Aplicaciones de realidad virtual y visualización inmersiva e interactiva basadas en arquitectura pcdesarrollo de un marco de trabajo y factores de diseño e implantación en museos y espacios públicos

Zusammenfassung

El objetivo principal del proyecto de tesis es realizar una profunda investigación sobre el diseño, implementación y aplicaciones de los entornos de visualización inmersiva orientados en la línea de los Sistemas Inmersivos basados en Proyección, utilizando una plataforma novedosa en este tipo de trabajos como son los ordenadores personales PC. Para ello se exploraran las capacidades que ofrece esta arquitectura junto con los emergentes y potentes coprocesadores gráficos actuales, siendo posible así la sustitución de las costosas estaciones de trabajo gráficas, hasta ahora un estándar en este tipo de desarrollos. Se realizaran estudios sobre diferentes configuraciones de entornos inmersivos de múltiples pantallas, su arquitectura y diseño, orientándolos a aplicaciones particulares como la Visualización de Terrenos 3D (VRGIS), Reconstrucción Arquitectónica y del Patrimonio Histórico y Entornos Inmersivos Educativos. Para ello habrá que abordar múltiples problemáticas, centrándose en temas específicos de la Computación Gráfica y de forma particular de la Realidad Virtual, como la sincronización de clúster de PC's gráficos tanto para tiempo real como para imagen Off-Line; gestión e integración de interfaces: aureales, mecánicos, hápticos; técnicas de visión estereoscópica; generación de pares de imágenes estereoscópicas; sistemas de proyección; inmersión física y mental...... Para llevar a cabo los estudios anteriores se construirán diversos prototipos en función del tipo de aplicación a desarrollar, por un lado se diseñaran e implementaran entornos hardware inmersivos atendiendo a las características y los requisitos necesarios de cada proyecto, dependiendo de diversos puntos clave: generación de gráficos en tiempo real o pre-renderizados, necesidad de interacción, numero de usuarios, el otro aspecto principal atenderá al desarrollo del software requerido por las aplicaciones, teniendo en cuenta el numero de pantallas presentes, de las características de la experiencia, implementando software distribuido sobre el clúster de pc's que gobernaran los diferentes sistemas presentes. La justificación básica para llevar a cabo esta investigación ya ha sido mencionada, trasladar las costosas experiencias inmersivas actuales a medios de coste menor, sin que exista una perdida significativa en la calidad de las mismas. No existen a día de hoy demasiados desarrollos, ni desde luego un estándar, como en el caso donde se utilizan estaciones de trabajo (CAVE's), algo muy deseable dado que los sistemas de visualización avanzada son cada vez mas necesarios tanto en el mundo industrial, como en entornos de investigación e incluso, de forma cada vez mas pujante en áreas como el entretenimiento o la educación.