Ε Λ Λ Η Ν Ι Κ Ο Α Ν Ο Ι Κ Τ Ο Π Α Ν Ε Π Ι Σ Τ Η Μ Ι Ο & ΒΑΣΙΛΙΔΑΚΗ ΜΑΡΙΑΝΘΗ ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ : ΖΕΥΓΩΛΗΣ ΔΗΜΗΤΡΙΟΣ

Ε Λ Λ Η Ν Ι Κ Ο Α Ν Ο Ι Κ Τ Ο Π Α Ν Ε Π Ι Σ Τ Η Μ Ι Ο & ΒΑΣΙΛΙΔΑΚΗ ΜΑΡΙΑΝΘΗ ΕΠΙΒΛΕΠΩΝ ΚΑΘΗΓΗΤΗΣ : ΖΕΥΓΩΛΗΣ ΔΗΜΗΤΡΙΟΣ

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ Τι είναι η κιναισθησία Ποιες οι συνέπειες της απώλειάς της Πώς τα πολυμέσα προσφέρουν (μια εφήμερη έστω) λύση Τι είναι η Εικονική Πραγματικότητα Πώς δημιουργείται η ψευδαίσθηση Εξοπλισμός που απαιτείται Ποιες οι εφαρμογές της Εικονικής Πραγματικότητας Ποιο το μέλλον της Εικονικής Πραγματικότητας

Τι είναι η κιναισθησία «η αίσθησητωνμυϊκώνσυστολώνκαικινήσεων» (Ελληνικό Λεξικό ΤΕΓΟΠΟΥΛΟΣ ΦΥΤΡΑΚΗΣ) «η λειτουργία με την οποία αντιλαμβανόμαστε τις μυϊκές κινήσεις και συστολές» (live pedia.gr) «η ικανότητα να αισθάνεσαι ή να γνωρίζεις που βρίσκονται τα άκρα σου στο χώρο, χωρίς να έχεις οπτική επαφή» (Wikipedia.org) «η συνολική αίσθηση δια μέσου της οποίας αντιλαμβανόμαστε τις κινήσεις των μυών, των τενόντων και των αρθρώσεων του σώματος συνολικά» (Ελληνικό Λεξικό ΜΠΑΜΠΙΝΙΩΤΗΣ)

ΚΙΝΑΙΣΘΗΣΙΑ ΚΙΝΗΣΗ ΙΔΙΟΔΕ ΚΤΙΚΟΤΗΤΑ

ΕΛΛΕΙΨΗ ΚΙΝΑΙΣΘΗΣΙΑΣ Οφείλεται σε : Τραυματισμούς κακώσεις Έλλειψημελώνήτμημάτωναυτών Κληρονομικές ή άλλες παθήσεις Νευρολογικά νοσήματα ή νευρομυικές παθήσεις Συνέπειες : Ανικανότητα ελέγχου της θέσης και της κίνησης των άκρων Ανικανότητα βάδισης Δυσκολία στο χειρισμό αντικειμένων Δυσκολία στην επικοινωνία Δυσκολία στην ομιλία

ΕΛΛΕΙΨΗ ΚΙΝΑΙΣΘΗΣΙΑΣ

ΥΠΟΣΤHΡΙΚΤΙΚΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ Τεχνολογίες πρόσβασης σε Η/Υ Συσκευές εισόδου : ειδικά πληκτρολόγια, οθόνες αφής, λογισμικό, οπτικά πληκτρολόγια, συσκευές αναγνώρισης φωνής κ.ά. Συσκευές εξόδου : εκτυπωτές Braille, μεγέθυνση κειμένου, λογισμικό σύνθεσης φωνής κ.ά. Steven Hawking Με τη βοήθεια του επεξεργαστή κειμένου Ezkeys, ο χρήστης επιλέγει, με ένα μόνο πλήκτρο, μια από τις λέξεις ή χαρακτήρες που του προτείνει η συσκευή, σχηματίζοντας εκφράσεις.

ΑΔΥΝΑΜΙΕΣ ΥΠΟΣΤΗΡΙΚΤΙΚΗΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ Η υποστηρικτική τεχνολογία αδυνατεί να τροφοδοτήσει το χρήστη με κιναισθητικές πληροφορίες Άγγιγμα Βάδιση Ισορροπία Ώθηση Ελαστικό Πίεση Έλεγχος Κινήσεων Αντίσταση Συμπαγές Αντίθετα, η ΕΙΚΟΝΙΚΗ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ, μπορεί, εναλλακτικά, να μεταφέρει ανάλογες πληροφορίες στο χρήστη.

ΕΙΚΟΝΙΚΗ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ Τι είναι η Εικονική Πραγματικότητα «Η εικονική ( ή δυνητική ή πλασματική)πραγματικότητα είναι μια καινοτόμος τεχνολογική ανακάλυψη που επέτρεψε στον άνθρωπο να ξεπεράσει τον κλασικό τρόπο διάδρασης με τον ηλεκτρονικό υπολογιστή, μέσω των στατικών μέσων διεπαφής όπως το ποντίκι και το πληκτρολόγιο, και να μπει (to step through the computer screen) και να πλοηγηθεί σε ένα τρισδιάστατο, τεχνητό κόσμο.» Δρ. Δάφνη Οικονόμου, Λέκτορας, Τμήμα Πολιτισμικής Τεχνολογίας και Επικοινωνίας, Πανεπιστήμιο Αιγαίου Το σύστημα Ε.Π. πρέπει να παρέχει (στον απομονωμένο από τον πραγματικό κόσμο χρήστη): ΣΤΕΡΕΟΣΚΟΠΙΚΗ ΕΙΚΟΝΑ ΣΤΕΡΕΟΣΚΟΠΙΚΟ ΗΧΟ ΑΙΣΘΗΣΗ ΑΦΗΣ

ΚΑΤΗΓΟΡΙΕΣ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΩΝ Ε.Π. Εμβυθισμένα (immersive enviroments) Κράνος HMD, BOOM, γάντια Μη εμβυθισμένα ή επιτραπέζια (non immersive, desktop enviroments) Οθόνη του υπολογιστή, στερεοσκοπικά γυαλιά Προβαλλόμενα (Projected enviroments) Μονοσκοπική ή στερεοσκοπική προβολή σε πολλαπλές οθόνες

ΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΟΣ ΕΞΟΠΛΙΣΜΟΣ 1.Υπολογιστικό σύστημα 2.Συστήματα Input 3.Οθόνες προβολής 4.Απτικά συστήματα 5.Συστήματα προσδιορισμού θέσης 6.Συστήματα ήχου

1.Υπολογιστικό σύστημα Προσωπικοί υπολογιστές Υπολογιστές τύπου Workstation Υπέρ υπολογιστές Εξειδικευμένες κάρτες δημιουργίας εικόνας Υπολογιστικά συστήματα προσομοίωσης Ο υπέρ υπολογιστής Cray 2

2. Συστήματα input 3Dmouse, 3D spaceball, Wand, Joystick, Cockpit κ.ά. 3DConnexion Spacemouse 3DConnexion Spaceball 3Distick Wanda 3D pointer IDS 1 Cockpit

3.Οθόνες προβολής HMD (head mounted displays) Boom Glasses CAVE Ημισφαιρικές οθόνες προβολής IMAX

HMD (Head Mounted Display) Ρυθμίσεις προσαρμογής στα φυσικά χαρακτηριστικά του χρήστη Τεχνολογία LCD (προβολή διαφορετικής εικόνας γιακάθεέναμάτι) BOOM (Binocular Omni Orientation Monitor) Στερεοσκοπική απεικόνιση Μετακίνηση κουτιού από το χρήστη

CAVE (CAVE Automatic Virtual Enviroment) Μετακίνηση στο χώρο Θέση στο χώρο Στερεοσκοπικά γυαλιά

Mirror Worlds (κατοπτρικοί( κόσμοι) Στο ιδεατό περιβάλλον του συστήματος προβάλλεται και μια απεικόνιση του χρήστη (avatar), την οποία αυτός παρακολουθεί σαν τρίτος.

Οθόνη IMAX Τεραστίων διαστάσεων οθόνη Φιλμ μεγάλου φορμά 70 mm Ημισφαιρική οθόνη προβολής, θόλος Προβολή (συνήθως άστρων) με slides, video και γραφικά πραγματικού χρόνου.

4. Απτικά συστήματα Άπτω = πιάνω, ακουμπώ Απτικά συστήματα = συστήματα περιβάλλοντος εργασίας τα οποία χρησιμοποιούν κιναισθητικούς δέκτες και επιτρέπουν στο χρήστη να αγγίζει, να χειρίζεται και να μεταβάλλει προσομοιωμένα τρισδιάστατα αντικείμενα σε ένα εικονικό περιβάλλον. 1963, Ivan Sutherland Sketchpad 1967, Fred Brooks, GROPE

Κατηγορίες απτικών συστημάτων Συσκευές δακτυλοσκόπησης (finger based devices) Συσκευές χειρός (hand based devices) Συσκευές ανατροφοδότησης δύναμης (force feedback)

Συσκευές δακτυλοσκόπησης (finger based devices) Συσκευές χειρός (hand based devices)

Συσκευές ανατροφοδότησης δύναμης (force feedback) Haptic Workstation Συνδιασμός απτικού γαντιού με οπλισμό ανάδρασης δυνάμεων, για τη μεταφορά απτικών πληροφοριών.

Phantom Haptic Devices CyberGrasp Exoskeleton Τα εξωσκελετικό γάντι CyberForce, εφαρμόζει δυνάμεις ανάδρασης, ώστε να είναι αισθητό το βάρος και η αντίσταση.

5. Συστήματα προσδιορισμού θέσης/αισθητήρες θέσης Χαρακτηριστικά Βαθμοί ελευθερίας Ακτίνα λειτουργίας Ακρίβεια μετρήσεων Ανάλυση Υστέρηση Μπορούν να φορεθούν και ανιχνεύουν τη θέση των γωνιών περιστροφής κάποιων μελών του χρήστη.

6. Συστήματα ήχου MIDI Εξειδικευμένα συστήματα ήχου Εξειδικευμένες κάρτες ήχου Ενσωματωμένες στο υπολογιστικό σύστημα Σε ξεχωριστό σύστημα Αυτοματοποιημένος ήχος μέσω Αλγορίθμων Στο κυρίως σύστημα Στο δευτερεύον σύστημα

ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΕΙΚΟΝΙΚΗΣ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑΣ Προσομοίωση/Εκπαίδευση Ένας αστροναύτης εκπαιδεύεται, σε περιβάλλον εικονικής πραγματικότητας, προκειμένου να συμμετάσχει σε αποστολή επισκευής διαστημικού τηλεσκοπίου. Εικονικό πιλοτήριο για την εκπαίδευση πιλότων

Επιστημονική έρευνα Προσέγγιση αφηρημένων ή ανέφικτων εννοιών Πολλαπλές εναλλακτικές αναπαραστάσεις

Αρχαιολογία Περιήγηση σε αρχαίους τόπους Αρχιτεκτονική Εύκολη εξέταση δομικών και λειτουργικών στοιχείων των κτιρίων

Ψυχαγωγία

Εκπαίδευση Διδασκαλία και κατανόηση αφηρημένων ή δυσνόητων εννοιών Ποικίλες εναλλακτικές αναπαραστάσεις Προβολή σε μεγάλες οθόνες Υψηλή ανάλυση Ευρύ οπτικό πεδίο Υποστήριξη πολλών ατόμωνσυνεργατικό περιβάλλον

Άτομα με ειδικές ανάγκες Ψυχαγωγία Εκπαίδευση Αύξηση χωροταξικής αντίληψης Βελτίωση ικανότητας λήψης αποφάσεων Μεταφορά δεξιοτήτων (που αποκτήθηκαν στον εικονικό χώρο) στον πραγματικό χώρο.

ΟΙ ΑΡΧΕΣ ΤΗΣ ΕΜΒΥΘΙΣΗΣ ΣΤΗΝ ΕΙΚΟΝΙΚΗ ΠΡΑΓΜΑΤΙΚΟΤΗΤΑ IMMERS ION Ι 3 INTERAC TION IMMAGI NATION

ΜΕΛΛΟΝ Faster Better Better Cheaper Υψηλότερη ανάλυση για ρεαλιστικότερες εικόνες Λιγότερα και ελαφρύτερα εργαλεία διαδραστικότητας Πιο ανθεκτικά εργαλεία (γυαλιά, καλώδια, οθόνες) Οικονομικά προσιτότερες και απλούστερες λύσεις Καλύτερο animation Λιγότερος προγραμματισμός

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ http://www.ypepth.gr/ktp/download/amea/ http://www.e bility.gr http://www.aegean.gr/culturaltec/economoud/modules/vm/vr_&_cultural_presentation http://hyperion.math.upatras.gr http://www.internet3d.org starcave3dvirtualreality http://portal.ntsec.gov.tw http://www.daviddarling.info/childrens_encyclopedia/ http://speech.di.uoa.gr http://graphics.cs.aueb.gr/graphics/courses/seminars/vr_workshop http://www.geocities.com/jkostsras/vr. http://psy.hull.ac.uk/staff/p.wilson/iee/

Ευχαριστώ