L’insegnamento introduce gli studenti ai fondamenti teorici e pratici della realtà virtuale immersiva e delle tecnologie di integrazione tra ambienti reali e sintetici per la progettazione e realizzazione di applcazioni in realtà aumentata e mista. Tali tecnologie rappresentano strumenti strategici nel percorso formativo del Corso di Studi, poiché consentono lo sviluppo di competenze trasversali nei settori dell’interazione uomo-macchina, della modellazione 3D e della progettazione di esperienze digitali. L’insegnamento è finalizzato a fornire una visione sistemica dei principi, degli strumenti e dei contesti applicativi legati alla realtà virtuale (VR) e aumentata (AR), delineando come queste tecnologie contribuiscano al profilo professionale dello studente nei campi dell’ingegneria dell’informazione, del design interattivo e delle tecnologie immersive. Verranno analizzate applicazioni in ambiti quali formazione tecnica, beni culturali, medicina, retail, manifattura e progettazione industriale. L'insegnamento prepara gli studenti a progettare ambienti interattivi 3D in tempo reale, tramite l’utilizzo di software dedicati, dispositivi immersivi e tecniche avanzate di interazione.

Al termine dell’insegnamento, lo studente sarà in grado di: - Descrivere i principi fondamentali della realtà virtuale (VR) e aumentata (AR), comprese le differenze concettuali tra realtà aumentata, realtà mista e realtà virtuale immersiva. - Identificare e classificare i principali paradigmi di interazione uomo-macchina e le tecniche di interazione multimediale e multimodale. - Conoscere gli strumenti software per la progettazione e la visualizzazione in tempo reale di ambienti 3D interattivi. - Applicare metodologie di modellazione 3D orientata al real-time per la creazione di contenuti digitali interattivi. - Utilizzare ambienti di sviluppo e librerie per realizzare applicazioni interattive in realtà virtuale e aumentata. - Sviluppare applicazioni VR/AR funzionali a contesti operativi specifici (es. formazione tecnica, beni culturali, industria).

Per affrontare efficacemente l’insegnamento, è necessario che gli studenti abbiano già acquisito conoscenze di base nella modellazione e nel rendering di scene 3D statiche, nonché una familiarità iniziale con i principi della programmazione grafica orientata allo sviluppo di applicazioni interattive. È inoltre richiesta la comprensione dei concetti fondamentali della programmazione a oggetti, che saranno impiegati nello sviluppo dei progetti durante l'insegamento.

Argomenti trattati nelle lezioni e relativo peso in crediti. - Fondamenti di realtà virtuale (1 cr) - Dispositivi di input (1 cr) - Dispositivi di output (1 cr) - Architetture hardware e software per la realtà virtuale (0.5 cr) - Augmented e Mixed reality (1 cr) - Tecniche di interazione uomo-macchina (1 cr) - Applicazioni della realtà virtuale (0.5 cr)

L’insegnamento prevede di affiancare alle lezioni teoriche delle esercitazioni pratiche in aula, durante le quali gli studenti avranno l’opportunità di lavorare in team composti da 2 o 3 persone. Tali attività sono finalizzate all’acquisizione delle competenze tecniche necessarie per lo sviluppo di applicazioni interattive e costituiscono una fase propedeutica alla realizzazione di un progetto di gruppo, e possono concorrere al voto finale. Il progetto, sviluppato progressivamente nel corso dell’insegnamento, sarà parte integrante della valutazione finale.

testi, scelti tra quelli elencati, saranno comunicati a lezione dal docente titolare dell'insegnamento - Grigore Burdea and Philippe Coiffet, Virtual Reality Technology Second Edition with CD-ROM, Wiley, New Jersey, 2003 ISBN 0471360899 - William R. Shermanr, Alan Craig Understanding, Virtual Reality: Interface, Application, and Design, Morgan Kaufmann; ISBN-10: 1558603530 - Materiale e documentazione su Blender: http://www.blender.org - Dispense dell'insegnamento sul sito della didattica: http://didattica.polito.it

Slides; Dispense; Esercitazioni di laboratorio; Video lezioni dell’anno corrente; Strumenti di collaborazione tra studenti;

E' possibile sostenere l’esame in anticipo rispetto all’acquisizione della frequenza

Modalità di esame: Prova scritta (in aula); Elaborato progettuale in gruppo; Prova scritta in aula tramite PC con l'utilizzo della piattaforma di ateneo;

Exam: Written test; Group project; Computer-based written test in class using POLITO platform;

... L'esame si articola in due modalità alternative, a scelta dello studente: (i) Prova scritta in aula: Modalità: Prova scritta con domande aperte sull aparte di teoria dell'insegnamento Durata: 2 ore. Punteggio: Voto massimo 28/30. Obiettivi: Questa prova è finalizzata a verificare la capacità dello studente di: - Esporre in modo chiaro e preciso i concetti teorici fondamentali - Organizzare, sintetizzare e collegare in modo coerente le nozioni teoriche apprese (ii) Modalità a progetto: Modalità: Sviluppo di un progetto applicativo VR, verifica scritta a risposta chiusa e presentazione in aula. Componenti: 1. Progetto applicativo VR: Realizzazione di un'applicazione VR che dimostri l'applicazione pratica delle nozioni acquisite. Il progetto sarà valutato tramite presentazione e discussione orale. (18/30 punti) 2. Verifica scritta (in aula tramite PC): Test a risposta chiusa per valutare l'acquisizione delle conoscenze teoriche. (7/30 punti) 3. Presentazione in aula: Presentazione di un argomento relativo all'insegnamento. (7/30 punti) Punteggio: Il punteggio complessivo è di 30/30. I risultati delle esercitazioni di laboratorio potranno contribuire fino a 2/18 punti del progetto. Vincoli: La consegna e la discussione del progetto devono avvenire entro la fine della sessione d'esame invernale. Obiettivi: Questa modalità è finalizzata a verificare la capacità dello studente di: * Applicare le conoscenze teoriche e pratiche per sviluppare un'applicazione VR funzionante. * Lavorare in gruppo per raggiungere un obiettivo comune. * Comunicare efficacemente i risultati del proprio lavoro * Approfondire un argomento specifico e presentarlo in modo chiaro e coinvolgente * Dimostrare una buona conoscenza degli elementi teorici alla base del concetto di VR e dello sviluppo di applicazioni in VR/XR La lode verrà assegnata in caso in cui tutte le parti dell'esame siano svolte in maniera adeguata, con particolare attenzione al progetto VR, che deve dimostrare capacità adeguate di progettazione, di creazione dell'ambiente virtuale da un punto di vista della qualità dei contenuti (in termini di modellazione, textuting, lighting, audio e polishing finale) e dell'interaction design. Inoltre, elementi rilevanti per la lode saranno la valutazione dell'usabilità e della user-experience dell'applicazione.

Gli studenti e le studentesse con disabilità o con Disturbi Specifici di Apprendimento (DSA), oltre alla segnalazione tramite procedura informatizzata, sono invitati a comunicare anche direttamente al/la docente titolare dell'insegnamento, con un preavviso non inferiore ad una settimana dall'avvio della sessione d'esame, gli strumenti compensativi concordati con l'Unità Special Needs, al fine di permettere al/la docente la declinazione più idonea in riferimento alla specifica tipologia di esame.