Simon Kolmanič

razvojno-raziskovalni prispevek

GenGif 2.0 – orodje za usposabljanje gasilcev

pri posredovanju ob požarih

Laboratorij za računalniško grafiko in umetno inteligenco

Predstavitev problema

• Nastajal je v sodelovanju z Izobraževalnim centrom za zaščito in reševanje na Igu.

1/12

• Cilj našega dela je povečanje učinkovitosti izobraževanja in zvišanje stopnje pridobljenega znanja.

• Izobraževanje poteka v okviru na novo ustanovljene gasilske šole.

• Raziskovalni projekt je nadaljevanje lanskega raziskovalnega projekta GenGif.

Cilji projekta

2/12

• Prikazati mora biti možno vse stopnje razvoja požara in ustrezne postopke.

• Primeren mora biti tudi za preverjanje znanja.

• Biti mora popolnoma kompatibilen z aplikacijo GenGif in cenejši od konkurenčnih rešitev.

Izdelati aplikacijo za poučevanje in preverjanje znanja iz gasilske taktike

• Aplikacija mora biti primerna za poučevanje postopkov gašenja vseh tipov požarov.

Zasnova aplikacije GenGif 2.0

3/12

• Osnova delovanja ostajajo gradniki in tehnika Chroma Key.

• Ustvarjena slika ni več statična, ampak se lahko poljubno spreminja.

• Dim in ogenj sta dinamična gradnika, generirata se sproti ali pa se prebereta z diska.

• Dodan je gradnik za zvok.

• Gostota in barva dima sta določeni s parametrom.

Arhitektura aplikacije

4/12

Gradniki scenarija nesreče

5/12

• V večini ostajajo enaki kot so bili v prejšnji verziji in ostajajo statični.

• Primerni so za uvoz kot 3D objekti v aplikacijo, v kolikor bo to v nadaljevanju potrebno.

• Tvorijo knjižnico, v kateri lahko uporabnik objekte poljubno izbira.

• Izdelani in osenčeni so v orodju LightWave 3D.

• Zaradi tehnike Chroma Key so na zelenem ozadju.

Gradniki posredovalcev

6/12

• Objekti oseb so opremljeni s kostmi in tako pripravljeni za morebitno delo z inverzno kinematiko.

• Izdelani in osenčeni so prav tako v orodju LightWave 3D.

• Delimo jih lahko na vozila (enostavnejši modeli) in na osebe (zahtevnejši modeli).

• Tudi v tem primeru ima uporabnik na voljo knjižnico slik objektov, v kateri lahko najde iskanega posredovalca.

Posebni učinki

7/12

• So posebni gradniki, ki dodajo dodatni realizem v sceno.

• Plamen, dim in oljni madeži so proceduralno definirani in se delno spojijo z ozadjem.

• Zaradi velike časovne zahtevnosti, izračunavanje prevzame grafična kartica.

• Večidel gre za dinamične gradnike, ki se v času spreminjajo (plameni, dim).

• Animacija dima in plamenov se lahko naloži tudi iz serije slik na disku.

Sistem aktivacije programa

8/12

• Omogoča inštalacije po ključih, s čimer se znižajo stroški po posamezni kopiji.

• Kodiran datum se zapiše v register, po preteku registracije program brez glavne kode ne deluje več.

• Program ob prvem zagonu zahteva vpis glavnega gesla.

• Geslo je kodirano s pomočjo algoritma RSA, ključa sta fiksno zakodirana v aplikaciji GenGif 2.0.

• Po vpisu glavne kode, program lahko aktiviramo do določenega datuma.

Kontrola nad gradniki

9/12

• Scenarij sestoji iz posameznih scen, ki jo sestavljajo posamezni gradniki.

• Nad vsakim gradnikom v sceni lahko v vsakem trenutku izvajamo osnovne 2D geometrijske transformacije.

• Spreminjamo lahko vrstni red izrisa posameznega gradnika.

• Gradnik lahko v vsakem trenutku iz scene odstranimo.

• Pri plamenih lahko spreminjamo prosojnost ognja.

• Pri dimu lahko dodatno spreminjamo strukturo, gostoto in barvo.

Gradnja scenarija

10/12

• Izgradnja scenarija poteka podobno kot je v prvi verziji.

• Osnovo predstavlja realna fotografija ozadja, kateri dodajamo poljubno število gradnikov.

• Posamezno sliko v scenariju imenujemo scena, ki pa je dinamična in se lahko po potrebi spreminja.

• Ob dodajanju nove scene, se trenutna vsebina scene preslika v naslednjo sceno.

• Ustvarjene scene lahko predvajamo v celozaslonskem načinu, kjer se med njimi premikamo s pomočjo miške.

Dobljeni rezultati

11/12

• Aplikacija GenGif 2.0 je ostala enako preprosta za uporabo kot je bila predhodna verzija.

• Izdelava učnega scenarija je hitrejša od konkurenčnih programov.

• Zaradi neomejenega števila aktivacij, je po inštalaciji cenejša od konkurence.

• Aplikacija je primerna tako za poučevanje kot za preverjanje pridobljenega znanja.

• Aplikacija je primerna tudi za izdelavo analiz opravljenih intervencij.

Prihodnje delo

12/12

• Aplikacijo nadgraditi s predvajanjem poljubnih animacij.

• Razširiti aplikacijo za načrtovanje posredovanja velikega števila raznovrstnih enot za posredovanje ob nesrečah.

• Objava rezultatov.