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Applicazioni di Interfacce aptiche e Realtà Aumentata in ambiti di manutenzione industriale, formazione, medicina e beni culturali

Informazioni tesi

  Autore: Antonio Rosario Di Martino
  Tipo: Tesi di Dottorato
Dottorato in Dottorato in Informatica
Anno: 2011
Docente/Relatore: Abate Andrea Francesco
Istituito da: Università degli Studi di Salerno
Dipartimento: Dipartimento Informatica e Applicazioni
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 143

La Realtà Virtuale farà ancora molti passi avanti nell’abbattimento dei tempi di calcolo e nel perfezionamento del fotorealismo (con l’introduzione di hardware dedicati, con software di modellazione sempre più sofisticati e quantaltro) per costruire animazioni in real time sempre più simili alle scene reali.
L’uomo possiede cinque sensi, egli non percepisce informazioni solo attraverso la vista bensì anche dagli altri quattro sensi.
Ad oggi siamo ancora lontanissimi dalla possibilità di simulare il senso del gusto e dell’olfatto, tuttavia la simulazione del tatto è diventato negli ultimi anni una avvincente sfida per la comunità scientifica ed industriale, mossi anche dal fatto che, il senso del tatto è proprio uno dei sensi più ricettivi per l’uomo.
Parlando di sistemi immersivi aptici si concretizza dunque la nuova sfida della ricerca scientifica, in sinergia con l’industria. La sfida sarà di “immergere” l’utente, attraverso la riproduzione del senso del tatto e della visione stereoscopica, in un mondo completamente digitalizzato in cui possa muoversi con naturalezza e ricevere gli stimoli giusti che si aspetterebbe dal mondo in cui vive. Vedremo che l’utilizzo di interfacce aptiche (HI Haptic Interface) unito a software di grafica 3D permette all’utente di esplorare un mondo virtuale ricostruito molto simile a quello reale, con percezioni visive, audio e tattili. Inoltre trattiamo la Realtà Aumentata (AR Augmented Reality) estensione della Realtà Virtuale, sovrapponendo, alla realtà circostante percepita dall’utente, una realtà virtuale generata dal computer in real time, in particolare, utilizzando anche interfacce naturali basate sui gesti (Gesture Recognition)

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13     1.1.1  Realtà  Virtuale  Immersiva   Oltre  al  realismo  o   fotorealismo  delle  immagini,   piena  percezione  della  realtà  e  si  raggiunge  per  mezzo  di  una  precisa  modellazione   3D   e   tecniche   di   illuminazione   sofisticate   che   portano   ad   avere   una   rappresentazione  della  scena  virtuale  con  un  grado  di  accuratezza  talmente  alto  da   rendere  impossibile  percepire  la  differenza  da  una  fotografia  o  un  video  che  cattura   la  stessa  scena  nel  mondo  reale.  Nella  VR  si  parla  di   interattività   virtuale,  come  si  evince  da  queste  affermazioni   fotorealismo  ed   interattività   sono  i   concetti  chiave  che  hanno  caratterizzato  le  applicazioni  di  VR,  sviluppate  negli  anni   a  cui  si  è  aggiunto  negli  ultimi  tempi  il  concetto  di   immersività ,  e  dopo  una   prima   fase   in   cui   il   fotorealismo   era   un   obbiettivo   imprescindibile   della   Realtà   Virtuale,   per   lo   più   legato   alla   Computer   Grafica,   (algoritmi   di   ray   tracing,   ray   casting,   global   illumination ,   scene  3D)  che  sono  in  grado  di  dare  alla  scena  massimi  livelli  di  realismo ,   si  sta   assunto  sempre  più  un  ruolo  centrale  in  tali  applicazioni,   anche  grazie  ad   una   maggiori  a  patto  di  nuove  stimolazioni  sensoriali   .     Per   questi   nuovi   scenari   della   Realtà   Virtuale,   un   ruolo   centrale   è   rivestito   mo  e  macchina   Human  Computer  Interaction  (H.C.I.) ,  in  pratica ,   lo  studio  dell'interazione  tra  le  persone  (più  in  particolare  utenti)  ed  i  computer  per  la   progettazione   e   lo   sviluppo   di   sistemi   interattivi   che   siano   usabili,   affidabili   e   accessibili  e  che  supportino  e  automatizzino  al  meglio  alcune  attività  umane  .    

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Parole chiave

3d
aptica
augmented reality
dispositivi aptici
gesture recognition
haptic interface
human-computer interaction
immersiva
immersività
interattività
interazione aptica
interfacce aptiche
realtà aumentata
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stereoscopia
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virtuale
visione stereoscopica
vr

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