Ηλεκτρονική Διάθεση Μαθήματος
Μαθησιακά Αποτελέσματα
α) Γνωσιακά: Εμπέδωση των τεχνολογιών, τεχνικών και εφαρμογών εικονικής και επαυξημένης πραγματικότητας και προηγμένων τεχνικών γραφικών (συσκευές παρακολούθησης κίνησης και πλοήγησης σε εικ. περιβάλλοντα, οπτικές συσκευές εξόδου, δημιουργία τρισδιάστατου ηχητικού πεδίου,συσκευές ανάδρασης αφής και δύναμης, απτική απεικόνιση και υφή, υπολογισμός δύναμης ανάδρασης, καταγραφή και επεξεργασία δεδομένων κίνησης, διαχείριση μεγάλων γεωμετρικών μοντέλων, ιεραρχικές δομές χωρικών δεδομένων). Eκθεση σε προγραμματισμό εφαρμογών εικονικής πραγματικότητας και προηγμένων γραφικών. Εξοικείωση με τα συστήματα εικονικής πραγματικότητας και τις εφαρμογές τους σε τομείς όπως εκπαίδευση, ψυχαγωγία, τέχνη, επιστήμες.
β) Δεξιότητες: Απόκτηση ικανότητας ανάπτυξης επιμέρους αλγορίθμων και χρήσης τεχνολογιών που εμπλέκονται σε εφαρμογές εικονικής / επαυξημένης πραγματικότητας. Όξυνση αναλυτικών και προγραμματιστικών δεξιοτήτων.
Περιεχόμενο Μαθήματος
Ιστορική αναδρομή. Συσκευές παρακολούθησης κίνησης, συσκευές πλοήγησης σε εικονικά περιβάλλοντα. Αρχές οπτικού συστήματος ανθρώπου, στερέοψη. Οπτικές συσκευές εξόδου. Ανθρώπινη ακοή και αντίληψη της θέσης ηχητικής πηγής. Δημιουργία τρισδιάστατου ηχητικού πεδίου. Συσκευές ανάδρασης αφής και δύναμης. Μοντελοποίηση φυσικών ιδιοτήτων, απτική απεικόνιση, απτική υφή, υπολογισμός δύναμης ανάδρασης. Καταγραφή και επεξεργασία δεδομένων κίνησης. Διαχείριση μεγάλων γεωμετρικών μοντέλων, Level of Detail, κατάτμηση σε κελιά. Τεχνικές απλοποίησης και υποδιαίρεσης τριγωνικού πλέγματος. Ιεραρχικές δομές χωρικών δεδομένων και εφαρμογές τους στην εικονική πραγματικότητα. Επιτάχυνση απεικόνισης με χρήση τεχνικών culling. Επαυξημένη πραγματικότητα (κατηγοριοποίηση τεχνικών, εφαρμογές, συσκευες, παρακολούθηση κίνησης για επυαξημένη πραγματικότητα). Ανάπτυξη εφαρμογών εικονικής πραγματικότητας με χρήση Unreal Engine ή Unity.
Βιβλιογραφία μαθήματος (Εύδοξος)
G. Burdea, P. Coiffet, Virtual Reality Technology, 2nd edition, Wiley 2003
A Watt, F. Policarpo, 3D Games: Animation and Advanced Real-Time Rendering, Vol 2, Addison Wesley, 2003
T. Akenine Moller, E. Haines, Real-time Rendering, 2nd edition, A. K. Peters, LTD, 2002 (ή νεώτερη)
Υλικό (π.χ άρθρα) που διανέμεται στους φοιτητές Course material, e.g scientific papers.
D. Schmalstieg, T. Hollerer, Augmented Reality: Principles and Practice, 1st Edition, Addison-Wesley Professional, 2016
J. Linowes, Unity Virtual Reality Projects, Packt Publishing, 2015
Επιπρόσθετη βιβλιογραφία για μελέτη
W.Sherman, A. Craig, Understanding Virtual Reality, Morgan Kaufmann, 2003
A Watt, F. Policarpo, 3D Games: Animation and Advanced Real-Time Rendering, Vol 1, Addison Wesley, 2003
D. Luebke, M. Reddy, J. Cohen, A. Varshney, B. Watson, R. Huebner, Level of Detail for 3D Graphics, Morgan Kaufmann, 2003
S. Aukstakalnis, Practical Augmented Reality, 1st Edition, Addison-Wesley Professional, 2016
A. LaValle, Virtual Reality
Λέπουρας, Γ., Αντωνίου, Α., Πλατής, Ν., Χαρίτος, Δ.: Ανάπτυξη συστημάτων εικονικής πραγματικότητας