3D Érzékelés és Mobilrobotika Kutatócsoport

Virtuális és kiterjesztett valóság rendszerek

A tárgy filozófiája

A virtuális (ill. a kevert) valóság nem egy önálló tudományág. Valójában számos komoly tudományterület közötti interdiszciplináris rést hivatott áthidalni. A bevont tudományterületek önmagukban igen komoly fejlődési fázisban vannak, ezek lehetőségeit aknázza ki a virtuális világ témaköre. A legfontosabb témakörök az alábbiak:

A virtuális valósággal foglalkozó kutató és fejlesztő mérnök feladata, hogy mindegyik szakterületről átfogó képe legyen, ismerje a lehetőségeket és korlátokat, tudjon rendszerben gondolkozni. Természetesen a legtöbb virtuális valóság tématerülettel foglalkozó kutatónak van egy (két) olyan részterülete, amellyel behatóbban foglalkozik, amelyben eredményeket ér el. Fontos azonban, hogy ezen eredmények ne önmagukban jelentsenek nagy bravúrt, hanem olyan rendszerelemeket hozzunk létre, amelyek a későbbiekben egy virtuális valóság környezet fontos részét képezhetik.

A tárgy célkitűzése, hogy a hallgató számára átfogó képet adjon a virtuális és a kevert valóság tématerületéhez kapcsolódó részterületekről, betekintést nyújtson a friss kutatások eredményeibe, és iránymutatást adjon a lehetséges jövőbeli kutatások felé előadások segítségével és egyes eszközök gyakorlatban történő kipróbálásával.

Előadások

Gyakorlatok

Az előadásokhoz gyakorlatok tartoznak, amelyek során a hallgató megismerkedhet néhány fontosabb eszköztípussal, technikával, eljárással.

Virtuális kesztyű alkalmazása

A virtuálisvalóság-rendszerek egyik legfontosabb területe a különféle beviteli eszközök alkalmazása, illesztése. Az egyik legtipikusabban a virtuális valósághoz kötődő eszköz a virtuális kesztyű. Segítségével a kéz helye és helyzete, illetve az egyes ujjak behajlítottságának mértéke meghatározható segítségükkel. A gyakorlat során azt ismerjük meg, hogy milyen módon lehet ilyen eszközöket egy rendszerbe illeszteni, milyen nehézségekkel kell szembenézni, és hogy mire is jó.

Erővisszacsatolt Joystick

Az erővisszacsatolás (force-feed-back) szintén kiemelt eleme a virtuálisvalóság-rendszereknek. Ezek az eszközök jelenleg rendkívül drágák, ezért a gyakorlaton egy egyszerű erővisszacsatolt Joystick-ot fogunk használni. A gyakorlat során megismerjük, hogy az erővisszacsatolásnak milyen nehézségei vannak, hogy lehet ezeket megfelelően kezelni.

Fizikai szimuláció

A különféle modellezési technikák közül az egyik legizgalmasabb a fizikai modellezés. Bár vannak komplex fizikai szimulátorok (PhysiX, Havok stb.), ezek gyakran túl kompexek egy megfelelően skálázott virtuális valóság rendszerhez. Ilyen esetben célszerű elővennünk egy egyszerűbb rendszert és azt a saját feladatainkhoz „lebutítani”. Ehhez jó ha alapvetően ismerjük az ilyen rendszerek működését. A gyakorlat során egyszerű fizikai elveket használó megoldást valósítunk meg.

Összetett Virtuálisvalóság-rendszerek

Kiterjesztettvalóság-rendszerek