Απεικονίσεις Μεικτής Πραγματικότητας

Οι Απεικονίσεις Μεικτής Πραγματικότητας έχουν ως στόχο την ενοποίηση του πραγματικού και του εικονικού περιβάλλοντος σε όλο το φάσμα το οποίο οριοθετείται, από τη μια πλευρά, από την πραγματικότητα, και από την άλλη, από την Εικονική Πραγματικότητα. Το μάθημα εκκινεί από την κατανόηση του μέσου και της τεχνολογίας που καθορίζει την Εικονική Πραγματικότητα και συνεχίζει με τις μεθόδους επαύξησης και μείξης του πραγματικού με στοιχεία από το Εικονικό, συμπληρώνοντας το με κατάλληλες μεθόδους και διεπαφές διάδρασης. Το μάθημα προσεγγίζει τα παραπάνω ζητήματα τόσο θεωρητικά όσο και πρακτικά και ολοκληρώνεται μέσω της εφαρμογής τους σε υλοποιήσεις πολιτιστικού και καλλιτεχνικού προσανατολισμού.

Με την επιτυχή ολοκλήρωση της παρακολούθησης του μαθήματος οι φοιτητές θα είναι σε θέση

• να κατανοούν τη θεωρία αντίληψης και διάδρασης των χρηστών στα περιβάλλοντα μεικτής (φάσμα εικονικής-επαυξημένης) πραγματικότητας,
• να σχεδιάσουν μεθόδους διάδρασης και απεικόνισης,
• να κάνουν χρήση των υφιστάμενων τεχνολογιών και μεθοδολογιών,
• να αναπτύσσουν εφαρμογές μεικτής πραγματικότητα με χρήση προγραμματιστικών τεχνικών και εργαλείων,
• να αναπτύσσουν και να ενσωματώνουν περιεχόμενο στα περιβάλλοντα αυτά,
• να σχεδιάζουν και να υλοποιούν περιβάλλοντα εικονικής-επαυξημένης πραγματικότητας και να τα εφαρμόζουν για την εξυπηρέτηση συγκεκριμένων σκοπών (εκπαίδευση, τέχνες, ψυχαγωγία κ.α.).

1η Εβδομάδα: Εισαγωγή στα περιβάλλοντα εικονικής, επαυξημένης και μεικτής πραγματικότητας. Επίδειξη περιβαλλόντων μεικτής πραγματικότητας. 

2η Εβδομάδα: Ανατομία των περιβαλλόντων μεικτής πραγματικότητας. Εξοπλισμός, εμβύθιση, διάδραση. Εισαγωγή στα περιβάλλοντα ανάπτυξης εφαρμογών μεικτής πραγματικότητας. 

3η Εβδομάδα: Εμβύθιση σε περιβάλλοντα μεικτής πραγματικότητας. Ανάπτυξη περιεχομένου για περιβάλλοντα μεικτής πραγματικότητας. 

4η Εβδομάδα: Μορφές διάδρασης (embodied, tangible) σε περιβάλλοντα μεικτής πραγματικότητας. Τεχνολογίες και εξοπλισμός. Ανάπτυξη εφαρμογών για περιβάλλοντα μεικτής πραγματικότητας. Εκμάθηση περιβαλλόντων ανάπτυξης (Unity3D, AR toolkit, Vuforia). 

5η Εβδομάδα: Περιεχόμενο εφαρμογών μεικτής πραγματικότητας. Περιεχόμενο και διάδραση στις εφαρμογές μεικτής πραγματικότητας. 

6η Εβδομάδα: Συστήματα μεικτής πραγματικότητας και τεχνολογίες εντοπισμού θέσης, κίνησης και ενεργειών διάδρασης.Υλοποίηση μηχανισμών εντοπισμού θέσης, κίνησης και ενεργειών διάδρασης. 

7η Εβδομάδα: Μελέτη και σχεδίαση μεθόδων διάδρασης σε περιβάλλοντα εικονικής πραγματικότητας. Yλοποίηση μεθόδων διάδρασης σε περιβάλλοντα εικονικής πραγματικότητας. 

8η Εβδομάδα: Μελέτη και σχεδίαση μεθόδων διάδρασης σε περιβάλλοντα επαυξημένης πραγματικότητας. Yλοποίηση μεθόδων διάδρασης σε περιβάλλοντα επαυξημένης πραγματικότητας. 

9η Εβδομάδα: Ζητήματα, τεχνολογίες και μεθοδολογίες απεικόνισης: rendering, overlaying, 3Δ στερεοσκοπική όραση. Σχεδίαση εγκαταστάσεων εικονικής πραγματικότητας. 

10η Εβδομάδα: Σχεδίαση ολοκληρωμένων συστημάτων μεικτής πραγματικότητας.
Σχεδίαση ολοκληρωμένων συστημάτων μεικτής πραγματικότητας - εργαστηριακή εφαρμογή. 

11η Εβδομάδα: Εικονική και επαυξημένη πραγματικότητα: ειδικές εφαρμογές (επιστήμη, υγεία, επιχειρήσεις, κατασκευές, τέχνες, πολιτισμός, ψυχαγωγία, παιχνίδια, ταινίες, εκπαίδευση κ.α.). Μελέτες περιπτώσεων. 

12η Εβδομάδα: Εφαρμογή περιβαλλόντων μεικτής πραγματικότητας σε ειδικούς σκοπούς. Μεικτή πραγματικότητα και οι επιδράσεις της (χρήστες, εκπαίδευση, ψυχαγωγία, κοινωνία, οικονομία).

13η Εβδομάδα: Μέθοδοι αντιμετώπισης αρνητικών επιδράσεων των εφαρμογών εικονικής-επαυξημένης πραγματικότητας (απομόνωση, βία και εθισμός). Νομικά και ηθικά ζητήματα στην επαυξημένη πραγματικότητα.

Λέπουρας, Γ., Αντωνίου, Α., Πλατής, Ν., Χαρίτος, Δ., 2015. Ανάπτυξη συστημάτων εικονικής πραγματικότητας. [ηλεκτρ. βιβλ.] Αθήνα: Σύνδεσμος Ελληνικών Ακαδημαϊκών Βιβλιοθηκών. Διαθέσιμο στο: http://hdl.handle.net/11419/2546

Gerard Jounghyum. Designing virtual reality systems : the structured approach. London: Springer, c2005.

Kipper, Gregory. Augmented reality : an emerging technologies guide to AR. Amsterdam ; Waltham, MA : Syngress, c2013.

Επίσης, οι φοιτητές μπορούν να συμβουλεύονται:

Βοσινάκης, Σ., 2015. Εικονικοί κόσμοι. [ηλεκτρ. βιβλ.] Αθήνα: Σύνδεσμος Ελληνικών Ακαδημαϊκών Βιβλιοθηκών. Διαθέσιμο στο: http://hdl.handle.net/11419/3187

Η διάλεξη παρουσιάζεται χρησιμοποιώντας διαφάνειες οι οποίες θα είναι διαθέσιμες μέσω της πλατφόρμας opencourses. Το υλικό μελέτης προέρχεται από τη συνιστώμενη βιβλιογραφία, από μελέτη περιπτώσεων και πρόσφατες ερευνητικές εργασίες οι οποίες παρατίθενται και τις οποίες οι φοιτητές προτρέπονται να μελετήσουν. Για τη βαθύτερη κατανόηση της θεωρίας και τη σύνδεση της με το φυσικό αντικείμενο του μαθήματος παρουσιάζεται, και παρατίθεται στο opencourses, πρόσθετο υλικό το οποίο περιλαμβάνει επίδειξη αντιπροσωπευτικών εφαρμογών. Σε κάθε ενότητα θα παρέχονται τεστ αυτοαξιολόγησης και θα δίνονται σχετικές εργασίες μικρού φόρτου οι οποίες θα παρουσιάζονται σε ειδικά αφιερωμένο τμήμα της επόμενης διάλεξης.

Το εργαστήριο διεξάγεται σε εργαστήριο υπολογιστών ώστε οι φοιτητές να μπορούν να σχεδιάσουν, να υλοποιήσουν και να εκτελέσουν εφαρμογές για περιβάλλοντα εικονικής-επαυξημένης πραγματικότητας. Η οργάνωση των εργαστηριακών μαθημάτων γίνεται με τέτοιο τρόπο ώστε σε κάθε ενότητα να γίνεται χρήση των γνώσεων των προηγούμενων ενοτήτων διευκολύνοντας την υλοποίηση των εργασιών με τρόπο ευέλικτο και επαυξητικό. Επιπρόσθετα, δίνεται η δυνατότητα συμμετοχής των φοιτητών σε ομαδικές εργασίες με στόχο τη δημιουργία αποτελεσμάτων που θα μπορούν να προβληθούν στις δράσεις εξωστρέφειας του Τμήματος. Ανάλογα με τις απαιτήσεις των εργασιών μέρος των εργαστηριακών μαθημάτων μπορεί να πραγματοποιείται σε κατάλληλους χώρους εκτός του εργαστηρίου.

• Παροχή πολυμεσικού εκπαιδευτικού υλικού.
• Παροχή λειτουργικών-διαδραστικών παραδειγμάτων προγραμματιστικής υλοποίησης (κώδικας).
• Υποστήριξη μαθησιακής διαδικασίας μέσω της ηλεκτρονικής πλατφόρμας opencourses.

Η αξιολόγηση της προόδου των φοιτητών γίνεται με τη χρήση ατομικών υποχρεωτικών εργασιών οι οποίες αποτελούνται από θεωρητικό και πρακτικό μέρος κατ’ αντιστοιχία της οργάνωσης και των ενοτήτων του μαθήματος. Οι εργασίες βαθμολογούνται ως προς την ποιότητα, την επιστημονικότητα και το εύρος της υλοποίησης, την τήρηση των οδηγιών και την πληρότητα της παρουσίασης με την οποία ολοκληρώνουν την παράδοση της παρουσιάζοντας τα αποτελεσμάτων της έρευνας τους.