Realtà Aumentata-Università Salerno a TBIZ2011

Il 3D si rinnova: Realtà Aumentata eSmartphone per un'informazione

immersivaRosario De Chiara, Vittorio Scarano, Ugo Erra

ISISLabDipartimento di Informatica

Università degli Studi di Salerno

http://www.isislab.it

Piano della presentazione

• Il contesto: i Beni Culturali e i videogiochi

• Esperienze con il 3D:– Necropoli di Andriuolo

– Paestumgate

• Esperienze con la Augmented Reality

• Prospettive

Piano della presentazione

• Il contesto: i Beni Culturali e i videogiochi

• Esperienze con il 3D:– Necropoli di Andriuolo

– Paestumgate

• Esperienze con la Augmented Reality

• Prospettive

I Beni Culturali

• Ricchezza per l'Italia (e in particolare per ilMeridione)

• Ricchezza da:– tutelare e proteggere

– controllare e monitorare

– far conoscere e da fruirne con efficacia

• Fruizione di ambienti virtuali ricostruiti– ambito di sviluppo classico per grafica interattiva

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Perché usare i videogiochi

• Un successo– un giro di affari di oltre 600 milioni di euro all’anno– oltre il 18% della popolazione italiana sopra i 14 anni

“videogioca” spesso/abbastanza spesso• Un contesto di riferimento tecnologico– che offre ambienti informatici di sviluppo evoluti..– .. ma anche un punto di forza per coinvolgere in maniera

efficace l’utente• Un ambiente interattivo• Un ambiente multidisciplinare– dove le competenze di informatici, grafici, psicologi,

storici, archeologi, etc. si sommano e si integranovirtuosamente• un sistema ha più funzionalità della somma delle funzionalità delle

sue componenti

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• Per facilitare la immersione del visitatore– naturalezza della esperienza

Obiettivi: fotorealismo

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• Fruizione single user:– Un singolo utente visita il VE sul pc di casa

Obiettivi: diffusione

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• Fruizione single user con occhiali 3d:– Un o due utenti visitano il VE un pc tradizionale

– Installazione (poco) più costosa ma maggiormenteimmersiva

Obiettivi: visione stereoscopica

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• Fruizione con chioscointerattivo– Uno o più utenti visitano il VE per

mezzo di un chioscoappositamente in un areaespositiva

– chioschi interni/esterni

Obiettivi: installazioni stand-alone

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• Fruizione locale cooperativa– Più utenti usando ciascuno un computer collegato

in rete locale visita un VE in maniera cooperativa.

– L’interazione fra utenti è possibile per mezzo diaudio e testo e fa parte dell’esperienza di visita

Esempio: nel laboratorio multimediale di una scuola

Obiettivi: Fruizione cooperativain locale

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• Fruizione remota cooperativa– Più utenti usando ciascuno un computer collegato su

Internet visita un VE in maniera cooperativa

– L’interazione fra utenti è possibile per mezzo di audio etesto e fa parte dell’esperienza di visita

Un turista che si prepara a visitare Paestum o che vuole “continuarela visita” da casa

Obiettivi: Fruizione cooperativain remoto

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• Fruizione in teatro virtuale– Gli utenti in un teatro virtuale visitano il VE

usando occhiali per la vista stereoscopica. La visitaè condotta da una “guida”

Obiettivi: Teatri per visionesteroscopica

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• Fruizione remota cooperativa su device mobile

Obiettivi: Fruizione cooperativa inremoto con mobile

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• Il contesto: i Beni Culturali e i videogiochi

• Esperienze con il 3D:– Necropoli di Andriuolo

– Paestumgate

• Esperienze con la Augmented Reality

• Prospettive

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Le tombe dipinte della necropolidi Andriuolo in Paestum

• Importante esempio (dei pochi rimasti fino anoi) di pittura muraria dell’epoca• Necropoli di Andriuolo a nord di Paestum• Ricostruzione di un corteo funebre– interazione con la guida

• Modding di Half Life 2

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• Il contesto: i Beni Culturali e i videogiochi

• Esperienze con il 3D:– Necropoli di Andriuolo

– Paestumgate

• Esperienze con la Augmented Reality

• Prospettive

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PaestumGate

• Dimostrativo sviluppato all’interno di INNOVA– Centro Regionale di Competenza per lo Sviluppo ed il

Trasferimento dell’Innovazione applicata ai Beni Culturali• Proficua e divertente sinergia tra:– informatici, storici, archeologi, psicologi, grafici..

• Il “Gate” che va indietro al tempo della Paestumromana– un approccio “tradizionale” per i videogame

• Obiettivi educativi:– familiarizzare con la Paestum romana (I secolo d.c.)• elementi storici ed archeologici

– sviluppare competenze orientative all’interno della città

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Il coinvolgimento ed il contesto

• Al “giocatore” viene chiesto di aiutare ipreparativi per una visita dell’imperatore allacittà– portare unguenti profumati al Tempio della Pace

• L’occasione– dovrà cercare la bottega del profumiere• inserimento nella vita quotidiana della città

– dovrà trovare il Tempio della Pace• la Paestum “monumentale”

• Durante la passeggiata in città, il giocatore visita iposti più importanti di Paestum– ricostruiti con notevole dettaglio

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I punti di forza del videogioco

• La libertà– rispetto alle tradizionali ricostruzioni virtuali la assoluta

libertà di guidare i propri passi: nessun filmato da vedere• La interazione– il coinvolgimento pieno del giocatore mediante la sfida

• La cooperazione– si può visitare la città in gruppo, ognuno vede la

rappresentazione animata (avatar) degli altri• La portabilità– la tecnologia usata permette di usare il gioco (quasi)

ovunque• PC di casa, sale di proiezione, teatri virtuali stereoscopici

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La verosimiglianza …

• Ricostruzione dell’apparato urbano– complesso stradale e cinta delle mura– principali siti di interesse di Paestum– contestualizzazione geografica (ad es. il profilo dei

monti)

• Il livello di dettaglio è conseguenza dellerisorse dedicate– possibile aumentarlo in base alle necessità– può arrivare a ricostruzioni estremamente fedeli

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… e la fantasia

• La visita in volo– vedere Paestum come nessuno dei suoi abitanti la

ha mai vista– … e come pochissimi di noi la vedranno mai

• La cooperazione– una visita in gruppo: una esperienza reale in

famiglia

• La socializzazione– giocare a nascondino tra i monumenti di Paestum

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Le possibilità

• Prodotti educativi in tutti gli ambiti• La cooperazione: gli ambienti possibili– gli utenti sono presenti nello stesso posto:• laboratorio didattico di una scuola, museo, esibizione, etc.• collaborazione face-to-face

– gli utenti si collegano da remoto:• videogiochi online• creazione di community con visite guidate da avatar esperti• socializzazione: “Vediamoci stasera al tempio di Athena”

• Ricostruzioni fedeli e piantine virtuali

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L'evoluzione tecnologica

• Diversi ambienti sperimentati negli anni

Una nuova piattaforma

• Unity è un ambiente di sviluppo pervideogiochi– Editor intuitivo per un non-informatico

– Scripting

–Motori per fisica, illuminazione dinamica, networketc…

Una nuova piattaformaEditor intuitivo e totalmente integrato con ciascuna dellefunzionalità

Unity è multipiattaformaIl player degli ambienti Unity è presente per tutte lepiattaforme mobili e non

Unity è modernoDal punto di vista del graphics engine Unity è aggiornato e offrele più moderne tecniche di rendering fotorealistico

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• Il contesto: i Beni Culturali e i videogiochi

• Esperienze con il 3D:– Necropoli di Andriuolo

– Paestumgate

• Esperienze con la Augmented Reality

• Prospettive

Progetto di Realtà Aumentata perContenuti Culturali-Archeologici su

Smartphone• Progetto del Dipartimento di

Matematica e Informaticadell'Università degli studi dellaBasilicata finanziato da BasilicataInnovazione• Valutare le potenzialità ed i limiti

nell'utilizzo della realtàaumentata su Smartphone/Tabletper la fruizione di contenuticulturali e archeologici

Esplorazione affreschi

• App per esplorare affreschi disiti archeologici

• Uso di un marker collocato supannelli descrittividell’affresco

• Possibilità di rendere fruibiliartefatti che diversamentenon potrebbero essereosservati a distanzaravvicinata

Esplorazione manufatti

• App per visualizzare su diun tavolo dei manufatticome vasi, piatti, etc…

• Il manufatto appare sulmarker corrispondente

• L’utente può ruotare imarker o muoversi intorno

• Possibilità di allestire delleteche virtuali per musei

Animazioni di manufatti

• App per animareinterattivamentemonumenti, reperti ositi archeologici nelpalmo di una mano

• Possibilità di esploraredettagli di manufattiindicandoli con un dito

Percorso virtuale

• Visualizzazione di percorsoturistico con dei punti diinteresse storico archeologico

• Possibilità di sorvolare,ruotare, scorrere e ingrandirel’intero territorio

• In corrispondenza dei punti diinteresse è possibilevisualizzare– Ricostruzioni in 3D– Fotografie panoramiche a 360°

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• Il contesto: i Beni Culturali e i videogiochi

• Esperienze con il 3D:– Necropoli di Andriuolo

– Paestumgate

• Esperienze con la Augmented Reality

• Prospettive

• Studio di Fattibilità per Bando MIUR 713/2010• Coordinatore: Università di Salerno• Raccoglie (tra gli altri):– le università campane– grandi imprese: Telecom, REAG-Tekna, Vitrociset, IMET,

DedaGroup, ANCITEL– i Centri Regionali di Competenza sui BBCC (INNOVA e

Benecon)– enti e centri di ricerca: CNR, ENEA, IIT, Cineca, CINI,

Corited, CRIAI, CUEIM, SITI– oltre 45 PMI