Recreació d'un interior interactiu amb realitat virtual

ÍNDEX

Resum 4 Resumen 4 Abstract 4 Paraules clau 5 Objectius 5 Introducció 6 Fase 1. Idea i elecció del tema 7 1.1 Identificar el tema 7 1.1.1 Realitat Virtual 8 1.1.1.1 Inicis de la realitat Virtual 8 1.1.1.2 Què es la realitat virtual?

11 1.1.1.3 UX (Experiència d’Usuari) 13 1.1.1.4 Productes 16 1.1.1.6 3D (Software) 21 1.1.1.7 Modelatge 23 1.1.1.8 Quins tipus de Realitat virtual es coneixen?

28 1.1.1.9 Referents actuals de la realitat virtual 30 1.2 Crear i comunicar noves idees i propostes 33 1.2.1 Procés de creació 33 1.2.2 Factor de fluïdesa 33 1.2.2.1 Llistat de paraules 34 1.2.2.2 Llistat d’idees 34 1.2.3 Factor de flexibilitat 35 1.2.4 Factor d’elaboració 36 1.2.5 Factor d’innovació 37 Fase 2. Planificació i realització 38 2.1 Establiment dels objectius que orientin el treball 38 2.2 Utilització de la documentació 40 2.3 Material utilitzat 41 2.4 Desenvolupament 42 2.5 Pressupost 46 Fase 3 Autoavaluació, prospectiva i millora 47 3.1 Disseminació del projecte 47

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

2

3.2 Autoavaluació i Conclusions 3.3 Prospectiva i millora Bibliografia Webgrafía

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

47 49 50 51

3

Resum La realitat virtual és un concepte cada vegada més tangible, i avui en dia està en el seu punt àlgid, ja que el 2016 és l’any que s’espera una revolució amb totes les tecnologies relacionades amb el sector. En aquest treball s’ha realitzat la recerca sobre la realitat virtual per a posteriorment poder posar els coneixements en pràctica, i arribar a construir una aplicació per a telèfon mòbil on l’espectador pugui interactuarhi mitjançant la realitat virtual.

Resumen La realidad virtual es un concepto que cada vez se ha hecho mas visible, y hoy en día esta en su máximo esplendor, ya que el año 2016 es cuando se espera una revolución de todas las tecnologías relacionadas con este sector. En este Trabajo se ha realizado una investigación sobre que es la realidad virtual para posteriormente poder poner estos conocimientos en practica, i llegar a construir una aplicación móvil donde el espectador pueda interactuar mediante la realidad virtual.

Abstract Virtual reality is a concept that has become ever more tangible, and today is at its highest point, since the year 2016 is expected to have a revolution with all related technologies sector. In this Project it has been done a research of what virtual reality is for later on use the learned knowledge, and build a mobile application where the spectator can interact using virtual reality.

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

4

Paraules clau Modelatge 3D Programació Realitat virtual Immersió UX (experiència d’usuari)

Objectius -Documentar què és la realitat virtual, tipologies i en què consisteix.

-Investigar els productes actuals per la producció de la realitat virtual.

-Desenvolupar una proposta formal a partir dels coneixements adquirits a la fase de documentació.

-Aconseguir una interacció entre l’usuari i la màquina millorant l’experiència d’usuari (UX).

-Aconseguir un feedback positiu dels usuaris.

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

5

Introducció La realitat virtual és una tecnologia que permet submergir a l’usuari en un ambient tridimensional simulat. Això significa que aquest pot experimentar amb diferents realitats, i d’una manera diferent amb cadascuna d’aquestes. En les últimes dècades la tecnologia ha evolucionat a un ritme frenètic, i és per això que cada vegada es parla més sobre la realitat virtual, perquè cada vegada s’aconsegueixen uns resultats més espectaculars, fent que l’experiència de l’usuari sigui completament diferent.

Aquest treball tracte sobre la realitat virtual. Es parla sobre els seus inicis, què és, quins tipus hi ha, com pot l’usuari gaudir d’aquesta, i quines són les bases per a poder crear una aplicació d’aquest tipus. A partir d’aquí es fa un anàlisi de quines són les millors plataformes per a una aplicació que suporti aquestes característiques.

També es parla sobre el modelatge 3D, degut a que un cop adquirits tots els coneixements en aquests camps, aquests seran utilitzats per a la creació d’una aplicació que permeti a un usuari gaudir d’una experiència de realitat virtual.

El projecte en sí tracta de la creació d’una aplicació de realitat virtual per a dispositius android, i té com a objectius investigar sobre la realitat virtual, com ja s’ha comentat anteriorment, i desenvolupar la aplicació a partir d’aquests coneixements, així com aconseguir un feedback positiu dels usuaris que utilitzin aquesta per a poder millorar l’experiència d’usuari (UX).

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

6

Fase 1. Idea i elecció del tema 1.1 Identificar el tema La temàtica que es tracta a continuació gira entorn a la realitat virtual, una tecnologia que permet submergir a l’usuari en un ambient tridimensional simulat. S’investiga més concretament què és la realitat virtual, els seus orígens, per a que s’utilitza, etc.

El treball s’ha dividit en dues parts: la primera és on és parla de la realitat virtual, i la segona parla del modelatge 3D, ja que és una tècnica molt utilitzada en el camp de la realitat virtual. Aquesta segona part servirà més endavant també per a saber com es combinen i complementen aquests dos conceptes per acabar essent un de sol.

També s’inclouen diferents referents en el que es poden apreciar treballs que tracten els dos temes anteriorment esmentats, ja que és la temàtica la qual es treballarà més endavant en el projecte.

Per a la recerca d’informació s’ha utilitzat diferents pàgines web, així com diferents fonts bibliogràfiques per tal de contrastar, ampliar i verificar la informació necessària.

Tot i que la realitat virtual és un tema que ja fa uns quants anys que està present no és una cosa amb la qual s’hagi treballat en excés; ja que tot just ara s’està començant a desenvolupar a grans nivells. És per això que molta de la informació que s’ha trobat és relativament nova (gira entorn el segle XXI). Per altra banda, a diferència de la realitat virtual, el modelatge 3D és un àmbit en el que si que fa temps que és treballa, i cada vegada és més conegut. És per això que la majoria de fonts que s’han utilitzat per a la recerca d’informació d’aquest camp és bibliogràfica, ja que els recursos en línia que s’han anat trobant no són del tot fiables i verídics.

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

7

1.1.1 Realitat Virtual 1.1.1.1 Inicis de la realitat Virtual Encara que el concepte de realitat virtual sorgeix al 1965 quan Ivan Sutherland publica un article titulat “The Ultimate Display” en el que descriu aquest concepte, en anys anteriors els científics ja comencen a crear les bases d’aquest concepte. Al 1844, Charlse Wheatstone crea “l’estereoscopi”, el qual serà la base dels primers visors de realitat virtual. Consisteix en obtenir dues fotografies quasi idèntiques però que es diferencien lleugerament en el punt de la captura de la imatge; aquestes seran observades per cada ull de manera separada i el cervell les barrejarà en una de sola, creant així un efecte de tridimensionalitat. Més endavant, Louis Ducos ­du Hauron —1891— patenta el “Anaglifo” i realitza les primeres projeccions. Consisteix en una

Figura1. Estereoscopi

imatge estereoscòpica en la que s’elimina amb un filtre fotogràfic de color vermell i aquesta es veurà amb l’ull dret i per a la imatge que es visualitzarà amb l’ull esquerra s’eliminen el verd i el blau. A partir de 1915 es rodaran fragments de pel·lícules utilitzant aquest sistema. Més tard, Corneau y Bryan, treballadors de Philco Corporation, van construir el que el primer casc de realitat virtual de veritat Aquest dispositiu permetia veure imatges en moviment i estava dotat d’un sensor magnètic que determinava la orientació del cap de l’usuari. Un any més tard, al 1962, es va desenvolupar el Sensorama. Era el primer dispositiu que intentava que el cinema fos percebut per tots els sentits utilitzant per a això la visió 3D estereoscòpica (dues imatges lleugerament diferents per cada ull), també utilitzava so estèreo, vibracions, olors...

Però no es fins al 1965 quan el concepte de realitat virtual sorgeix en un article de Ivan Sutherland on escriu: “[...] la pantalla és la finestra a través de la qual hom veu un món virtual. El desafiament és fer que aquest món es vegi real, actuï real, soni real, es senti real”. Ell va ser el creador del primer casc per experimentar la realitat virtual utilitzant tubs de raigs catòdics (un per cada ull) i un sistema mecànic de Figura2. Sensorama

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

8

seguiment. Posteriorment al 1968 junt amb David Evans crearan el primer generador d’escenaris amb imatges tridimensionals, dades emmagatzemades i acceleradors. Un any més tard, al 1969, Myron Krueger va crear l’anomenat “Artificial Reality” que permetia la interacció amb elements creats virtualment.

La utilització de gràfics a través de l’ordinador va haver d’esperar-se un temps, i es degut al treball realitzat a MIT per Roberts i Sutherland. Roberts va escriure el primer algoritme per eliminar les superfícies fosques i ocultes d’una imatge, obrint així el camí a la utilització de gràfics 3D. Per la seva part, la feina de Sutherland va consistir en el desenvolupament d’algoritmes que poguessin realitzar aquesta feina de manera eficient. Un dels resultats d’aquesta feina es troba en el desenvolupament de Henri Gouraud, l’any 1971, d’un algoritme d’il·luminació que encara és utilitzat avui en dia.

Aquest algoritme fa possible que una superfície formada per polígons tingui l’aspecte d’una superfície suau i continua. En un principi la major utilització va ser en el camp militar, ja que al 1971 van començar a realitzar simuladors de vol amb displays gràfics, però és un any més tard, al 1972, quan es desenvolupa el primer simulador de vol per ordinador. Aquests operaven a temps real, tot i que els gràfics eren bastant primitius. Pocs anys desprès al 1979, els militars van començar a experimentar amb cascs de simulació. Uns anys més tard, al 1977, van aparèixer els primers guants, desenvolupats per Tom Defanti i Daniel Sandin. Aquests guants estan basats amb la idea de Richard Sayre. Consistia en posar cada dit en un tub flexible de fibra òptica amb un emissor de llum en un extrem i amb un receptor a l’altre. En funció de la quantitat de llum que arribava el receptor podia calcular la flexió dels dits.

A principis dels anys 80 la realitat virtual va ser reconeguda com una tecnologia viable.

En aquests any Andy Lippman juntament amb un grup d’investigadors van desenvolupar el primer mapa interactiu virtual de la cuitat de Aspen, Colorado. La gravació va ser realitzada mitjançant quatre càmeres, realitzant una foto cada tres metres, i les reproduïen a trenta fotogrames per segon, simulant una velocitat de

Figura3. Mapa virtual d’Aspen

330km/h, que més tard es va reduir a 110km/h. No va ser fins al 1981, que Thomas Furnes va desenvolupar la “Cabina Virtual”. Es tractava del primer simulador de cabina d’avió per a entrenar pilots. El problema inicial consistia en la creixent complexitat de les cabines d’aquests aparells, pel que Furness va començar a buscar la forma de facilitar la interacció amb els pilots. La solució va ser el desenvolupament d’una cabina que proporcionava informació 3D als pilots, els

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

9

quals podien controlar l’aparell a través d’una representació virtual del terreny, amb un camp de visió de 120º en horitzontal. Aquest aparell es va engegar per primera vegada al setembre de 1981, i ha constituït les bases per el desenvolupament dels sistemes d’entrenament militar creats a partir d’aquest moment. Va ser aquest mateix científic només un any més tard, el qual va presentar un dels simuladors de vol més avançats que han existit, contingut amb la seva totalitat amb un casc, i creat per a la U.S Army AirForce. Després de la creació d’aquest, al 1983, el Dr. Gary Grimes, de Bell Labs, va patentar el primer guant que reconeixia les posicions de la mà, amb la intenció de crear caràcters alfanumèrics i poder substituir els teclats per aquests guants. Aquest tenia sensors de flexió dels dits, sensors tàctils a la punta dels dits, i sensors d’orientació i posició del canell. Anys després, al 1985, Mike Mc Greevy i Jim Humphries juntament amb la NASA van desenvolupar el sistema “VIVED” (Visual Environment Display Sistem), les primeres estacions de baix cost dotades d’un camp de visió ampli, estèreo, amb sensors de posició en el Figura4. Sistema VIVED

casc de realitat virtual. La seva utilitat estava enfocada als futurs astronautes de la NASA. I es va també es va

construir el primer sistema pràctic de visors estereoscòpics. Més endavant, al 1987, Tom Zimmerman va desenvolupar el primer guant de realitat virtual que va ser comercialitzat. Un any més tard el Dr. Davidson va treballar en la producció de visors de baix cost, i l’any següent VPL y despres Autodesk van fer demostracions dels seus complexes sistemes de realitat virtual, els quals eren excessivament cars. Després d’aquests sistemes, al 1990,va sorgir la primera companyia comercial de software per a la realitat virtual, Sense8, fundada Pat Gelband. Va ser al 1991, que la companyia W. Industries va desenvolupar els Virtuality, i els va instal·lar a sales recreatives de EE.UU. Aquest equip incloïa uns cascs i unes ulleres de visionat. En aquest mateix període de temps van aparèixer nombrosos models simulant les cabines de vol o conducció. En aquest mateix any, va sortir el primer programa destinat als usuaris per a la confecció d’ambients virtuals 3D. Al 1992, SUN va fer la primera demostració del seu portal visual, l’ambient de realitat virtual amb més resolució fins el moment. Al maig del mateix any va sortir el primer joc, el qual era en primera persona: Wolfenstein. Va ser al cap de tres anys, que la companyia Nintendo va treure la primera consola de realitat virtual anomenada “Virtual Boy” els quals els seus gràfics eren en 3D i de color vermell i negre. Però va ser un fracàs comercial, ja que era una consola massa gran i molt fràgil; a més a més si

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

10

l’utilitzaves durant varis minuts seguits et podia produir mal de cap.

Electronic Visualization Lab (EVL) de la universitat de Illinois, Chicago, va idear al 1992, el concepte d’una habitació amb gràfics projectats des de darrere de les parets i el terra, creant l’aparició CAVE (Cave Automatic Virtual Environment). Però no va ser fins al cap d’un any que Silicon Graphics (SGI) va anunciar un motor de realitat virtual. I posteriorment, al 1995, va aparèixer la primera formulació de VRML (Virtual Reality Modeling Language. “Llenguatge para Modelat de Realitat Virtual”). Dos anys més tard, es va desenvolupar per a la US Army STRICOM, un dispositiu que permetia caminar, córrer i moure’s en totes les direccions en un espai reduït, possibilitant experimentar el moviment real en una cabina. I al 2003, es va crear el famós món virtual 3D “Second Life” on mitjançant un programa d’ordinador, els usuaris podien moure’s per ell, relacionar-se i modificar el seu entorn.

1.1.1.2 Què es la realitat virtual?

Segons “Difementes1”, la tecnologia de la Realitat virtual, permet submergir a l’usuari en un ambient tridimensional simulat per ordinador (o sistemes informàtics), de forma interactiva i autònoma a temps real. D’aquesta forma, es pot estar en entorns virtuals, tridimensionals, que prèviament s’han “construït”, que simulen o que siguin una rèplica exacta de llocs existents o simplement llocs imaginaris, permetent la interacció amb els elements ubicats, que poden ser des de una simple forma geomètrica, com per exemple un cub, fins a una forma summament complexa com podria ser una estructura arquitectònica.

En un entorn virtual es poden aprendre a manipular equips sofisticats, aprendre a conduir, realitzar operacions, participar en operacions militars, jocs de guerra, preparació i entrenament previ de qualsevol tipus... Fins i tot conèixer una construcció abans de que aquesta sigui construïda i moltes coses més. Es podria recórrer Mart o fer un viatge entre les artèries humanes o simplement estar en una estructura molecular d’algun element químic. L’única limitació que té la Realitat virtual és la imaginació de l’home i el nivell tecnològic del moment.

1

Empresa de consultoria i assessoria especialitzada en la capacitació de la psicologia, plataformes

educatives i internet; així com també l’ús dels recursos humans i gestions.

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

11

Dins del món multimèdia, on la tecnologia i la invenció creativa convergeixen, es troba la realitat virtual, o VR (Virtual Reality). Els cascos, els guants especials, i estranyes interfícies humanes intenten col·locar-ho dins d’una experiència semblant a la vida real.

La realitat virtual està feta de milers d’objectes geomètrics dibuixats en un espai tridimensional: com més objectes i punts descriguin els objectes, major serà la resolució, i la seva visió serà més realista. Mentre es va movent, cada moviment o acció necessita un ordinador (o un sistema informàtic) per calcular la posició, l’angle, la mida i la forma de tots els objectes que conformen la seva visió, i molts de cents de càlculs s’han de realitzar a una velocitat de 49 vegades per segon per a que sembli fluida.

Aquestes són altres aproximacions de la definició de realitat virtual: “Medi ambient interactiu, tridimensional, generat per ordinador (o un sistema informàtic), en el qual es submergeix una persona”. “Realitat virtual és la forma en la que els humans visualitzen, manipulen i interactuen amb ordinadors (o sistemes informàtics) i amb dades extremadament complexes”(Orlando Pérez, 2003).

Per molts la realitat virtual és una simulació interactiva, per aquesta definició si s’utilitza ratolí, joystick o un simple teclat per volar sobre un model texturitzat (per exemple, un simulador de vol, jocs interactius, etc) llavors s’està fent ús de la realitat virtual. Per altres, la realitat virtual és quan s’està en un ambient de xarxa i varies persones aporten les seves realitats entre si, aquest és el cas de les comunitats virtuals (BBS) i els esquemes MUD (Multi User Dungeon). Altres limiten el concepte de realitat virtual a l’ús d’equips sofisticats (Head Mount Devices) que permeten a l’usuari submergir-se encara més en els nous mons artificials, és a dir, realitats sintètiques tridimensionals amb la interfície adaptada a l’ésser humà mitjançant metodologies específiques d’interacció.

La realitat virtual és un mètode específic de la interfase amb una realitat artificial tridimensional. L’objectiu de la realitat virtual és crear un món possible, provar amb objectes, definir la relació entre ells i la naturalesa de les interaccions entre ells mateixos.

Els elements presents de qualsevol sistema de realitat virtual seran: -La simulació: Per modelar un sistema, ha de ser realista. És a dir, una simulació del

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

12

model o del món a experimentar, on regiren unes sèrie de normes, no necessàriament iguals a les de la vida real. Ha d’aconseguir que l’usuari cregui que està en el món simulat encara que aquest sigui un món fictici.

-La interacció: És una part essencial de la realitat virtual. És el que ajuda a l’usuari a sentir-se integrat dins la simulació realitzada, ja que són els moviments d’aquest i les diferents preses de decisió que marquen un seguit d’accions concretes que es desenvolupen de manera diferent dins de l’entorn digital.

-La percepció: És un factor molt importat. En alguns sistemes de realitat virtual dirigiran principalment els sentits, altres intentaran arribar directament al cervell, evitant així les interfícies sensorials externes, i altres, recorreran a tota la força de la imaginació de l’ésser humà per viure l’experiència d’una realitat virtual.

1.1.1.3 UX (Experiència d’Usuari) Gràcies a la simulació, a la interacció i a la percepció trobem el que s’anomena UX o experiència d’usuari. Un terme el qual permet mesurar el nivell de satisfacció i interacció de l’usuari en diferents àmbits, en aquest cas, en l’àmbit de la realitat virtual.

La construcció de realitat virtual no és el mateix que la construcció d’escriptori o videoconsoles. Hi ha una gran quantitat de conceptes fonamentals que canvien quan es mouen a la construcció de realitat virtual (Daniel David Allen). Els conceptes més importants són: -Confort: Alguns usuaris són extremadament sensibles a qualsevol tipus de moviment en la realitat virtual. És per això, que s’ha de proporcionar un munt de maneres de modificar l’experiència. Com per exemple, proporcionant un mètode perquè els usuaris puguin eliminar essencialment l’animació entre els punts mentre es mou, i així no tenir aquesta sensació de mareig.

-Interfície: Les interfícies ara han d’existir dins el món del joc o muntats en una mena de zona externa en lloc del cap. Els botons i menús també han de canviar de com s’han realitzat fins ara, per tal d’acomodar el camp de visió. Per a la generació actual de dispositius de realitat virtual, la qualitat és força baixa en comparació amb un monitor de PC, de manera que el text i els botons també han de ser més grans i més distingibles.

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

13

-So i música: L’àudio posicional és una part molt important per aconseguir una experiència d’immersió. Els desenvolupadors de jocs han de fer un esforç extra per assegurar-se que el so i la música en els seus jocs es basen més en el món. Si si només s’utilitza música i efectes de so en el teu joc sense cap consideració pel medi ambient, els jugadors sentiran que estan jugant un joc d’ordinador amb la pantalla davant els seus ulls i no pas immersos en una altra realitat.

-Moviment: Per fer que un jugador es mogui utilitzant la realitat virtual és una mica més complex. Els jocs i aplicacions per les quals és més fàcil que l’usuari experimenti la sensació de moviment són per exemple jocs de carreres, on és l’entorn el que es mou i no l’usuari.

-Interacció: Tot i que en un futur la realitat virtual pot significar la fi del teclat i el ratolí per interactuar amb els elements, encara no hi ha moltes aplicacions les quals utilitzen aquests, i en part és perquè no hi ha suficients dispositius amb el desenvolupament necessari com per abolir aquest mètode d’interacció. Tot i que amb un futur amb la sortida d’alguns dispositius nous, es podran anar utilitzant cada vegada menys.

Hi ha diferents dispositius i productes amb els quals l’usuari pot tenir una experiència amb la realitat virtual. N’hi ha de molt diferents, però tot i que principalment s’enfoquen amb el sentit de la vista, també hi ha dispositius els quals treballen amb el tacte i l’oïda. Algunes de les característiques que tenen els diferents productes són aquetes: -Sistemes de posicionament i orientació: La mínima informació que es requereix en un sistema de Realitat Virtual immersiu és conèixer la posició i l’orientació del cap de l’usuari per mostrar les imatges amb el punt de vista correcte. A més es poden monitoritzar altres parts del cos com les mans. Aquests sistemes tenen sis graus de llibertat, tres direccions espacials amb els seus corresponents rotacions.

Les característiques més rellevants per prendre una decisió respecte a un sistema d’aquest tipus són: la taxa de transferència, la latència, la precisió, la resolució i el rang.

-Sistemes de seguiment d’ulls: Els sistemes de posicionament permeten que les imatges es dibuixin amb el punt de vista correcte. No obstant això l’agudesa visual de l’ull no és la mateixa depenent de la distància a la qual estigui l’objecte, les imatges

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

14

llunyanes no tenen per que tenir la mateixa resolució i qualitat que les més properes.

-Dispositius d’entrada 3D: Existeixen dispositius que permeten el moviment lliure tridimensional més natural. Per exemple els joysticks amb 6 graus de llibertat.

-Dispositius d’escriptori: No ofereixen les capacitats de moviment 3D ni la sensació d’immersió dels anteriors, però són còmodes, senzills i relativament barats. Productes d’aquest tipus són l’SpaceBall, els ratolins clàssics, etc.

-Dispositius visuals: La qualitat del sistema de representació juga un important referent per a crear una sensació d’immersió. El sistema ideal hauria de tenir una elevada resolució, alta freqüència d’actualització, ampli camp de visió i molta brillantor i contrast. Com a sistemes principals es tenen les ulleres 3D, els displays envoltants i els HMD (Head Mounted Display).

-Dispositius tàctils: L’ésser humà pot percebre dos tipus de sensacions tàctils: realimentació cinètica, que se sent en els músculs i tendons o la realimentació tàctil que se sent a la pell (sensació de canvi de temperatura, textures). La primera és més fàcil d’implementar que la segona, en la qual es pot emprar tecnologies com els nòduls vibratoris, bombolles inflables o fluids que alteren la seva viscositat amb l’acció de corrents elèctrics.

-Dispositius d’àudio: El so incrementa considerablement la capacitat perceptiva de l’home. Aporta: percepció d’objectes fora del camp de visió, orientació espacial i la possibilitat de captar senyals d’alerta. Per això el so ha de ser tridimensional.

Un cop vistes totes aquestes característiques, es pot observar que l’usuari no les pot experimentar per ell mateix sense l’ajuda d’una font externa, és per això que s’han creat diferents dispositius els quals combinen aquests factors, i permeten a l’usuari de gaudir d’una experiència única.

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

15

1.1.1.4 Productes És a partir dels diferents punts esmentats anteriorment que l’usuari pot aconseguir tenir una experiència de realitat virtual, però per a poder experimentar amb tot es necessita algun tipus de sistema que ens permeti fer-ho possible. És aquí quan entren en joc els productes que hi ha actualment al mercat. A continuació es pot observar dels dispositius més coneguts: -Ulleres amb pantalla incorporada: La principal característica d’aquests dispositius, és que el mateix objecte porta les lents i la pantalla incorporada, a diferència d’altes tipus de dispositius que es comentaran al següent subapartat.

Dins d’aquest apartat trobem els següents dispositius: Oculus Rift: Aparell de realitat virtual per a usos tant lúdics com professionals, desenvolupat per l’empresa Oculus VR (adquirida per Facebook el 2014). Està en fase de desenvolupament però es pot comprar el seu model experimental.

Figura5. Oculus Rift

Playstation VR: Més conegut per el nom de Morpheus, és un casc de realitat virtual desenvolupat per la companyia Sony. Està pensat per a funcionar amb la consola Playstation 4.

Figura6. Playstation VR

Microsoft HoloLens: Ulleres de realitat augmentada i realitat virtual en desenvolupament per Microsoft dins de la seva plataforma Windows Holographic.

Presentades al públic en 2015. A diferència d’altres, porten incorporat el seu propi maquinari de processat i el seu sistema operatiu (Windows), pel que són independents de qualsevol aparell extern.

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

16

Figura7. Microsoft Hololens

HTC Vive: Projecte conjunt de Valve Corporation i HTC, actualment en desenvolupament, d’un HMD amb una resolució anunciada de 1080x1200 per a cada ull, taxa de refresc de 90 Hz, i més de 70 sensors de posició i orientació. Forma part del projecte SteamVR de Valve.

Figura8. HTC Vive

StarVR: desenvolupades per Starbreeze Studios i compatibles amb el sistema obert SteamVR. Destaquen pel seu ampli camp de visió (210º) en utilitzar dues pantalles de 2560x1440, una per a cada ull.

Figura9. StarVR

FOVE VR: posseeixen la peculiaritat d’incorporar seguiment de l’ull (eye-tracking), el que permet coses com enfocar la imatge d’acord amb el lloc on es mira, o noves formes d’interacció visual.

Figura10. FOVE VR

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

17

-Ulleres de realitat virtual per a dispositius mòbils: Aquests, a diferència dels dispositius anteriors, tenen la particularitat de que no disposen de pantalla, i si es vol veure alguna cosa, s’ha d’utilitzar un dispositiu mòbil.

Dins d’aquest apartat trobem els dispositius següents: Samsung Gear VR: Aparell de realitat virtual desenvolupat per Samsung en col·laboració amb Oculus VR. És majorment una carcassa amb alguns botons i un sensor avançat de moviment, concebuda per col·locar-hi un telèfon de la pròpia Samsung que farà les funcions de pantalla i de processador informàtic.

Figura11. GEAR VR

Google Cardboard: És una carcassa de cartró destinada a poder experimentar la realitat virtual a un nivell domèstic, funcionant amb pràcticament qualsevol smartphone disponible al mercat d’avui dia.

Figura12. Google Cardboard

Carcasses de plàstic: Amb una funcionalitat similar a les Google Cardboard, hi ha nombroses carcasses d’altres fabricants, tant en cartró (els models més barats) com de plàstic. Exemples d’això últim són les Homido, Durovis Dive, CrossColor, Lakento, Zeiss VR One, etc.

Un cop analitzats els diferents tipus de hardware que hi ha disponible per a l’experimentació de la realitat virtual, s’ha de fer un anàlisi del diferent material físic que s’ha d’utilitzar ja no només per a la gamificació, sinó per a tot el procés de creació d’una aplicació que posseeix aquestes característiques. Hi ha diferents tipus de hardware els quals es pot optar, però degut a que la majoria d’aquests ja estan sota

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

18

el meu domini, s’utilitzaran aquests, ja que al disposar-se d’aquests ja no cal realitzar una inversió de capital major. L’ordinador que s’utilitzarà incorpora un sistema operatiu Apple. És per això que l’opció de treballar amb oculus rift, es va descartar des d’un primer moment, ja que per a poder visualitzar la nostra aplicació en aquest dispositiu es necessita una compatibilitat amb el sistema operatiu de Windows. També és va descartar perquè les Oculus rift és un sistema el qual encara està en fase de desenvolupament, i en comparació amb altres productes com per exemple les Gear VR, tenen una qualitat molt més reduïda.

Un altre punt negatiu de les Oculus rift que va fer que s’acabés de descartar per complet aquest tipus de hardware, és el fet de que per funcionar necessita està connectat a un ordinador, mentre que altres dispositius et permeten gaudir de la mateixa experiència sense cables, permetent això que puguis gaudir d’aquest dispositiu en qualsevol moment.

Una altra opció per a la visualització de continguts utilitzant la realitat augmentada, és el hardware anomenat Google Cardboard. El principal avantatge que té aquest hardware és el preu, ja que és el més econòmic de tot el mercat, degut a que el que utilitza és un dispositiu mòbil que tingui un sistema operatiu android, i és una estructura de cartró que incorpora dues lents i una goma.

Si ens baséssim amb el tema econòmic l’opció a escollir seria la de les Google Cardboard. Tot i això, aquesta no és l’opció escollida, ja que per a treballar s’utilitzaran les Gear VR de la marca Samsung. Aquesta decisió be donada a que després d’investigar com funciona la programació per a les diferents plataformes, la que s’adapta més a mi amb temes de programació i desenvolupament és aquesta.

A més a més té un acabat més professional en comparació a les Google Cardboard i no estan en fase de desenvolupament com les Oculus Rift. És per això que a principis d’aquest treball es va decidir fer una inversió de capital i actualment es disposa de les Samsung Gear VR, així com el dispositiu Samsung Galaxy S7, necessari també per al funcionament de les Gear VR.

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

19

Si s’analitza la taula anterior, a primera vista semblaria que el dispositiu més econòmic és el Gear Vr de Samsung, però si ens i fixem falta incloure l’Smartphone, que sumaria al preu uns 700€ més. És per això, que si no es disposa dels dispositius necessaris per a fer funcionar les ulleres, que es considera que el sistema més econòmic per a gaudir de la realitat virtual és l’Oculus Rift, ja es presuposa que pràcticament tothom té un ordinador avui en dia, i les Oculus funcionen mitjançant aquest. És gràcies a les aplicacions que es creen que es pot fer ús d’aquesta tecnologia, ja que sense les aplicacions aquests dispositius no tindrien un ús. És aquí on entra en joc el software, o sigui, els programes que ens permeten crear aquestes aplicacions.

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

20

1.1.1.6 3D (Software) Primerament s’ha de dir que hi ha molts softwares disponibles al mercat actual, però en aquest apartat es parlarà dels més comuns, dels més coneguts per l’usuari, i dels que funcionen d’acord amb el hardware ja disponible.

Abans de començar a crear qualsevol tipus de contingut, s’han explorat diferents softwares i hardwares per a poder portar el treball a terme. Tots aquests softwares han estat escollits partint de la base que es treballa amb un ordinador de la marca Apple, fet que condiciona que alguns programes o algunes petites aplicacions necessàries per a treballar amb algun software només estiguin disponibles per a sistemes operatius Windows.

El primer software que es va mirar per a treballar va ser el que s’utilitzaria per al modelatge en tres dimensions. Hi havia tres opcions diferents: -Blender -Autodesk 3D Studio Max -Autodesk Maya El Blender es va descartar ja que és un programa el qual desconec bastant, i és un tipus de software amb el qual les poques vegades que he treballat amb ell no m’he sentit còmode.

Seguidament es va contemplar l’opció del 3D Studio Max. És un software amb el que ja havia treballat anteriorment, però que tot i que conec no és de les meves preferències, ja que fa molt que no utilitzo aquest software, i a més a més, és un software que actualment no està disponible per al sistema operatiu de Apple.

Finalment, la opció escollida, Autodesk Maya. És un programari el qual he fet servir els últims anys, significant que estic bastant familiaritzat amb aquest. A part de ser compatible amb el sistema operatiu amb el que es realitzarà el projecte, s’ha escollit perquè tot i que aquest és un treball on es busca una gran part d’autoaprenentatge, no es busca en l’apartat del 3D, sinó que el que es vol és reforçar el 3D i aprendre a programar utilitzant el programa Unity.

Per a la implementació de l’escena amb 3D i de les interaccions utilitzant les Gear VR s’utiltzarà Unity, ja que és el programa el qual es pot trobar més informació per

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

21

a treballar amb aquest tipus de sistema, a més a més de ser un dels softwares més compatibles i complerts per a realitzar les interaccions en un món virtual.

Per a poder utilitzar les Gear Vr, és necessari disposar d’un dispositiu mòbil2 el qual sigui compatible amb aquest hardware. Ja que els únics dispositius compatibles amb aquest hardware són els que crea la companyia Samsung, i aquests treballen amb el sistema operatiu Android, també és necessitarà un software anomenat Android Studio, el qual permet que l’aplicació que s’exporta del programa Unity sigui compatible amb el telèfon mòbil. A més a més el que ofereix aquest programa són els diferents drivers i plugins per a poder fer que l’aplicació funcioni correctament.

Per tal de que el model 3D tingui textures, aquestes s’hauran de poder editar per a que tinguin concordança i encaixin amb el model. És per això que s’utilitzarà el programa Adobe Photoshop per a l’edició de les diferents textures.

2

Depenent del model de les Gear VR s’ha d’utilitzar un model en concret. La versió més nova treballa amb el

Samsung Galaxy Note5, S6, S6 edge, S6 edge plus i S7.

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

22

D’aquesta taula se’n pot extreure una conclusió, i és que si el que es busca és un software que et permeti crear contingut comercial amb poc pressupost, la millor opció és el blender. Si el que es busca és crear un contingut sense tenir coneixements previs d’aquest tipus de software, la millor opció és el Cinema4D. I si el que interessa és crear quelcom professional, i que pugui ser distribuït fàcilment, les millors opcions són el 3ds Max i el Maya, ja que són els més populars en la indústria.

1.1.1.7 Modelatge Com s’ha pogut comprovar, la majoria de software que s’utilitza per a poder crear aplicacions de realitat virtual treballa amb el sistema 3D, a continuació s’explica més detalladament què és i en que consisteix el 3D. Segons el diccionari d’informàtica i tecnologia de Alegsa la definició de 3D és: En computació, les tres dimensions són el llarg, l’ample i la profunditat d’una imatge.

Tècnicament parlant l’únic món en 3D és el real, l’ordinador només simula gràfics en 3D, doncs, en definitiva tota imatge d’ordinador només té dues dimensions, alt i ample (resolució). A la computació s’utilitzen els gràfics en 3D per crear animacions, gràfics, pel·lícules, jocs, realitat virtual, disseny, etc.

Per altra banda Justin Slick diu que: En la definició més àmplia del terme, “3D” descriuria qualsevol objecte que es produeix en un sistema de coordenades de tres eixos cartesians.

Un sistema de coordenades cartesianes és bàsicament una manera elegant de descriure l’eix X i Y tots estem familiaritzats amb la geometria de l’escola secundària (pensa en el paper de gràfic). Vostè recorda fent petites imatges i taules amb l’eix x és horitzontal i l’eix Y és vertical, oi? Les coses són molt semblants en el món del 3D, amb una excepció, hi ha un tercer eix: Z, representant la profunditat. Per tant, per definició, qualsevol objecte que es pot representar en un sistema de tres eixos és 3D. Un model 3D és una representació matemàtica de qualsevol objecte tridimensional (real o imaginari) en un entorn de programari 3D (Justin Slick). A diferència d’una imatge 2D, els models 3D es poden veure a les suites de programari especialitzat des

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

23

de qualsevol angle, i poden ser escalats, rotats, o lliurement modificat. El procés de crear i donar forma a un model 3D es coneix com el modelatge 3D. Així com hi ha diferents tècniques de modelatge 3D, també hi ha diferents tipus de models 3D. Hi ha dos tipus principals de models 3D que s’utilitzen en la indústria del cinema i jocs, les diferències més aparents són la forma en què estan creats i manipulats (hi ha diferències en la matemàtica subjacent, però això és menys important per l’usuari final.

Nurbs Surface: És un model de superfície llisa creada mitjançant l’ús de corbes de Bezier. Per formar una superfície NURBS, l’artista dibuixa dues o més corbes en l’espai 3D, que poden ser manipulades per les manetes anomenats vèrtexs de control (CV) al llarg dels eixos X, Y o eix Z. El software utilitzat, per crear aquest tipus de model interpola l’espai entre les corbes i crea una malla suau entre elles. Les Nurbs surface tenen el més alt nivell de precisió matemàtica, i per tant són els més comunament utilitzats en el modelatge de l’enginyeria i el disseny d’automòbils.

Polygonal Model: Els models poligonals o “malles” (meshes) com se’ls anomena sovint, són la forma més comuna de model en 3D que es troba a la indústria de l’animació, pel·lícules i jocs. Els models poligonals són molt similars a les formes geomètriques. Igual que un cub geomètric bàsic, en 3D es componen de cares, arestes i vèrtexs. De fet, la majoria dels models 3D complexos comencen com una forma geomètrica simple, com un cub, una esfera o cilindre. Aquestes formes bàsiques 3D són anomenats objectes primitius (object primitives). Les primitives poden ser modelades, conformades, i manipulades en qualsevol objecte que l’artista està tractant de crear.

El components d’un model poligonal: -Cares (face): La característica definitòria d’un model poligonal és que (a diferència de les superfícies NURBS) malles poligonals són facetes, és a dir, la superfície del model 3D es compon de centenars o milers de cares geomètriques.

-Vora (edge): Una vora és qualsevol punt de la superfície d’un model 3D on dues cares poligonals es troben.

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

24

-Vèrtexs (vertices): El punt d’intersecció entre tres o més arestes es diu un vèrtex. La manipulació dels vèrtexs dels eixos X, Y, i Z (anomenat afectuosament com “empènyer i estirar vèrtex”) és la tècnica més comuna per a la conformació d’una malla poligonal en la seva forma final en paquets de modelatge tradicionals com Maya, 3ds Max, etc.

Figura13. Esfera Realitzada amb 3D

Veient el què és el 3D, què és un model 3D, i quins tipus hi ha, es necessita saber com implementar tot això en el software que permetrà realitzar aquests objectes digitals. És aquí on entren en joc les diferents tècniques de modelar. No sempre es modelaran dos objectes de la mateixa manera, ja bé sigui perquè tenen una complexitat diferent i a l’hora d’executar una tècnica és molt més ràpida i eficaç que no pas una altra, o bé per el tipus de resultat que es vol obtenir, ja que no es modelarà de la mateixa manera un objecte si ha d’aparèixer en un videojoc, que un objecte que haurà d’aparèixer en una pel·lícula. A continuació una llista de les diferents tècniques: -Modelatge de capsa / modelatge de subdivisions (Box / Subdivision Modeling): modelatge de caixa és una tècnica de modelatge poligonal en la qual l’artista inicia amb una geomètric primitiva (cub, esfera, cilindre, etc.) i després refina la seva forma fins que s’aconsegueix l’aspecte desitjat. Els modeladors de capsa treballen sovint en etapes, començant amb una malla de baixa resolució, el perfeccionament de la forma, i després la subdivisió de la malla per suavitzar les vores dures i afegir detalls.

El procés de subdividir i el refinat es repeteix fins que la malla conté suficient detall poligonal per transmetre correctament el concepte previst. El modelatge de caixa és probablement la forma més comuna de modelatge poligonal, i s’utilitza sovint en combinació amb tècniques de modelatge de vora (edge).

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

25

-Vora / modelatge de contorn(Edge / Contour Modeling): En el modelatge de vora, en lloc de començar amb una forma primitiva i després fer el procés de refinació, el model es construeix essencialment peça a peça mitjançant la col·locació dels bucles de cares poligonals prominents al llarg dels contorns, i després omplir els buits entre ells. Això pot semblar innecessàriament complicat, però certes malles són difícils de completar mitjançant el modelatge de capsa. Una cara humana és un bon exemple.

Per modelar correctament una cara és molt complicat partir d’una forma geomètrica, ja que per formar uns llavis és molt millor primer dibuixar el contorn d’aquests i després modelar a partir d’aquest punt, ja que això facilita molt la feina i millora molt el resultat final.

-Nurbs / Spline Modeling: és una tècnica de modelatge utilitzat més comuntment per a la modelització de l’automoció i industrial. A diferència amb la geometria poligonal, una malla NURBS no té cares, arestes o vèrtexs. En canvi, els models NURBS es componen de superfícies suaument interpretades, creades pel “lofting3” d’un teixit entre dues o més corbes de Bezier4. Les corbes Nurbs es creen amb una eina que funciona de manera molt similar a l’eina ploma en Paint de Microsoft o Adobe Illustrator. La corba es dibuixa en l’espai 3D, i editada mitjançant una sèrie de manilles anomenades CV (vèrtexs de control). Per modelar una superfície Nurbs, l’artista col·loca corbes al llarg de contorns prominents, i el programari interpola automàticament l’espai entremitg. Alternativament, una superfície Nurbs pot ser creada mitjançant la revolució d’una corba de perfil al voltant d’un eix central. Aquesta és una tècnica de modelatge molt comuna (i molt ràpida) per als objectes radials com per exemple gots de vi, plats, etc.

Figura14. Modelat a partir de lofting

3 4

Lofting és una tècnica de dibuix que genera línies corbes utilitzant taules matemàtiques.

Corba paramètrica molt important en gràfics d’ordinador.

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

26

-Modelat escultòric (Digital Sculpting): Ha guanyat molt protagonisme en els últims anys. També requereix començar amb una figura primitiva, però en aquest cas la geometria s’afegeix simulant una pressió, estirament, aixafament... en la malla 3D, pràcticament és com si estiguéssim treballant amb argila. Això fa que es generin noves cares a nivell intern modificant el volum i la forma. Aquest tipus de modelat és conegut pel nivell abans impensable de detall de la superfície, i una estètica natural (fins i tot espontània). Té la particularitat que el resultat final és poc útil per a determinats fins (animació, per exemple) ja que té una gran quantitat de polígons i per depèn de l’ús que es vulgui donar a l’escultura s’ha d’optimitzar.

-Modelat de processos (Procedural Modeling): La paraula de procediment en gràfics per ordinador es refereix a qualsevol cosa generada algorítmicament, en lloc de crearse manualment per la mà d’un artista. En el modelatge de procediment, escenes o objectes es creen sobre la base de regles o paràmetres definits per l’usuari. En els paquets d’entorn de modelatge populars com Vue, Bryce, i Terragen, paisatges sencers es poden generar mitjançant l’establiment i modificació dels paràmetres ambientals com la densitat del fullatge i el rang d’elevació. Sovint s’utilitza per a les construccions orgàniques com arbres i plantes, on hi ha una variació gairebé infinita i la complexitat la qual faria molt laboriós (o impossible en alguns casos) per a un artista per capturar amb la mà. L’aplicació SpeedTree, per posar un exemple, utilitza un algoritme recursiu basat en fractals per generar arbres i arbustos singulars, que poden ser ajustats pels ajustos editables com l’altura del tronc, densitat de les fulles, angle, enrotllament, i desenes si no centenars d’altres opcions. CityEngine és un altre exemple d’aquest procés, que utilitza tècniques similars a SpeedTree, però permet generar paisatges urbans.

-Modelatge basat en imatge (Image Based Modeling): És un procés mitjançant el qual els objectes 3D transformables es deriven de forma algorítmica d’un conjunt d’imatges bidimensionals estàtiques. Aquest tipus de modelatge basat en imatges s’utilitza sovint en situacions on hi ha restriccions de temps o pressupostàries, i no permeten realitzar tot un set 3D de manera manual.

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

27

-Escanejat 3D (3D Scanning): L’escanejat 3D és un mètode de digitalitzar objectes del món real quan es requereix un nivell increïblement alt de realisme fotogràfic. Un objecte del món real (o fins i tot actor) s’escaneja i s’analitza, i les dades en brut s’utilitzen per generar una malla poligonal o Nurbs precisa. L’exploració s’utilitza sovint quan es requereix una representació digital d’un actor en el món real, com en “El curiós cas de Benjamin Button”, una pel·lícula on el personatge principal (Brad Pitt) va envellir al revés durant tota la pel·lícula, i es va necessitar de fer models d’aquest realment precissos.

1.1.1.8 Quins tipus de Realitat virtual es coneixen?

Ara que ja coneixem què és la realitat virtual, com es pot aconseguir a experimentar aquesta, i quins són els mitjans necessaris, podem classificar la realitat virtual segons els diferents tipus d’experimentació que té l’usuari en base aquesta.

Hi ha més d’un tipus de realitat virtual. Sense anar més lluny, hi ha diferents esquemes per classificar el tipus de realitat virtual. Jacobson (1993) diu que hi ha quatre tipus de realitat virtual; realitat virtual immersiva, realitat virtual d’escriptori, realitat virtual projectada, i la realitat virtual simulada.

Thurman i Mattoon (1994) van presentar un model per diferenciar entre els diferents tipus de realitat virtual, basat en les diferents dimensions. Defineixen la diferència de dimensions basant-se en com de properes son les aplicacions a la realitat física. Un altre tipus d’esquema de classificacions és el de Brill (1993, 1994). Aquest model és el model que més s’utilitza quan es tracta de parlar dels diferents tipus de realitat virtual que es coneixen. El model de Brill es basa en set tipus diferents de realitat virtual: (1) Primera persona immersiva, A través de la finestra, Món mirall, “Waldo World”, “Chamber world”, Cabina de simulació, i Ciberespai. A continuació s’expliquen els diferents tipus de realitat virtual comentats anteriorment, així com també els nous tipus de realitat virtual que hi ha segons la ICT5 i que corrobora l’autor David H., Jonassen.

1-Immersió en primera persona: La realitat virtual immersiva proporciona una experiència immediata en primera persona. L’usuari es troba al mig d’una imatge que 5

Institute for Creative Technologies (Institut de tecnologies creatives de la universitat del Sud de Califòrnia).

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

28

actua com si fos real en termes de percepció visual, auditiva o tàctil.

2-Realitat augmentada: Una variació de la realitat virtual immersiva, és la realitat augmentada on es superposa una capa transparent de gràfics per ordinador al món real per ressaltar certes característiques i augmentar el coneixement.

3-A través de la finestra: Amb aquest tipus de sistema, també conegut com realitat virtual de escriptori, l’usuari veu el món 3D a través d’una “finestra” a la pantalla del seu ordinador i navega per l’espai amb un dispositiu de control. Proporciona una experiència en primera persona.

4-Món mirall: En contraposició als sistemes en primera persona descrits abans, els mons mirall (realitats projectades) proporcionen una experiència en segona persona on l’usuari es troba fora del món imaginari, però és capaç de comunicar-se amb els objectes i personatges que estan dins del. Els sistemes del món mirall utilitzen una càmera de vídeo com a dispositiu d’entrada.

5-Món Waldo: Aquest tipus d’aplicació de Realitat Virtual és una forma de gestionar animacions digitals portant posat un vestit amb sensors que detecten moviment.

6-Món de cambra: Es tracta d’un petit escenari de projecció de realitat virtual controlat per diversos ordinadors que li dóna a l’usuari la sensació de major llibertat de moviment en un món virtual que amb els sistemes immersius. Les imatges són projectades a les parets de la cambra i poden ser vistes en 3D amb lents.

7-Entorn simulat en cabina: Aquest és un altre tipus de tecnologia en primera persona que és essencialment una extensió del simulador tradicional, la diferència rau en què s’utilitza més d’una pantalla per a la visualització.

8-Ciberespai: És una realitat global artificial que pot ser visitada per molta gent mitjançant ordinadors en xarxa, un exemple és l’aplicació “Second Life”, la qual consisteix a simular la vida d’una persona però en un món virtual, en aquesta aplicació es connecten milers de persones a tot el món.

9-Telepresència/Teleoperació: El concepte de ciberespai està enllaçat a na noció de la

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

29

telepresència, el sentiment d’estar en una altre localització en la qual realment no s’hi està. Amb relació amb això la teleoperació significa que es pot controlar un robot o un altre element a una distància.

10-Cúpula de visió (VisionDome): És una projecció d’un espai de la realitat virtual immersiva. Aquesta es diferencia de el món de la càmera ja que no necessita ulleres, cascs o qualsevol altre tipus de interfície. Els usuaris són col·locats dins d’una estructura semi-esfèrica, en la qual es fan unes projeccions de 360º des del centre d’aquesta. Un exemple d’aquest tipus seria un planetari.

11-Sistema d’aprenentatge d’experiències: Aquest és el tipus de realitat virtual que està dissenyat per a aprendre de diferents situacions i experiències. És un tipus de realitat virtual que intenta simular les accions prèviament programades; és per això que alguns exèrcits l’han utilitzat per a posar a alguns soldats en diferents situacions.

1.1.1.9 Referents actuals de la realitat virtual Tot i que avui en dia hi ha una quantitat de videojocs inimaginables, són molt pocs els que opten a poder connectar un dispositiu com les Oculus Rift i poder fer-lo funcionar perfectament sense cap tipus de problema, tot i això, l’experiència que aconsegueixen els usuaris al jugar amb un dispositiu d’aquesta categoria és quelcom al que no estan acostumats; cosa que els provoca una sensació que desemboca en una reacció normalment agradable. Això és perquè el dispositiu de realitat virtual els porta a un nivell de comunicació amb la màquina al qual no estan acostumats, el qual juntament amb les tecnologies disponibles, que permeten crear continguts realment espectaculars, de vegades difícils de distingir de un paisatge real, fan que l’usuari realment entri en aquest món fictici, la falsa realitat.

El principal avantatge que té aquesta tecnologia és que permet posar a la persona en una situació en la que normalment no estaria. Un exemple d’aquest són els simuladors (de vol, de conducció, etc) ja que més enllà de jugar i passar una bona estona poden ser utilitzats per a aprendre alguns oficis com podria ser el de pilotar un avió.

Algun exemple de videojoc és per exemple Project Cars. Un videojoc basat en la simulació de conducció per diferents terrenys, el qual permet posar l’espectador en

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

30

una situació, i es que li permet a aquest de conduir cotxes de difícil accés, ja sigui perquè són exclusius, o simplement perquè són massa cars per a que aquest en pugui adquirir un. L’avantatge més gran d’aquest simulador és que ofereix tot això a un usuari, i a sobre aquest té la seguretat de que si té un accident al volant no li passarà absolutament res.

Figura15. Project Cars utilitzant VR

Un exemple més enfocat en l’àmbit professional i no tant en l’àmbit lúdic és el que està fent la marca automobilística Ford, ja que enginyers de primer nivell estan utilitzant recursos derivats del Rift per virtualitzar i avaluar dissenys de cotxes que encara estan a diversos anys d’arribar al mercat. Ford utilitza càmeres que capturen el moviment dels enginyers, a més d’un tauler de proves, amb un volant i controls reals.

L’ús de guants especials permet a un enginyer “veure les seves mans” quan té posat el casc, però treballar des de la perspectiva de la cabina és només una de les moltes coses que pot fer. La realitat virtual també permet caminar al voltant d’un vehicle, i estudiar cada aspecte estètic sense la necessitat de reproduccions a escala real. A això se suma la possibilitat de veure cada cotxe virtual sota diferents nivells de llum, o condicions climatològiques específiques. Ford assegura que l’ús de la realitat virtual redueix els temps de desenvolupament, i el fet d’estalviar-alguns prototips també es tradueix en un cost menor.

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

31

Figura16. Realitat virtual de Ford

Aquesta tecnologia però, també pot ser utilitzada per a la venda de diferents productes, com es el cas dels cotxes de la marca Toyota, ja que aquests utilitzen la realitat virtual en diferents situacions en les que l’usuari veu la seva integritat compromesa, per tal de ensenyar la fiabilitat dels vehicles que produeixen.

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

32

1.2 Crear i comunicar noves idees i propostes La idea de realitzar l’interior d’un model amb 3 dimensions per a poder interactuar amb ell posteriorment mitjançant les ulleres de realitat virtual no va ser la primera idea que es va tenir per el treball final de grau ni molt menys, al revés, hi va haver un seguit de idees i desenvolupament de conceptes que han acabat en aquesta. A continuació es parla sobre els diferents processos i passos seguits.

1.2.1 Procés de creació Primerament es va realitzar un llistat d’idees bastant extens segons les coses amb les quals m’agradaria treballar, ja sigui per millorar en alguns aspectes (com per exemple en el modelatge 3D, en la programació web, etc.) o bé perquè vull que aquest treball sigui un procés d’autoaprenentatge en algunes àrees (com per exemple aprendre a programar amb Unity, utilitzar ulleres de realitat virtual, aprendre a fer funcionar Unreal engine, etc.)

Després es va seleccionar una de les idees proposades, i es va fer una llista de totes les necessitats que comportaven aquesta.

Val a dir que no ha sigut un procés fàcil, ja que sóc una persona molt autocrítica en alguns aspectes. Ha estat necessari un llarg procés de reflexió per arribar a la idea actual, ja que a moltes els hi veia errors, creia que eren un terreny massa nou per mi i que no sabria portar a terme la part pràctica, o no tenia les eines per a realitzar-la, o pensava que no era una idea prou bona, que era molt senzilla o fins i tot de vegades poc innovadora.

Un criteri que m’ha fet més difícil l’elecció del tema és que el tema a realitzar és lliure, i al tenir moltes idees al cap però no haver-ne portat a terme mai cap d’aquestes és una cosa la qual em feia una mica de respecte, perquè no saps mai que esperar.

1.2.2 Factor de fluïdesa Per a decidir quin tema tractar i quina idea realitzar en base a aquest tema es va realitzar una llista de paraules sobre els temes els quals m’agradaria treballar, i a partir d’aquesta es va realitzar una pluja d’idees (Brainstorming) les quals es podrien portar a terme.

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

33

1.2.2.1 Llistat de paraules -Vehicle -3D -Realitat Virtual -Programació -Web -Videojoc -Interacció -Innovació -Pel·lícules -Autoaprenentatge -Animació tridimensional

1.2.2.2 Llistat d’idees -Creació de l’interior d’una casa amb el software anomenat Unreal engine.

-Fer un model 3D d’un cotxe per a poder posar dins un videojoc mitjançant mods (exemple: assetto corsa).

-Dissenyar i modelar amb 3D un vehicle esportiu.

-Fer un vídeo com si fos un museu de diferents cotxes de diferents èpoques amb 3D (exemple: crèdits del videojoc call of duty modern warfare 2).

-Expositor on es pugui veure i interactuar amb un cotxe creat amb 3D. -Creació d’un model amb 3D per a vendre a alguna empresa (exemple: uns auriculars per a que utilitzin en un anunci).

-Creació d’un plug-in per a un programa.

-Creació d’una pàgina web en la que es pugui crear objectes 3D sense la necessitat de descarregar cap tipus de software.

-Disseny i creació d’un animal amb 3D (espècie rara, podria ser des d’un animal per una pel·lícula d’animació, algun animal fet de manera que es pogués integrar en una pel·lícula real, o un animal com a personatge de videojoc.

-Vídeo per veure les diferents parts d’un element a partir d’un objecte amb 3D. (com per exemple un vídeo en el que es veu com es desmunta el motor d’un vehicle, i

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

34

s’explica el seu funcionament).

-Fer una caricatura d’una persona amb 3D. -Creació d’una escena d’una pel·lícula famosa en 3D (es podria afegir l’opció de fer aquesta escena interactiva, i que l’usuari es pogues moure per dins d’aquesta i sembles que està dins de la pel·lícula.

-Fer una rèplica de la cara d’una persona amb 3D i que es mogui a partir de la detecció de les expressions facials d’una persona. (Motion Capture).

-Re-dissenyar diferents personatges de videojocs amb 3D. -Fer quelcom hiperrealista per fer un mapping.

-Fer la rèplica en 3D d’algun accident que hi hagi agut a la F1 o en algun esport de motor.

-Recrear la universitat en 3D per a fer algun tipus de videojoc interactiu.

-Disseny i modelatge d’un espai de fantasia.

-Crear una animació amb 3D per veure com han evolucionat els diferents vehicles al llarg de la història.

1.2.3 Factor de flexibilitat Aquesta va ser una primera llista amb idees que podien ser desenvolupades per a la realització d’aquest treball.

En un principi es va escollir la opció de crear un personatge amb tres dimensions, i que mitjançant una Kinect6 detectes els diferents moviments de la persona i el personatge creat amb tres dimensions repliqués els moviments de l’usuari a temps real.

Amb el pas del temps es va anar investigant sobre el tema, i es va veure que a part de que era un món molt nou, podia ser molt complicat d’arribar a crear un projecte ben acabat, ja que hi havia moltes limitacions de software degut a que el hardware del que es disposa és un Mac OS X7.

Degut a això es va buscar una altra idea per a la realització del treball, i després de moltes idees descartades, es va arribar a la idea següent: Consisteix en un anàlisi de diferents pel·lícules on apareixen vehicles famosos, 6

Càmera creada per a la companyia Microsoft per a jugar a videojocs de la consola Xbox, que utilitza

sensors de moviment per a detectar quins moviments està fent una persona i executar unes ordres segons el videojoc.

7

Sistema operatiu que utilitza la companyia Apple en els seus ordinadors.

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

35

i a partir d’aquest anàlisi realitzar una llista de vehicles amb 3D, els quals serien disposats en un espai virtual, i en el qual es podria navegar per dins amb unes ulleres de realitat virtual. L’objectiu principal d’aquest treball era el de crear els vehicles de la forma més hiperrealista possible, i després poder navegar per un espai virtual (el qual seria un museu), amb unes ulleres de realitat virtual.

A mesura que es va anar investigant sobre el tema, es va anar veient que el tema no acabava de convèncer, i es va anar plantejant una altra possible idea. Va ser llavors quan a partir de la barreja de diferents idees va sortir la idea definitiva. Aquesta idea és el fil conductor d’aquest treball, que com ja s’ha explicat abans, consisteix en la realització 3D de l’interior d’un vehicle el qual es visualitzarà mitjançant les Gear VR, i en el que es podran realitzar diferents interaccions amb ell.

1.2.4 Factor d’elaboració No va ser fins després de realitzar diferents proves amb Unity, amb les Google Cardboard i amb les Gear VR, que es va acabar decidint que la idea de la realitat virtual interactiva seria la definitiva, ja que abans de fer-la definitiva es va voler comprovar que tot i que fos una senzilla aplicació, aquesta pogués arribar a funcionar i no es quedes tot amb un esborrany, sinó que s’aconsegueixi un resultat final del qual es pugui estar gratament satisfet.

Figura17. Unity 3D

Com ja s’ha comentat anteriorment aquest treball tracta sobre la creació d’una aplicació per a dispositius android, la qual permet a l’usuari veure l’interior d’un

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

36

vehicle a partir de la realitat virtual, i no només això, sinó que aquest pot interactuar amb el vehicle mitjançant el moviment del seu cap i un panell tàctil que incorpora el dispositiu per a poder visualitzar els continguts de realitat virtual.

Per a l’elaboració del model amb 3D s’utilitzarà l’Autodesk Maya, per a la texturització s’utilitzarà l’Adobe Photoshop, per a l’exportació del model 3D amb les corresponents textures s’utilitzarà l’extensió d’arxiu FBX, per a fer interactiu el model i portar-lo a realitat virtual s’utilitzarà el software anomenat Unity 3D, i finalment per a poder visualitzar aquest contingut s’utilitzarà un Samsung Galaxy S7 juntament amb les Samsung Gear VR.

1.2.5 Factor d’innovació El valor diferencial i innovador d’aquest treball és el poder oferir una experiència diferent, quelcom que molt poca gent ha pogut provar, ja que es treballa amb la realitat virtual, i aquesta és una tecnologia relativament nova. Tot i que cada vegada és més accessible, molt poca gent disposa de dispositius com aquests, i té la possibilitat de provar-los.

Aquest podria ser un treball simplement de modelatge 3D, en el que es modela l’interior d’un vehicle i s’ensenya a l’usuari, i per molt ben fet que estigui no sempre tindrà la mateixa repercussió en aquest que no pas si té la possibilitat d’interactuar-hi i de ser present d’una falsa realitat capaç d’enganyar als sentits.

Dins del marc acadèmic de l’ERAM és una idea innovadora ja que encara no hi ha hagut cap projecte en el que s’hagi tractat la realitat virtual.

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

37

Fase 2. Planificació i realització 2.1 Establiment dels objectius que orientin el treball Per a poder portar a terme el projecte amb una bona planificació per tal de realitzar totes les tasques necessàries amb temps suficient, es va realitzar un diagrama de Gantt.

Figura18. 1r Diagrama de Gantt

El diagrama mostrat anteriorment és el primer diagrama que es va realitzar al principi del projecte, però al final aquest va ser modificat, degut a que el projecte es va enfocar d’una altra manera per tal d’optimitzar les tasques ja que es va produir un canvi de tema abans de començar la realització d’aquest. A la següent pàgina podem veure el segon diagrama de Gantt que es va realitzar més endavant al curs. Aquest és el que es va portar a terme durant la realització del projecte:

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

38

Figura19. 2n Diagrama de Gantt 2015

Figura20. 2n Diagrama de Gantt 2016

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

39

Com es pot apreciar a la fotografia es va optar per a presentar el treball a la segona convocatòria, ja que no va ser possible el combinar el projecte grupal de 4rt amb l’individual. Però és gràcies a això que es va arribar a aquesta distribució la qual va permetre definir el tema del projecte, i poder aprofitar els mesos d’estiu per a la millora del projecte i una optimització de la presentació.

2.2 Utilització de la documentació Durant la creació d’aquest s’han utilitzat moltes fonts d’informació, ja que no només s’ha buscat la informació necessària per a poder realitzar una part teòrica, sinó que també s’ha realitzat una recerca exhaustiva de continguts a diferents blogs d’internet, i a pàgines oficials de software, degut al fet de treballar amb un software desconegut el qual necessita de molts coneixements de codi, s’ha hagut de fer una molt bona fase de documentació. Per un costat hi ha la documentació escrita, la qual he utilitzat per a conèixer més sobre la realitat virtual, i les seves tipologies, cosa que m’ha permès saber quin tipus és el que crearia jo, i així saber quins serien els recursos que necessitaria. També m’ha servit molt la part teòrica de modelatge així com també la de els diferents dispositius que existeixen actualment per a tenir una experiència amb la realitat virtual, ja que a partir d’aquesta informació he pogut veure quin tipus de dispositiu utilitzaria, i a partir d’aquest modelar d’una manera en concret.

Com a dispositiu per a interactuar amb la realitat virtual s’ha utilitzat el Gear VR, i saber com funciona aquest m’ha ajudat perquè he descobert que funciona a partir d’un telèfon mòbil, i això vol dir que aquest no té tanta potència com un ordinador, i per conseqüència s’ha hagut de fer un model amb menys polígons, i un millor treball de textures, per intentar aconseguir una sensació de realitat, però sense que el dispositiu tingui una mancança de potència per a reproduir aquesta.

Pel que fa a la part de documentació realitzada que no està reflectida en aquest treball escrit m’ha ajudat molt, ja que he pogut extreure codis de referència, així com també explicacions detallades de com funcionen aquests i el perquè funcionen d’aquesta manera. Una altra cosa que també m’ha ajudat molt amb la realització d’aquest treball ha set la diferent gent que comenta a diferents espais de discussió per internet, ja que hi ha molta gent que se li generen dubtes, i aquests normalment són resposos per a

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

40

persones qualificades, les quals aporten diferents solucions al problema.

2.3 Material utilitzat Per a la creació de la part pràctica del projecte s’han utilitzat diferents materials per a poder portar a terme aquest. A continuació es mostra d’aquests8*: Recursos de hardware: - MacBook Pro Retina 15” - 2 Monitors Acer KA240HQ (23.6”) - 2 Cables HDMI 1,5 metres - Connector MACALLY MDHDMI4K - Gear VR (versió 2016) - Samsung Galaxy S7 - Ratolí Mad Catz R.A.T.3 - Tableta gràfica Genius G-Pen M712X - Cable usbàmini-usb - Disc dur WD 1TB - Targeta SD 16GB - Càmera Nikon D3100 Recursos de software: - Adobe Photoshop CC - Adobe After Effects CS6 - Autodesk Maya - SmartSwitch - Unity - Unity Remote 4 - MonoDevelop - CrazyBump - Android Studio - Android SDK - Android JDK 8

*

El material subratllat és el material imprescindible per a portar a terme aquest projecte. El material no

subratllat és material que s’ha utilitzat per a una realització més còmode, però és prescindible.

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

41

- MirrorOp

2.4 Desenvolupament Per a la realització del projecte es van seguir una sèrie de diferents passos.

Primerament hi va haver un llarg procés en el qual es va seleccionar una idea. Aquest pas va ser bastant complicat per mi ja que moltes vegades descartava les idees per por de no saber-les fer, perquè pensava que no podria aconseguir un treball amb una qualitat professional, o simplement perquè creia que era una temàtica que no era prou interessant tenint en compte de que el que havia de realitzar és un projecte final de grau. Un cop vaig tenir la idea triada vaig passar per moltes tutories per acabar de tancar la idea i així començar la següent fase: la documentació.

A la fase de documentació em vaig dedicar, com molt bé diu el nom, a documentarme, per tal d’aprendre més sobre el que treballaria, i tenir uns coneixements previs per a saber en tot moment que hauria de fer, i quina seria la manera més òptima per a realitzar-ho. Un cop ja vaig tenir tota la fase de documentació feta, vaig passar a la fase de modelatge 3D, però abans de començar a modelar, necessitava un referent a modelar, i vaig realitzar un seguit de fotografies a un BMW 323i del 1987 adaptat per a competir a rally, i això em va permetre de tenir detalls de com havia de realitzar els diferents models dels objectes, per tal de que el model quedés tant real com fos possible. Desprès de tenir totes les les fotografies, em vaig posar a modelar utilitzant l’Autodesk Maya. Primerament vaig crear una malla dels diferents objectes que composen la totalitat del vehicle, la qual més endavant, ajuntant els punts d’aquests es transformarà en un objecte sense color.

Figura21. Wireframe del model 3D

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

42

Figura22. Wireframe i malla del model 3D

Un cop ja vaig tenir tots els objectes creats vaig passar a l’apartat de texturització, que consisteix en aplicar colors i textures per tal de que els objectes semblin més reals.

Figura23. Model 3D sense textures

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

43

Figura24. Model 3D amb textures

Figura25. Model 3D amb textures i il·luminació

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

44

Un cop ja va estar tot texturitzat, es va passar a il·luminar, ja que és una part molt important a l’hora de donar sensació de realisme. Seguidament es va integrar aquest model 3D a Unity, però la il·luminació no es va poder importar a Unity ja que el format d’exportació no ho permetia. Un cop ja va estar integrat, vaig començar a aplicar les diferents parts necessàries per a que el model el pogués veure utilitzant la realitat virtual. Això es va traduir en haver d’escriure molt de codi per diferents coses, i a més a més es presentava una dificultat afegida, i és que no tant sols havia de fer funcionar l’aplicació amb les gear VR, sinó que també havia de fer que diferents parts del cotxe fossin interactives. Tot això ho vaig aconseguir mitjançant codis que el que es mostra a continuació:

Figura26. Tros de codi extret de Unity

Un cop finalitzada la part de programació, ja només faltava la part de testing, que va ser la part que consistia en passar aquesta aplicació a les gear VR, i provar si funcionava tot, per tal d’arreglar possibles errors i acabar de realitzar els últims ajustos per polir aquesta.

Figura27.

Model implementat a Unity

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

45

2.5 Pressupost Si es donés el cas de que volgués obrir una empresa amb un treballador, el qual seria jo, a continuació hi ha un petit pressupost que ens mostra les diferents despeses que hi hauria durant l’any i sumant-hi una inversió inicial, ja que alguns dels productes s’haurien de comprar nous.

Figura28. Pressupost d’empresa

Com es pot observar, en aquest pressupost també es conten els diferents hardwares que es necessitarien per a començar a crear les aplicacions, però que no s’haurien de renovar cada any, així doncs les despeses anuals dels següents anys serien menors.

El pressupost que s’ha mostrat anteriorment és en l’hipotètic cas es formés una petita empresa. Les despeses reals del projecte no han sigut pas aquestes, ja que el

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

46

software s’ha utilitzat a partir de llicències gratuïtes, i es disposava de pràcticament tots els components de hardware; excepte de les GEAR VR i del Samsung Galaxy S7, els quals es va aprofitar una oferta d’una botiga per obtenir aquests, i sumant l’assegurança hi va haver una despesa total de 850€.

Fase 3 Autoavaluació, prospectiva i millora 3.1 Disseminació del projecte Per a promocionar el meu projecte i que pogués acabar essent un producte del qual poder obtenir beneficis, el que faria és presentar aquest a diferents concessionaris automobilístics i ensenyar les possibilitats que tindrien si tinguessin aquesta aplicació, ja que podrien aprofitar els models que utilitzen dels seus vehicles per a fer la publicitat, i fer que un consumidor pogués veure en temps real com seria el cotxe amb unes característiques i colors personalitzables, sense haver de tenir el vehicle en un espai físic, ja que els concessionaris necessiten invertir una quantitat important de material en tenir cotxes de stock.

D’altra manera podria utilitzar el producte per a vendrem, ja que podria anar a fires de realitat virtual, i muntar un estanc on pogués ensenyar el que sóc capaç de crear, i així fer nous contactes que em puguin obrir portes al món laboral.

3.2 Autoavaluació i Conclusions La creació d’aquest projecte, des de que vaig escollir la idea fins que la vaig acabar realitzant, ha sigut un procés realment llarg, i marcat amb diferents etapes, algunes més difícils, altres més fàcils però a l’hora més laborioses. M’ha ajudat a comprendre que és la realitat virtual, però sobretot del que m’he adonat durant la realització d’aquest, és que de vegades va bé arriscar-se, ja que jo em vaig arriscar de manera que em vaig endinsar dins d’un camp on no tenia pràcticament coneixement, i a partir de l’autoaprenentatge he acabat realitzant una aplicació de realitat virtual.

En un primer moment, el treball no pintava gaire bé, ja que sóc una persona de vegades massa autocrítica, i em va costar molt d’escollir la idea a realitzar, perquè de vegades considerava que amb els meus coneixements no podria aconseguir un treball amb la qualitat suficient, o de vegades simplement considerava que no tenia prou força com a treball de final de grau, ja que la meva intenció era la de realitzar un treball

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

47

el qual jo pogués utilitzar com a currículum, i presentar-l’ho a les diferents empreses a l’hora de buscar feina.

La veritat és que un cop vaig tenir la idea triada, em vaig desmotivar molt, degut a que jo soc una persona molt més pràctica que no pas teòrica, i això es un fet que em va passar factura, perquè vaig acabar avorrint-me i estressant-me fins al punt en el que vaig plantejar-me de no continuar amb el projecte i canviar d’idea. Tot i les dificultats vaig seguir endavant pensant que ja arribaria la part pràctica, i que escollís el tema que escollís, amb tots els treballs em passaria el mateix. Un cop ja vaig arribar a la part pràctica la veritat és que vaig abançar ràpid amb el treball, ja que com que ja vaig començar a treballar amb 3D i podia començar a veure resultats, em vaig animar molt i vaig avançar bastant.

També comentar que la part de programació de la aplicació ha suposat un gran repte per mi, ja que programava amb un llenguatge del qual no en tenia coneixement, i moltes vegades això acabava en autèntica frustració, ja que treballava durant 8 hores seguides i no aconseguia cap mena d’avanç.

Comentar que durant la creació d’aquest la organització ha set una mica caòtica, ja que hi havia setmanes les quals realitzava molta feina, però d’altres que degut a feina i projectes externs, no tenia suficientment temps com per a realitzar tota la feina que tenia planejat fer. Això m’ha servit per adonar-me de lo important que és una bona planificació, i de la feina que comporta realitzar un treball d’aquestes característiques tot sol.

Finalment comentar que aquest és un treball del qual estic molt content, però considero que es poden millorar alguns aspectes. És un projecte el qual he aconseguit realitzar també gràcies a les hores invertides amb les pràctiques d’empresa, ja que vaig treballar programant aplicacions de realitat virtual, i això em va ajudar molt a l’hora d’avançar i millorar, tant utilitzant el software, com programant amb ell. I ha set gràcies a tota la informació obtinguda durant la fase de recerca, com durant la fase d’autoaprenentatge, com amb els quatre anys acadèmics a la universitat, que han permès que sigui un projecte amb unes competències professionals, i que pugui estar orgullós d’aquest, i el pugui utilitzar com a eina complementària al moment d’anar a buscar feina.

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

48

3.3 Prospectiva i millora Aquest treball no és quedarà estancat, ja que és un projecte que s’ha d’acabar de polir, i sempre es poden implementar més coses, que per qüestió de temps o dificultat no s’han pogut implementar. Com ja s’ha comentat anteriorment és un projecte el qual vull utilitzar com a currículum, i com més bé estigui aquest, més portes em pot obrir al món laboral.

Juntament amb el criteri propi i amb el feedback que he tingut de diferents usuaris, es millorarà per tal de que en un futur, aquesta aplicació pugui arribar a ser comercialitzada, i pugui vendre-la a diferents concessionaris de vehicles per tal de que aquests puguin ensenyar els seus automòbils de manera realista, i sense tenir el cotxe a mà.

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

49

Bibliografia SHERMAN B., JUDKINS, P. (1994): Glimpses of heaven, visions of hell: virtual reality and its applications. Londres, Hodder & Stoughton.

VINCE, J. (1998): Virtual Reality Fast. Berlin, Springer.

PESCE, M. (1996): VRML para Internet. México, Prentice-Hall.

JAMSA, K., SCHMAUDER, P., YEE, N. (1998): VRML. Biblioteca del Programador.

Madrid, McGraw-Hill.

JONES, H. (1995): Virtual reality applications. Londres, Academic Press.

MACDONALD, V. (1994): Interacting with virtual environments. Chichester, Wiley.

McCARTHY M., DESCARTES, A. (1998): Reality Architecture.. Londres, Prentice-Hall.

CARR, M., ENGLAND, L. (1995): Simulated and virtual realities. Londres, Taylor & Francis.

Bates, J. (1992). Virtual reality, art, and entertainment. Presence, 133-138.

Fennington, G., & Loge, K. (1992, Abril). Virtual reality: A new learning environment.

The Computing Teacher, 20(7), 16-19.

David H., Jonassen (2004). Handbook of research on educational communications and technology. Taylor & Francis. 461-471.

Vaughan, William (2012) Modelado digital. Anaya Multimedia.

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

50

Webgrafía Pérez, Orlando. Tipos de realidad virtual. Última consulta realitzada el 16-03-2016, http://www.oocities.org/es/anmir2600/hw/vrml2.html Realidad virtual. Última consulta realitzada el 16-03-2016, http://sabia.tic.udc.es/gc/ Contenidos%20adicionales/trabajos/3D/Realidad%20Virtual/web/introduccion.html Que es la realidad virtual. Última consulta realitzada el 16-03-2016, http://www. realidadvirtual.com/que-es-la-realidad-virtual.htm Difementes. Realidad virtual. Última consulta realitzada el 16-03-2016, http://www. difementes.com/realidadvirtual/clasificacionsegunlainterfaz.html McLellan, Hilary. Virtual realities. Última consulta realitzada el 16-03-2016, http://www. aect.org/edtech/ed1/15/index.html Virtual reality environments. Última consulta realitzada el 16-03-2016, http://www.vrs. org.uk/virtual-reality-environments/ Isdale, Jerry. What is virtual reality?. Última consulta realitzada el 16-03-2016, http:// vr.isdale.com/WhatIsVR/noframes/WhatIsVR4.1.html Peña, Omar. La realidad virtual como una de las expresiones mas destacadas de la digitalización. Última consulta realitzada el 16-03-2016, http://www.monografias.com/ trabajos4/realvirtual/realvirtual.shtml Gonzalez Morcillo, Carlos. Modelado. Última consulta realitzada el 16-03-2016, http:// www.esi.uclm.es/www/cglez/fundamentos3D/02.Modelado.html Gray, Annie. Introduction to 3D modeling. Última consulta realitzada el 16-03-2016, http://www.animationarena.com/introduction-to-3d-modeling.html Sculpteo. 3D Modeling: Creating 3D objects. Última consulta realitzada el 16-03-2016, http://www.sculpteo.com/en/glossary/3d-modeling-definition/

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

51

Slick, Justin. 3D Modeling. Última consulta realitzada el 16-03-2016, http://3d.about. com/od/Glossary-M/g/3d-Modeling.htm 3D Modeling. Última consulta realitzada el 16-03-2016, http://www.nsead.org/ict/ newmedia/newmedia31.aspx Key 3D modeling terminology to master. Última consulta realitzada el 16-03-2016, http://blog.digitaltutors.com/basic-3d-modeling-terminology/ 3D Tutorials. Última consulta realitzada el 16-03-2016, http://all3dtutorials.blogspot. com.es/2010/08/there-are-three-types-of-3d-modeling.html Alegsa, Leandro. Definición de modelo en 3D. Última consulta realitzada el 16-032016, http://www.alegsa.com.ar/Dic/modelo%20en%203d.php

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

52

Enric Riera

Curs 2015/16

Recreació d’un interior interactiu amb realitat virtual

53