Virtuaaliympäristöt Virtuaalitodellisuuden hyödyt 3D grafiikan perusteita - Inhimillisistä tekijöistä

Virtuaalitodellisuuden hyötyjä Lääketiede Suunnittelu Huvit Simulaatiot Tutustuminen Elokuvat Pelit

Lääketiede

Suunnittelu

Huvit

Simulaatiot

Tutustuminen

Pelit

3D visualisointi Navigaatio Uppoutuminen työpöytä navigointi (pelit) Vuorovaikutus Fyysinen simulointi Virtuaali ympäristöt (ennen iso tila kamera lensi lentosimussa ei liikettä esim autot ei ajellut kaikki paikallaan) Valmiit komponentti kirjastot

Virtuaali ympäristön hyödyt verrattuna fyysiseen ympäristöön Ei tarvita tilaa Voivat olla erittäin tarkkoja ja todentuntuisia Voidaan animoida mitä tahansa Valaistuksen säätö (eri vuorokauden ajat) Voidaan jakaa ja kopioda samaa tuotetta Voidaan navigoida ja vuorovaikuttaa maailmaan.

Immersive VR Head Mounted Device (HMD) VR Glove Force Feedback:llä

3D - hiiriä

Voidaan luoda suunnitella ja simuloida turvallisesti vaarallisissa tai kalliissa olosuhteissa tapahtuvia asioita

3D tietokone grafiikka

Kohteen mallintaminen Yksinkertaisin käytetty mallintamis elementti on polygon Suorakulmaiseen laatikkoon tarvitaan 6 polygonia

Tietokoneelle tallentaminen Kolmio taulu Nimi kulmat abc a b c cbd d adb y b d a c Kulma taulu Nimi x y z a 1 b c d x z

Polygoneja ja kolmioita on helppo muokata Helppo ja nopea lisätä värejä Litteät tasaiset pinnat Pursotus Akselin ympäri pyöräytys Monimutkaisemmat muodot kaarevista osista Renderöinti ajat voi olla pitkiä Virtuaali ympäristössä liian hidasta illuusio särkyy Jokainen piste tarvitsee 3 koordinaattia

Rajoituksia ja muuta huomioitavaa Toimisto tuoli pyörii jalkansa ympäri Ovet aukeaa Laatikko avataan Törmäykset Takana edessä näkyvyys Läpinäkyvyys Varjot ja heijastukset

Monimutkaiset päällystetyt pinnat, joissa valolla on suunta ja käytetään varjoja ja heijastuksia vaatii pitkän renderöinti ajan ja paljon konetehoja. Varsinkin liikkuvan kuvan renderöintiin kuluu aikaa. Ydinräjähdys tuhojen simulointi videon tekemiseen käytettävä supertietokone laskee 360 triljoonaa laskutoimitusta sekunnissa, silti valmis video on vasta 2-4 kk. Kymmenen vuotta sitten olisi mennyt 60 000 vuotta.

Inhimilliset tekijät

Ihmisen aistit Perusaistit Näkö Kuulo Haju Maku Tasapaino Somaattiset aistit Tunto Asento Kuuma Kylmä Kipu

Väri reseptorit Syvyysnäkö Stereonäkö Kuvan muodostus Välkyntä

Äänen suunta ja voimakkuus vaikuttaa mielikuvan syntyyn

Näkö ja kuuloaistien lisäksi tärkeitä aisteja virtuaali maailmassa on tunto- ja tasapainoaistit. Kehon tulisi reagoida virtuaali maailman tapahtumiin Eläytyminen onnistuu paremmin jos esineitä pystyy Koskettamaan Siirtämään Tuntemaan niiden paino

Ihmisiä on monenlaisia, käytössä tulisi huomioida Helppo käytettävyys Sopivuus erikokoisille ihmisille Ei aiheuta väsymystä Pahoinvointia Ei vaadi pitkää mukautumisaikaa Turvallista käyttää On tiedettävä mikä on todellisuutta ja mikä ei