίας για το τελικό αποτέλεσµα. Θα πρέπει το αντικείµενο να περιστρέφεται χωρίς να µετακινείται δεξιά-αριστερά ή µπρος-πίσω. Ως εκ τούτου κρίνεται απαραίτητη η χρήση ενός τρίποδου για τη στήριξη της φωτογραφικής µηχανής και µιας περιστρεφόµενης βάσης για τη στήριξη του προς φωτογράφηση αντικειµένου, η οποία να έχει δυνατότητα µέτρησης της γωνίας περιστροφής. Οι φωτογραφίες ψηφιοποιούνται µε τη βοήθεια ενός scanner (εκτός κι αν διαθέτουµε ψηφιακή φωτογραφική µηχανή οπότε τις εισάγουµε κατευθείαν στον υπολογιστή) και αφού υποστούν κάποια επεξεργασία (αν είναι αναγκαία) αποθηκεύονται για να είναι έτοιµες για χρήση από το VRWorx. ιευκολύνει πολύ το να αποθηκευτούν µε τη σειρά που τραβήχτηκαν. Για να γίνει αυτό τους δίνουµε ονόµατα τα οποία συνοδεύονται από αριθµούς, π.χ. aggeio01, aggeio02, aggeio03, κλπ. ιευκολύνει επίσης το να είναι οι φωτογραφίες κάθε αντικειµένου σε ξεχωριστό φάκελο. Τα αντικείµενα που θα κατασκευάσουµε για το µουσείο είναι δύο αγγεία. υστυχώς οι φωτογραφίες που έχουµε είναι πολύ λίγες (τέσσερις για το ένα και τρεις για το άλλο) κι έτσι το αποτέλεσµα δε θα είναι ρεαλιστικό (δε θα υπάρχει η ψευδαίσθηση της ελεύθερης περιστροφής των αγγείων αλλά µόνο η απλή διαδοχική παρουσίαση των πλευρών τους). Επιµέλεια: Θόδωρος Αρχοντίδης, ηµήτρης Ζυµπίδης 15

Κατασκευή του αντικειµένου Ανοίγουµε το VRWorx και επιλέγουµε τη δηµιουργία ενός αντικειµένου: Κάνοντας κλικ στο ΟΚ, ανοίγει το παράθυρο του διαλόγου δηµιουργίας ενός νέου αντικειµένου: Καρτέλα Setup: Στην αναδιπλούµενη λίστα Image Size επιλέγουµε τις διαστάσεις του παραθύρου στο οποίο θα προβάλλεται το αντικείµενο. Στην προκειµένη περίπτωση επιλέγουµε 640Χ480. Στην αναδιπλούµενη λίστα Columns επιλέγουµε το αριθµό των φωτογραφιών του αντικειµένου γύρω από τον κάθετο άξονα. Στην προκειµένη περίπτωση επιλέγουµε Custom και στη συνέχεια 4. Επιµέλεια: Θόδωρος Αρχοντίδης, ηµήτρης Ζυµπίδης 16

Καρτέλα Acquire: Κάνουµε κλικ στο πλήκτρο Multiple. Ανοίγει το παράθυρο Import Images. Βρίσκουµε το φάκελο όπου έχουµε αποθηκεύσει τις φωτογραφίες του αγγείου, τις επιλέγουµε όλες (µε Ctrl+A) και κάνουµε κλικ στο πλήκτρο Add 4. Στη συνέχεια κάνουµε κλικ στο πλήκτρο Done. Εµφανίζεται µια γραµµή προόδου λήψης των εικόνων: Σηµείωση: εδώ φαίνεται η χρησιµότητα του να έχουµε τις φωτογραφίες που προορίζονται για κάθε αντικείµενο σε ξεχωριστό φάκελο. Αν είχαµε 24 φωτογραφίες από κάθε αγγείο και είχαµε τις φωτογραφίες όλων των αγγείων σ ένα φάκελο, τότε θα έπρεπε να κάνουµε κλικ σε κάθε φωτογραφία ξεχωριστά κι ύστερα κλικ στο πλήκτρο Add κ.ο.κ. µέχρι να εισάγουµε όλες τις φωτογραφίες... Καρτέλα Compress: Κάνουµε κλικ στo πλήκτρο Set και στο παράθυρο που ανοίγει ρυθµίζουµε την ποιότητα της συµπίεσης στο High (όπως φαίνεται στην προηγούµενη εικόνα). Κάνουµε κλικ στο πλήκτρο Compress. Εµφανίζεται µια γραµµή προόδου της συµπίεσης του αντικειµένου: Επιµέλεια: Θόδωρος Αρχοντίδης, ηµήτρης Ζυµπίδης 17

Καρτέλα Playback: Στο πλαίσιο Initial View ρυθµίζουµε το σηµείο εκκίνησης, δηλαδή την όψη του αντικειµένου που θα προβάλλεται όταν ξεκινάει να «παίζει» το αντικείµενο. ιαλέγουµε πρώτα το σηµείο εκκίνησης (βάζουµε το δείκτη του ποντικιού µέσα στην εικόνα, πατάµε και κρατάµε πατηµένο το αριστερό πλήκτρο του ποντικιού και σύρουµε το ποντίκι δεξιά-αριστερά για να περιστρέψουµε το αντικείµενο) και στη συνέχεια κάνουµε κλικ στο πλήκτρο Set που βρίσκεται µέσα στο πλαίσιο Initial View. Κάνουµε κλικ στο πλήκτρο Export Movie... Ανοίγει ένα παράθυρο εξαγωγής (αποθήκευσης) αρχείου. Επιλέγουµε το όνοµα που θέλουµε, π.χ. aggeio1 και κάνουµε κλικ στο πλήκτρο Save. Το αρχείο αποθηκεύεται ως mov και είναι έτοιµο προς χρήση. Επιµέλεια: Θόδωρος Αρχοντίδης, ηµήτρης Ζυµπίδης 18

Η σκηνή Είπαµε ότι η σκηνή δεν προσφέρει διαφορετική γωνία θέασης των πραγµάτων, αλλά απλώς ενσωµατώνει σ ένα αρχείο πολλά πανοράµατα και αντικείµενα τα οποία συνδέονται µεταξύ τους µε υπερσυνδέσµους. Εκτός από πανοράµατα και αντικείµενα, σε µια σκηνή µπορούν να εισαχθούν και αρχεία εικόνας (αρχεία τύπου bmp, jpg κλπ). Το µουσείο που θα φτιάξουµε είναι µια σκηνή στην οποία θα εισάγουµε τρία πανοράµατα, δύο αντικείµενα και εννέα αρχεία εικόνας. Κατασκευή της σκηνής Ανοίγουµε το VRWorx και επιλέγουµε τη δηµιουργία µιας σκηνής: Κάνοντας κλικ στο ΟΚ, ανοίγει το παράθυρο του διαλόγου δηµιουργίας µιας νέας σκηνής: Καρτέλα Setup (βλέπε προηγούµενη εικόνα): Στις αναδιπλούµενες λίστες Master Size και Playback size επιλέγουµε 640Χ480. Επιµέλεια: Θόδωρος Αρχοντίδης, ηµήτρης Ζυµπίδης 19

Καρτέλα Nodes: Οι κόµβοι (nodes) για το VRWorx είναι τα αρχεία πανοραµάτων, αντικειµένων και εικόνων. Κάνοντας κλικ στο πλήκτρο Add ανοίγει ένα παράθυρο εύρεσης κι επιλογής αρχείου. Βρίσκουµε τα αρχεία των πανοραµάτων (mov) τα αρχεία των αντικειµένων (mov) και τα αρχεία των εικόνων (bmp ή jpg) και τα εισάγουµε στη σκηνή. Στη συνέχεια µε τα εργαλεία σύνδεσης (πλήκτρα µε βελάκια) δηµιουργούµε τις συνδέσεις µεταξύ των κόµβων (όπως φαίνεται στην παραπάνω εικόνα). Όταν δηµιουργούµε τις συνδέσεις µ αυτόν τον τρόπο, τα HotSpot, δηλαδή τα σηµεία εκείνα στα οποία µόλις ακουµπήσει ο δείκτης του ποντικιού αλλάζει σχήµα για να δώσει στο χρήστη να καταλάβει ότι υπάρχει κάποια σύνδεση, τοποθετούνται σε τυχαίες θέσεις µέσα στην εικόνα του κόµβου. Γι αυτό το λόγο πρέπει να ανοίξουµε έναν-έναν τους κόµβους και να ρυθµίσουµε τις θέσεις των HotSpot. Για να ανοίξουµε έναν κόµβο κάνουµε διπλό κλικ επάνω του. Ανοίγει το παράθυρο Node Browser. Κάνουµε κλικ στην καρτέλα HotSpots. Βρίσκουµε το HotSpot (ορθογώνιο µε ηµιδιαφανές πράσινο χρώµα) και το σύρουµε µε το ποντίκι στην κατάλληλη θέση και του αλλάζουµε αν χρειάζεται και το µέγεθός του. Καθώς το κάνουµε αυτό, το χρώµα του HotSpot γίνεται κόκκινο. Π.χ. στην παρακάτω εικόνα φαίνεται η αλλαγή θέσης και µεγέθους του HotSpot που οδηγεί από το πανόραµα του προαυλίου του µουσείου στο πανόραµα της εισόδου του µουσείου. Επιµέλεια: Θόδωρος Αρχοντίδης, ηµήτρης Ζυµπίδης 20

Αν θέλουµε να βάλουµε κι άλλα HotSpot σ έναν κόµβο, τότε χρησιµοποιούµε τα εργαλεία εισαγωγής HotSpot. Έστω ότι θέλουµε να βάλουµε ένα HotSpot που θα λειτουργεί ως σύνδεσµος µε µια ιστοσελίδα. Αφού τοποθετήσουµε το HotSpot στο σηµείο που θέλουµε, κάνουµε διπλό κλικ επάνω του. Ανοίγει το παράθυρο Hot Spot Properties. Στην καρτέλα General διαλέγουµε από την αναδιπλούµενη λίστα Kind τι είδους HotSpot θέλουµε. Στην προκειµένη περίπτωση διαλέγουµε URL. Στην καρτέλα URL γράφουµε µέσα στο πλαίσιο τη διεύθυνση της ιστοσελίδας. Έτσι κατά την πλοήγηση στην εφαρµογή, όταν ο χρήστης κάνει κλικ σ εκείνο το σηµείο (π.χ. το σηµείο όπου αναγράφεται η ονοµασία του µουσείου όπου βρίσκεται το αγγείο), θα ανοίγει ο Internet Explorer και θα εµφανίζεται η ιστοσελίδα που επιλέξαµε. Καρτέλα Compose: Τσεκάρουµε τις επιλογές Recompress Panoramas, Recompress Objects και Recompress Still Images. Κάνουµε κλικ στα πλήκτρα Set και στα παράθυρα που ανοίγουν ρυθµίζουµε την ποιότητα της συµπίεσης στο High (όπως φαίνεται στην προηγούµενη εικόνα). Κάνουµε κλικ στο πλήκτρο Compose. Εµφανίζεται µια γραµµή προόδου της σύνθεσης της σκηνής: Επιµέλεια: Θόδωρος Αρχοντίδης, ηµήτρης Ζυµπίδης 21

Καρτέλα Playback: Κάνουµε κλικ στο πλήκτρο Export. Ανοίγει ένα παράθυρο εξαγωγής (αποθήκευσης) αρχείου. Επιλέγουµε το όνοµα που θέλουµε, π.χ. moyseio και κάνουµε κλικ στο πλήκτρο Save. Το αρχείο αποθηκεύεται ως mov και είναι έτοιµο προς χρήση. Υπενθυµίζουµε ότι για να δούµε τα συγκεκριµένα αρχεία mov χρειάζεται να έχουµε εγκατεστηµένο στον υπολογιστή µας το QuickTime 4. Επιµέλεια: Θόδωρος Αρχοντίδης, ηµήτρης Ζυµπίδης 22