Realtà Aumentata:Realtà Aumentata:

tecnologie e applicazionitecnologie e applicazioni

Tesi di laurea di Giulia Ballerini

Relatore: ing. Marco Porta

Università degli Studi di PaviaUniversità degli Studi di Pavia

Anno 2005/2006

Corso di Laurea Interfacoltà in

Comunicazione Interculturale e Multimediale

Reality-Virtuality Continuum

Mixed Reality (Mixed Reality (MRMR))

Augmented Reality (AR)Augmented Reality (AR) Augmented VirtualityAugmented Virtuality

RealReal

EnviromentEnviroment

Virtual Virtual EnviromentEnviroment

Realtà VirtualeRealtà Virtuale

V

I

R

T

U

A

L

E

R

E

A

L

E

Ambiente RealeAmbiente Reale

Realtà AumentataRealtà Aumentata

Virtualità AumentataVirtualità Aumentata

VR vs AR La AR aumenta la scena del mondo reale in modo La AR aumenta la scena del mondo reale in modo

che l’utente mantenga un senso di presenza in tale che l’utente mantenga un senso di presenza in tale mondomondo– La VR mira a sostituire il mondo realeLa VR mira a sostituire il mondo reale– La AR mira ad arricchire la realtà di informazioni utili La AR mira ad arricchire la realtà di informazioni utili

per l’espletamento di compiti complessiper l’espletamento di compiti complessi

Monitor-Based AR

Scene Generator Combiner

TrackerTracker MonitorMonitorOcchiali Stereo Occhiali Stereo

(opzionali)(opzionali)

Video See-Through HMD

Computer

DisplayCamera

Mondo RealeMondo Reale

Immagine DigitaleImmagine Digitale

Vista finaleVista finale

Video mergingVideo merging

Optical See-Through HMD

Computer

Display

Immagine digitaleImmagine digitale

Optical CombinerOptical Combiner

Mondo realeMondo reale Vista finaleVista finale

Virtual Retinal Display (VRD)

Caratteristiche:Caratteristiche:– Alta RisoluzioneAlta Risoluzione

– LuminositàLuminosità

– Bassi ConsumiBassi Consumi

Proietta l’immagine direttamente sulla Proietta l’immagine direttamente sulla retina dell’occhio retina dell’occhio

Tipologie di Tracker:

• MeccaniciMeccanici

• ElettromagneticiElettromagnetici

• OtticiOttici

• AcusticiAcustici

• InerzialiInerziali

Campi di applicazione

• Settore militare

• EntertainmentEntertainment

• Consumer DesignConsumer Design

• Engineering DesignEngineering Design

• Manutenzione e riparazione industrialeManutenzione e riparazione industriale

• Medicina e chirurgiaMedicina e chirurgia

• Un Head-Up display permette di Un Head-Up display permette di vedere dati di volo (quota, vedere dati di volo (quota, velocità, posizione…) senza velocità, posizione…) senza dover far riferimento agli dover far riferimento agli strumenti di bordostrumenti di bordo

• BARS (Battlefield Augmented BARS (Battlefield Augmented Reality System): fornisce Reality System): fornisce informazioni tattiche sul campo di informazioni tattiche sul campo di battagliabattaglia

• Simulazioni militari (war game)Simulazioni militari (war game)

Settore Militare

Televisione e Pubblicità

• Inserimento di avvisi pubblicitari durante un Inserimento di avvisi pubblicitari durante un evento televisivo (es. Princeton Eletronic evento televisivo (es. Princeton Eletronic Billboard)Billboard)

• Effetti speciali (Effetti speciali (Chroma KeyingChroma Keying))

• Miglioramento dei comuni giochi (es. Fox Miglioramento dei comuni giochi (es. Fox Trax System)Trax System)

Archeologia e Turismo

• Ricostruzione di reperti e Ricostruzione di reperti e manufatti danneggiati o andati manufatti danneggiati o andati perduti con gli anni perduti con gli anni (es.ARCHEOGUIDE)(es.ARCHEOGUIDE)

• Visita di un museo come Visita di un museo come esperienza 3D interattivaesperienza 3D interattiva

Consumer Design

• Programmi di grafica per Programmi di grafica per l’utente comunel’utente comune

• Settore Settore dell’abbigliamento e dell’abbigliamento e dell’esteticadell’estetica

• Settore automobilisticoSettore automobilistico

Engineering Design

Attrezzando una sala conferenze con un sistema Attrezzando una sala conferenze con un sistema AR è possibile conversare come se il proprio AR è possibile conversare come se il proprio interlocutore fosse presente oppure visualizzare interlocutore fosse presente oppure visualizzare uno stesso modello 3Duno stesso modello 3D

Manutenzione e Riparazione Industriale

• In sostituzione ai manuali In sostituzione ai manuali

cartacei permettecartacei permette la la visualizzazione di dati relativi visualizzazione di dati relativi all’assemblaggio e alla all’assemblaggio e alla manutenzione di un manutenzione di un macchinariomacchinario

• Evidenzia la parte danneggiata Evidenzia la parte danneggiata (es. KARMA)(es. KARMA)

Medicina e Chirurgia

• riabilitazione (es. morbo di riabilitazione (es. morbo di Parkinson)Parkinson)

• fini educativifini educativi

• sovrimpressione di dati durante sovrimpressione di dati durante gli interventigli interventi

Altre possibili applicazioni…

• Forze dell’ordineForze dell’ordine

• Education/Information: Education/Information: TV immersivaTV immersiva

• Campo culinarioCampo culinario

Direzioni Future

• Miglioramento del sistema di trackingMiglioramento del sistema di tracking

• Implementazione in tempo realeImplementazione in tempo reale

• Studi sulla percezione e il movimentoStudi sulla percezione e il movimento

• Miniaturizzazione e miglioramento degli hardwareMiniaturizzazione e miglioramento degli hardware

• Superamento di ostacoli di carattere sociale e Superamento di ostacoli di carattere sociale e politicopolitico