PRESENTAZIONE

Comprendere che Realtà Virtuale e Realtà Aumentata sono "media" è il punto di partenza di questo insegnamento. Presentare le principali teorie legate alla VR/AR e ai sistemi immersivi per giungere al concetto di Extended Reality (XR). Coniugare infine la XR con le tecniche di Digital Storytelling e di Gamification, affinché lo studente possa progettare applicazioni di infomobilità e sistemi immersivi non solo utili ma anche piacevoli.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Obiettivo del corso è quello di fornire agli studenti le conoscenze sui fondamenti della grafica e animazione 3D e le competenze pratiche per costruire semplici applicazioni e sistemi basati sulla simulazione in realtà estesa (virtuale/mista/aumentata) e sulla gamificazione. Gli obiettivi fondamentali consistono sia nel rendere gli studenti consapevoli della necessaria interdisciplinarietà dei contributi provenienti dalla programmazione, dalla computer graphics, dalla biomeccanica, dalla percezione sensoriale, dalla robotica e dai videogiochi al fine di creare esperienze immersive, sia nel fornire gli strumenti idonei alla progettazione di applicazioni software basate su Gamificazione e Realtà Estesa, in particolare game engine quali Unreal.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Comprendere che Realtà Virtuale e Realtà Aumentata sono "media" è il punto di partenza di questo insegnamento, per capire al meglio il concetto "ombrello" di Extended Reality (XR). Da un lato, tramite le tecniche di Computer Graphics & Animation e l'introduzione di sistemi immersivi  (sensori e attuatori), siamo oggi in grado di simulare il mondo reale in modo così realistico da ingannare in modo estremamente sofisticato i nostri sensi; dall'altro, tramite l'inserimento di elementi di Intelligenza  Artificiale nel percepito reale siamo in grado di aumentare le nostre capacità operative e intellettive. Coniugare infine la XR con le tecniche di Digital Storytelling e di Gamification, permetterà allo studente di progettare applicazioni di infomobilità e sistemi immersivi non solo utili ma anche piacevoli.

MODALITA' DIDATTICHE

Lezioni e attività di laboratorio, corredate da approfondimenti tramite video ed esercitazioni. Seminari di approfondimento (opzionali, in orari extra-curricolari). La metodologia didattica usata nel corso sarà di tipo misto tra Flipped Classroom e Active Learning, con una valutazione degli esercizi assegnati in laboratorio e letture assegnate a cadenza quindicinale.

.

PROGRAMMA/CONTENUTO

L'insegnamento parte dalle basi dell'interazione uomo macchina per affrontare le teorie e le tecnologie della Realtà Virtuale (VR), della stereoscopia (3D) per arrivare a capire la complessità del termine "ombrello" Extended Reality (XR). Una parte dell'insegnamento è dedicata alla analisi di dispositivi, sensori, interfacce naturali, e ai Sistemi Immersivi. Infine verranno presentate le teorie e metodologie di Gamification e Digital Storytelling.

PARTE PRIMA: Realtà Virtuale – dalla Modellazione 3D alla Interazione con oggetti 3D

• Introduzione alla Realtà Virtuale (VR); differenze tra VR, Cinematic VR, Augmented Virtuality, Mixed reality, Realtà Aumentata (AR) ed Extended Reality.
• Richiamo dalla Percezione e dalla Biomeccanica: principi di Computer Graphics 3D e di Stereoscopia. Sistemi di riferimento e trasformazioni in 3D.
• Linguaggi, ambienti di programmazione e tools per VR.
• Modellazione 3D (Blender).
• Photogrammetry-based Capture (Reality Capture). 
• Basi di VR/AR programming mediante Blueprint (Unreal).
• Interazione con oggetti 3D: Tracking, Collision, Interaction, VR Template.

PARTE SECONDA: XR Design e Gamification

• Teorie e metodologie di Game Design e Game-based Learning.
• Costruzione di un Game Design Document a partire da un Pitch.
• Storytelling e MDA framework: teorie e metodi per la Gamification.

PARTE TERZA: Future Trends in Extended Reality

• Connessioni tra XR, Metaverse e Generative-AI
• La Extended Reality in rapporto a IoT, Robotica ed AI
• I dispositivi: sensori, visori, attuatori per la XR

TESTI/BIBLIOGRAFIA

• Steven M. La Valle, Virtual Reality, 2023, Cambridge Univ. Press, disponibile gratuitamente su http://lavalle.pl/vr/
• Jason Jerald, The VR Book: Human-Centered Design for Virtual Reality , ACM Press, 2016
• S.Iacono - G.Vercelli, Dalla fotogramnmetria con i droni alla Virtual Reality (cod. 113560), https://raiseliguria.aulaweb.unige.it/course/view.php?id=33
• Epic Games, Tutorial su Unreal Engine, disponibili su https://dev.epicgames.com/community/unreal-engine/learning 

DOCENTI E COMMISSIONI

LEZIONI

INIZIO LEZIONI

https://easyacademy.unige.it/portalestudenti/

Orari delle lezioni

L'orario di questo insegnamento è consultabile all'indirizzo: Portale EasyAcademy

ESAMI

MODALITA' D'ESAME

La modalità d'esame è basata su un progetto individuale o di gruppo, seguito da una discussione orale.

MODALITA' DI ACCERTAMENTO

La modalità di accertamento è basata sulla valutazione delle esercitazioni e del progetto individuale o di gruppo, seguito da una discussione orale.

ALTRE INFORMAZIONI

Gli studenti con disabilità o con DSA possono fare richiesta di misure compensative/dispensative per l'esame. Le modalità saranno definite caso per caso insieme al Referente per Ingegneria del Comitato di Ateneo per il supporto agli studenti disabili e con DSA. Gli studenti che volessero farne richiesta sono invitati a contattare il docente dell'insegnamento mettendo in copia il Referente (https://unige.it/commissioni/comitatoperlinclusionedeglistudenticondisabilita.html).