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Realidad Virtual y Animación. Curso 2011-2012
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Realidad Virtual y Animación

¡Bienvenidos a la página de la asignatura de Realidad Virtual y Animación!

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Normas de evaluación de la asignatura
Horario de tutorías
Material de la asignatura (teoría)
Material de prácticas

Bibliografía

Artículos recomendados

Recursos y enlaces interesantes

PROFESORES

Álvaro Pérez Molero

Despacho 2011-A, Ampliación del Edificio de Rectorado
e-mail: alvaro.perez at urjc.es

Marcos García Lorenzo

Despacho 0051, Ampliación del Edificio de Rectorado
e-mail: marcos.garcia at urjc.es

TEMARIO

Los diferentes temas que se verán a lo largo del curso son los siguientes:

  1. Introducción a la Realidad Virtual

  2. Aplicaciones de la Realidad Virtual

  3. Teoría de Gráficos 3D

  4. Dispositivos de Entrada y Salida

  5. Técnicas de Modelado

  6. Programación Orientada a la Realidad Virtual

  7. Arquitecturas Orientadas a la Realidad Virtual

  8. Estudio de Factores Humanos

  9. Técnicas de Animación 3D

  10. Simulación

EVALUACIÓN DE LA ASIGNATURA

Se pretende orientar la asignatura de forma que su contenido sea eminentemente práctico. Se hará por una parte un breve examen teórico final que valdrá el 20% de la nota total de la asignatura. El 80% restante será la nota correspondiente a las prácticas.

Las prácticas están estructuradas en 3 bloques:

  • Trabajo basado en artículos de investigación + exposición en clase
  • Práctica de Modelado
  • Práctica de programación

Para aprobar la asignatura se deben realizar los tres bloques y obtener en cada uno de ellos una calificación de al menos 5. Asimismo se deberá sacar una nota igual o superior a 4 en el examen de teoría.

TUTORÍAS

Horario de tutorías en el 2o cuatrimestre:

  • Álvaro Pérez Molero
    • Miércoles: 11:00 - 14:00, Jueves: 15:00 - 18:00
  • Marcos García Lorenzo
    • Consultar por email.

También se podrán hacer consultas por correo electrónico a las direcciones indicadas al principio de esta página.
En el asunto del email poned al principio "[RVA]", para saber que es una consulta o duda relativa a esta asignatura.

MATERIAL DE LA ASIGNATURA (TEORÍA)

  1. Introducción a la Realidad Virtual (en color) (versión para imprimir, 4 por cara)

  2. Aplicaciones de la Realidad Virtual (en color) (versión para imprimir, 4 por cara)

  3. Teoría de Gráficos 3D. Parte I: (en color), Parte II: (en color)

  4. Dispositivos de Entrada y Salida (en color) (versión para imprimir, 4 por cara)

  5. Técnicas de Modelado (en color)

  6. Programación Orientada a la Realidad Virtual

  7. Arquitecturas Orientadas a la Realidad Virtual.

  8. Estudio de Factores Humanos

  9. Técnicas de Animación 3D

  10. Simulación

MATERIAL Y NORMATIVA DE PRÁCTICAS

Las prácticas de la asignatura se dividen en tres bloques:

  1. Trabajo con exposición.

    2. El alumno debe escoger un tema que tenga que ver con algún tema de la asignatura, es decir, que tenga que ver con la Realidad Virtual o la animación, aunque no se haya tratado en clase. Otra opción es proponer un tema relacionado que sea del interés del alumno. En cualquier caso, el tema elegido tiene que ser confirmado por el profesor Marcos García.

    En la sección     Artículos recomendados se puede encontrar una lista de posibles temas para el trabajo, y artículos científicos relacionados con dichos temas, para que puedan ser consultados por el alumno para la realización del trabajo.

    El trabajo consistirá en entregar una memoria en PDF, de entre 10 y 15 páginas, con la elaboración de un resumen realizado a partir de la información obtenida en la investigación que se haya realizado a través de Internet o a través de otras fuentes. No se pueden copiar frases literalmente; en caso necesario, se citarán trozos de texto, entrecomillados y poniendo la fuente. Al final, el alumno pondrá la bibliografía que haya consultado para el trabajo.

    Por tanto, la elaboración de la memoria del trabajo consta de tres partes:

    • Investigación: búsqueda de información relacionada, a través de las fuentes oportunas

    • Análisis: selección de la información obtenida que pueda ser útil para el trabajo

    • Elaboración del trabajo por parte del alumno, a partir de la información obtenida y seleccionada, resumiendo y explicando con sus propias palabras los conocimientos obtenidos en la investigación

    Finalmente, hay que realizar y entregar diapositivas para la exposición del trabajo. Cada exposición durará 15 minutos más 5 minutos para preguntas.

  2. Práctica de modelado.

  3. Implementación de aplicaciones de RV.

Compilador y librerías:

Compilador Bloodshed Dev-C++ 4.9.9.2

Libreria GLAUX 1.1

Libreria GLUT 3.7.6

Libreria GLUI 2.2-1

Libreria GLEW 1.3.3-1apb

Libreria coin3d-2.4.4-1mol

Librería CG

Librería libjpeg-6b_4-1spec

Librería libpng-1.2.8-1spec

Librería libtiff-3.6.1_2-1spec

Librería zlib-1.2.3-1cm

DLL giflib4.dll. Ubicarla en el directorio del proyecto si os la pide.

DLL jpeg62.dll. Ubicarla en el directorio del proyecto si os la pide.

DLL librle3.dll. Ubicarla en el directorio del proyecto si os la pide.

DLL libtiff3.dll. Ubicarla en el directorio del proyecto si os la pide.

DLL zlib1.dll. Ubicarla en el directorio del proyecto si os la pide.

BIBLIOGRAFÍA

"Virtual Reality Technology (Second Edition)"
Grigore C. Burdea, Philippe Coiffet
Ed. Wiley-IEEE Press, 2003

“The Inventor Mentor: Programming Object-Oriented 3D Graphics with Open Inventor™, Release 2”
Josie Wernecke.
Ed. Addison-Wesley.

“The Inventor Toolmaker : Extending Open Inventor, Release 2”
Josie Wernecke.
Ed. Addison-Wesley.

“Open Inventor C++ Reference Manual”
Josie Wernecke.
Ed. Addison-Wesley.

“3D Computer Graphics (Third Edition)”
Alan Watt.
Ed. Addison-Wesley.

“Computer graphics: Principles and practice”
James Foley, et Al.
Ed. Addison-Wesley. 1996

Direcciones Web
http://oss.sgi.com/projects/inventor/
http://wwwasd.web.cern.ch/wwwasd/lhc++/OpenInventor/pro/html/inventor_base.htm
http://www.coin3d.org/

ARTÍCULOS RECOMENDADOS

Introductorio:

biggs02_Haptic Interfaces_intro1.pdf

Rendering:

salisbury04_Haptic Rendering_Introductory Concepts_rendering1.pdf

Srinivasan99_Haptic Interactions in Virtual Worlds_Progress anda Prospects_rendering_o1.pdf

basdogan01_Haptic rendering in virtual environments_rendering_o2.pdf

Sistemas Implícitos:

salisbury97_HAPTIC RENDERING OF SURFACES DEFINED BY IMPLICIT FUNCTIONS_implicit1.pdf

kim04_A Haptic-Rendering Technique Based on Hybrid Representation_implicit_o1.pdf

shi97_Haptic Display of Visual Images_implicit_o2.pdf

mark96_Adding Force Feedback to Graphics Systems_implicit_o3.pdf

Mallas:

Zilles95_A Constraint based God object Method For Haptic Display_meshes1.pdf

Ruspini97_The Haptic Display of Complex Graphical Environments_meshes2.pdf

Extensions to the God-object method_meshes_o1.pdf

Detección de colisiones:

Lin04_Fast Collision Detection Between General Polyhedral Models_collision1.pdf

Lin03_COLLISION AND PROXIMITY QUERIES_collision_o1.pdf

Hápticos 6 DOF (grados de libertad):

McNeely99_Six Degree-of-Freedom Haptic Rendering Using Voxel Sampling_6dof1.pdf

Lin05_Sensation-Preserving Haptic Rendering_6dof_o1.pdf

Objetos deformables:

Gibson97_A Survey of Deformable Modeling in Computer Graphics_deformable1.pdf

Teschner04_A Versatile and Robust Model for Geometrically Complex Deformable Solids_deformable2.pdf

Texturas, Tacto:

hayward04_Display of Haptic Shape at Different Scales_tactile1.pdf

campion05_Fundamental Limits in The Rendering of Virtual Haptic Textures_texture1.pdf

siira96_Haptic texturing_A stochastic approach_texture_o1.pdf

Interfaces hápticos:

Massie00_The PHANTOM Haptic Interface_A Device for Probing Virtual_building1.pdf

Hayward96_Performance Measures for Haptic Interfaces_building2.pdf

Controlador háptico:

Verplank02_THE PLANK Designing a simple haptic controller_1dof1.pdf

Psicofísica:

treutwein95_Adaptive Psychophysical Procedures_psychophysics1.pdf

Dispositivos de seguimiento:

Bhatnagar93_Position trackers for Head Mounted Display systems A survey.pdf

Azuma91_Space resection by collinearity.pdf

Control:

Gillespie96_STABLE USER-SPECIFIC HAPTIC RENDERING OF THE VIRTUAL WALL_controlI1.pdf

Diolaiti06_Stability of Haptic Rendering_Discretization Quantization Time-Delay and Coulomb Effects_controlI_o1.pdf

Diolaiti07_Wave Haptics_Building Stiff Controllers from the Natural Motor Dynamics_controlI_o2.pdf

Colgate95_Issues in the Haptic Display of Tool Use_controlII1.pdf

colgate94_Factors Affecting the Z-Width of a Haptic Display_controlII2.pdf

RECURSOS Y ENLACES INTERESANTES

Documentación de OpenInventor (On-line):

Inventor Toolmaker (On-line)
Inventor Mentor (On-line)
Api Coin3D

Información sobre la generación de imágenes estéreo:

Manual
http://astronomy.swin.edu.au/~pbourkemiscellaneous/stereographics/stereorender/
http://astronomy.swin.edu.au/~pbourke/exhibition/vpac/theory.html

Modelos VRML:

http://www.ocnus.com/models/models.html
http://3dgraphics.about.com/library/weekly/blatozvrml.htm

Modelado con 3DStudio Max:

http://www.unav.es/SI/manuales/3DStudioMax/indice.html
http://www.unav.es/SI/servicios/manuales/3DStudiomax.pdf
http://www.comet-cartoons.com/3ddocs/headpolymodel/

Aplicaciones:

CoinDesigner

Carpeta con la última versión de CoinDesigner

Artículos interesantes:

1993_Bhatnagar_Tracking.pdf
OpticTrackCollinear.pdf
http://dac.etsii.urjc.es/docencia/RVA/ última revisión 30/01/2012