LU-VIV-m
Shortcuts: Calendar | Assignments | Resources | Today (if there is a class)
Virtuālās vides un paplašinātā realitāte (VIV)
LU DF maģistru un doktorantu studiju kurss DatZ7031, meklēt eStudijās.
[ Virtual environments and augmented reality ]
Par kursu
Kursa ietvaros studenti apskata virtuālās vides un paplašinātās realitātes sistēmas, pielietojumus un saistītās pētniecības problēmas. Lielākā kursa daļa ir jaunāko publikāciju lasīšana, referēšana un diskusijas. Tāpēc studentiem pēc iespējas ātri (MD1) jāizvēlas publikācijas kuras tie lasīs un recenzēs. Otra kursa daļa ir kursa projekts kura piedalās studenti individuāli vai grupās, atkarībā no projekta apjoma un tēmas. Projekta tēmas studenti ir aicināti izvēlēties paši, bet atsevišķas iespējas piedāvās arī pasniedzējs.
Šis kurss ir semināra formā, tas nozīmē, ka jūsu līdzdalība ir būtisks piedevums ne tikai jums kā individuālam studentam, bet visu studentu apgūtajai vielai un kursa mērķu sasniegšanai.
Daļēji šis kurss tiek piedāvāts angļu valodā, tāpēc daļa materiāla ir angliski.
Administratīvā informācija
- Pasniedzējs: Leo Seļāvo (epasts: vards.uzvards @ gmail.com)
- Komunikācija notiek ar eStudiju ziņu foruma palīdzību, vai individuāli epastā.
Darbu iesniegšana
Praktisko un mājas darbu iesniegšana izpildāma noteiktajos datumos un laikos elektroniski, e-studijās.
- Iesniegšanas termiņa laiks ir 30 minūtes pirms lekcijas sākuma.
- Iesniegto failu vārdam jābūt sekojošā formātā, ar _svītru tukšumu vietā, piemēram: "VIV_MD1_Vards_Uzvards.pdf"
- Ja iesniedzams teksts, piemēram, eseja vai apraksts, tad failam jābūt PDF formātā, ja vien nav prasīts citādi uzdevuma nosacījumos.
- Ja iesniedzami vairāki faili, piemēram, programmas pirmkods, tad tie iepriekš arhivējami kā *.zip arhīvs ar tādu pat faila vārdu kā aprakstīts iepriekš: "VIV_MD1_Vards_Uzvards.zip".
- Ja darbs tiek iesniegts ar novēlošanos, rezultāts tiek samazināts par 50%. Ja darbs iesniegts vairāk kā nedēļu pēc termiņa, pasniedzējs darbu var nepieņemt.
Calendar
Datums, nedēļa | Kursa saturs un prezentācijas | Uzdevumi |
---|---|---|
03.09.2024. |
Ievads virtuālajās vidēs un to piemēri un pielietojumi. Kursa materiāli:
Google Glass:
|
|
10.09.2024. |
Virtual environments and augmented reality, applications. (Slides) Course materials:
Second Life:
|
|
17.09.2024. |
Studentu prezentācijas:
Virtual worlds and architectures.
Course reading materials:
|
|
24.09.2024. |
Studentu prezentācijas:
Video about augmented reality
|
|
01.10.2024. |
Studentu prezentācijas:
Augmented reality examples
Extras:
|
MD4 announced. Create a design in Blender 3D. There are a few tutorials on how to use Blender at #Blender 3D |
08.10.2024. |
Studentu prezentācijas:
Extras:
|
|
15.10.2024. |
Studentu prezentācijas:
VR applications |
|
22.10.2024. |
Studentu prezentācijas:
Augmented Reality (AR) applications
|
|
29.10.2024. |
Studentu prezentācijas:
Microsoft Hololens project:
How Hololens And Microsoft Teams Can Design a Car in Real Time- a presentation at Microsoft Ignite 2017 Next MD - how would you use MS Hololens? |
|
05.11.2024. |
Studentu prezentācijas:
Extras: VR for healthcare
|
|
12.11.2024. |
Studentu prezentācijas:
Extras: A week in VR - how did it go? |
|
19.11.2024. |
Studentu prezentācijas:
|
|
26.11.2024. |
Studentu prezentācijas:
|
|
03.12.2024. |
Studentu prezentācijas:
Extras: |
|
10.12.2024. |
Studentu prezentācijas:
|
|
17.12.2024. |
Studentu prezentācijas:
Projektu diskusija. Extras:
|
|
??.01.2025. |
Eksāmens
??:?? Vieta: Tiešsaiste, Zoom |
Eksāmena forma ir plakāta par izstrādāto projektu prezentācija. Elektroniski iesniedzami e-studijās (EXAM_files):
|
Assignments
Mājas darbi.
MD0
A virtual classroom
Consider a virtual classroom where students participate in a course such as this one, while being physically distant, yet being able to study, learn and gain knowledge, have discussions, work on assignments and tests in a meaningful way.
Answer the following questions:
Describe the class setup, the tools and the learning methods used. Consider what technologies are necessary to implement this. Describe a scenario where a class is taking place in such a virtual classroom. Outline, what could be implemented right now, e.g. for our class, and what is still in the future due to the lack of technologies or other factors. The submission should be in a PDF file, written in English or Latvian. One or two pages would be a good size for the submission.
MD1
Izvēlēties divas publikācijas referātam. Katrs students kursā prezentē divus referātus par publikācijām virtuālās un paplašinātas realitātes laukos. MD1 ietvaros katram studentam jāsameklē divas publikācijas par attiecīgajām tēmām:
- publikācijas autori un virsraksts;
- avots (konference);
- tēma;
- saite
Izvēle jāreģistrē elektroniski - šajā anketā.
MD2
Izvērtēt SecondLife virtuālo vidi. Iesniegt aprakstu (1 lpp). Izvērtējot pievērst uzmanību sekojošiem jautājumiem:
- Kas ir labs un kas slikts šajā vidē
- Kādi ir potenciālie pielietojumi ārpus pašas spēles (t.sk. vides izstrādātājiem)
- Vai vidē ir kas nevēlams, lieks, uzlabojams?
- Ar ko būtu vēlams vidi paplašināt
MD3
Izvērtēt LambdaMoo tekstuālo virtuālo vidi un uzrakstīt salīdzinājuma eseju (ar Second Life) uz vienas lapas.
- Ja nav iespējas piekļūt LambdaMOO serverim, izlasiet šo aprakstu, tai skaitā sekciju "Basics".
Jautājumi salīdzinošās analīzes anketai:
- Kas ir labs un kas slikts šajā vidē
- Kādi ir potenciālie pielietojumi
- Vai vidē ir kas nevēlams, lieks?
- Ar ko būtu vēlams vidi paplašināt
MD4
The purpose if this exercise is to explore the 3D modelling tool Blender that could be used for 3D model editing in the virtual worlds.
The task is to create a 3D design as discussed in the class, e.g. of a building. There are no strict requirements for the complexity of the design, but consider creating something that is not trivial.
Consider to make the design such that it could be 3D printed. This is not mandatory, but could be considered as an additional challenge for those that are already familiar with Blender.
Submit the blender file (md4.blend) of the design. Also, submit a PDF file that contains rendering the image.
MD5
Uzrakstīt kursa projekta pieteikumu. Apjoms 1-2 lapas PDF formātā. Aprakstīt sekojošo:
- Dalībnieki.
- Par ko ir projekts, motivācija, vīzija. Saistītie risinājumi, un ar ko jūsējais būs atšķirīgs vai pat labāks.
- Sagaidāmais rezultāts, kā paredzēts realizēt.
- Risinājums, pieeja problēmai.
- Plāns, uzdevumi, iestrādes.
Kursa projekts realizējams vai nu individuāli, vai nelielās studentu grupās, atkarībā no sarežģītības. Tēmas ieteicams studentiem izdomāt pašīem, gan balstoties uz apgūto materiālu, gan savām interesēm.
Ir svarīgi, lai tēma rezonētu ar studentu interesēm. Piemēram, ja studentam interesē arhitektūra, tad projekts varētu būt saistīts ar kādas celtnes 3D modeli un sistēmu kas ļauj to apskatīt vai izstaigāt, plus vēl kāda īpašība kas padarītu šo darbu netriviālu. Vai arī mobilā lietotne ar AR elementiem, kas ļautu ar kameru skatīties uz celtnēm un piedāvātu papildus informāciju, kas pārklāta attēlam par konkrēto objektu vai tā detaļām.
Alternatīva tēma ir izveidot 3D modeli kādai svarīgai celtnei (Vec)Rīgā, un iesūtīt modeli Blender formātā. Kādreiz šīs ēkas arī centāmies reģistrēt ar Google Earth, bet tas vairs nav aktuāli.
Pēc MD5 iesniegšanas tēmas tiek izvērtētas un komunicējot ar pasniedzēju pielāgotas tā lai būtu gan piemērotākas kursam, gan arī sasniedzamas, gan netriviālas.
MD6
(RE1 & RE2) Iesniegt 2 recenzijas jūsu kursa sākumā izvēlētajiem rakstiem.
- Atbildēt esejas formā uz sekojošiem jautājumiem:
- Jūsu pieredze raksta tēmā: Eksperts; Zinošs; Tēma pazīstama; Tēma iepriekš nezināma.
- Īss raksta kopsavilkums
- Autoru devums un raksta labās īpašības
- Raksta vājās vietas
- Komentāri par to, kā rakstu varētu uzlabot vai papildināt.
- Formāts: PDF. Katra recenzija atsevišķā PDF failā
- Failu vārdi: VIV_REC1_Vards_Uzvards.pdf
- Iesūtīt eStudijās sadaļās RE1 un RE2.
MD7
Write a proposal about the project that is using Microsoft Hololens in a novel, constructive way. Use the course videos and materials available on Internet for inspiration and technical specifications. Include the following in the proposal:
- Concept, idea, motivation.
- Draft for the technical solution, including the resources needed, such as, application, framework, server or cloud solution, 3D input devices like Hydra.
- Estimate the complexity for implementing this project, e.g. the team size, roles and time required.
Submit as a PDF document.
MD8
Introduction to Unity.
The purpose of this homework is ntroduction to Unity framework for 3D environment and software design.
- Download and install Unity 3D framework.
- Import your blender model from the earlier homework to the Unity environment.
- Enable the user/player to be walking around and possibly through the imported building.
- Improve the environment with other assets in Unity.
- Add at least one active object such as mooving car or a working traffic light to your model.
- Compile and package your application.
- Create a description document that describes your application, the interface, has at least 2 screenshots and the link where to download your application and submit as a PDF document for MD8 in e-Studijas.
Resources:
- Download link for Unity3D
- Unity Learn - projects, courses, tutorials.
- Coding in C# in Unity for beginners
Resources
- Publikāciju izvēle un prezentēšana
- Grāmata: Augmented Reality (InTech open)
- KZero blog - virtuālās pasaules, analīze.
- What to read about virtual environments @ ResearchGate
Blender 3D
- Pamācības kā lietot Blender 3D latviešu valodā. Taisam ziemassvētku apsveikumu.
- Blendera pasaulē - īsfilma, ko radījuši jaunieši Latvijā ar Blender 3D rīku
In the news
- VRx in medicine, interview with Brennan Spiegel
- In his book, VRx: How Virtual Therapeutics Will Revolutionize Medicine, Dr. Brennan Spiegel, a gastroenterologist and Director of Health Services Research at Cedars-Sinai Medical Center in Los Angeles, goes into detail about how virtual reality is playing an increasing role in therapeutic medicine.
- Augmented Reality @ 3D news
- VIV-News
Preparing the presentation / Ieteikumi prezentāciju veidošanā
Please plan time accordingly. You should probably have one slide per minute or less.
Do a dry run before the presentation. Practice.
Make the presentation so that it tells the story as visually as you can, rather than having loads of text on the slides.
The presentations should follow a plan along these guidelines:
- Related work, other solutions, what was missing
- The current solution from the paper, approach
- Analysis, experimental setup, experiments, results
- Discussion
- Conclusion
- Prompts or ideas for in-class discussion after the paper presentation
Other sources and guidelines:
- http://www.catalysis.nl/links/presentations/presentation.php
- http://www.ellenfinkelstein.com/powerpointtips/powerpoint_tip_how_many_bullets.html
- http://www.presentationzen.com/presentationzen/2007/03/a_few_weeks_ago.html
- http://www.presentationzen.com/
- MIT Course: How to Speak by Patrick Winston (video and course)
Other courses and resources / Kursi un resursi
- Udacity kurss par interaktīvu 3D datorgrafiku.
- VR Developer nanodegree by Udacity
Previous projects / Iepriekšējie projekti
- Virtuālā Rīga 3D modeļi Vecrīgā un Rīgā, ko veidojuši kursa studenti.
- Vermanes darzs - course project
- Vermanes darzs - course project (in Roblox)
- 3D ekrāns ar rotējošu LED matricu (bilde)
- "Ķiveres" ekrāna perimetra paplašināšana ar LED lentām lai papildinātu klātbūtnes efektu video materiālam uz ekrāna.
- Virtuāla karte un navigācija, ko vada ar realitātē izvietotiem QR kodiem. Realizācija LU ēkā.
- "Socicon" - Sociāla vide internetā, kur komunikācija notiek tikai ar attēliem.
External projects / Ārējie projekti
- Everyday Experiments by IKEA
- CAVE = Cave automatic virtual environment (Wikipedia)
- Virtuālās alas (CAVE) un liela formāta, modulāri displeji ( atsevišķa lapa)
- "Holodeck-i"
- USAF virtuālais muzejs un USAF SR71 lidmašīnas pilota kabīne, pilns 360 skats.
- Inside USC’s crazy experimental VR lab
- Vividly - VR for architecture, (article) - made in Latvia.
Roblox, virtual environments
- The Freedom Monument, Riga, Latvia
- Vermanes darzs - course project
Prezentācijas un video
- Jinha Lee - Reach into the computer and grab a pixel
- About Sixth Sense from MIT by:
- Sergey Brin about Why Google Glass
- Eric Berlow and Sean Gourley: Mapping ideas worth spreading
Applications / Pielietojumi
- Explore the Universe with VR with EPFL. (Video)
- Amblyopia (lazy eye) treatement with VR
- AppliedVR pielietojumi sāpju mazināšanas terapijā
- Neiroķirurgi Stenfordas universitātē lieto VR
Exergames:
- FitXR for VR headsets (Oculus, Playstation)
- Ring Fit Adventure for TV (Nintendo)
Potential project themes / Iespējamās kursa projektu tēmas
Iedomājieties skolu, kurā katrs priekšmets ir pasaule virtuālajā realitātē. Tas dotu alternatīvu mācību pieeju, skolēni varētu ne tikai lasīt par priekšmetu, bet burtiski spert soli tajā iekšā, lai redzētu un manipulētu ar tēmas objektiem un principiem no iekšienes. Piemēri šādiem priekšmetiem: astronomija, ķīmija, bioloģija, tēlotāja māksla,...
Virtuālā Rīga
- Rīgas arhitektūras objektu digitāla uzņemšana un integrēšana Rīgas 3D modelī.
Projekts Roblox vidē
- Roblox ir 3D spēļu izstrādes vide kas iekļauj gan 3D vides dizainu gan arī iespēju papildināt to ar funkcionalitāti programmēšanas valodā Lua.
Arhitektūra un VR (sadarbībā ar uzņēmumu):
- Analītiku pievienošana uz integrēta Vr modeļa, tā varētu būt skaņa, gaisma, energoefektivitātes dati real-time attainojumā utt
- Interakcijas/ ievades iekārtu testēšana, navigācijas izstrāde iespējams dažādos līmeņos - ar "remote control", "game console", "gesture based with Leap Motion".
- Iespēja iezīmēt objektus un mainīt to materialitāti, izkārtojumu. Izmaiņu sinhronizācija - kaut kas tiek mainīts VR vidē un izmainās 2D vidē, piemēram plāns.
- Saziņa vairāku lietotāju integrācija VR objektā; lietotāju saskarnes funkcionalitāte (frontend | backend).