State of the art in distributed collaborative virtual environments.

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1 State of the art in distributed collaborative virtual environments. Allo stato attuale il panorama della tecnologia della grafica 3d e della realtà virtuale in genere è pieno di applicativi che ne fanno largo uso. Tutte queste applicazioni hanno in comune l utilizzo della grafica 3d per creare ambienti condivisi o meno, ma molti di essi non forniscono livelli di interazione se non la semplice navigazione nel mondo virtuale e la chat testuale tra gli utenti. E bene quindi fare una distinzione tra queste diverse tipologie di applicativi. Il nostro interesse è direzionato verso gli applicativi che forniscono un ambiente 3d di tipo collaborativo, quindi nel quale è possibile interagire e condividere risorse con altri utenti all interno dell ambiente 3d. Procediamo fornendo una lista di applicazioni e tecnologie orientate verso questa direzione: Il primo da menzionare è il TEAMWORKPLACE [1], che è un virtual space, nel quale viene fornita una virtual meeting room, una stanza nella quale è possibile immagazzinare documenti, presentare e scambiare documenti multimediali, prendere decisioni insieme, consultare dati, utilizzare applicazioni condivise. Il progetto è stato sviluppato ed implementato utilizzando tecnologie standard su internet quali il VRML, il linguaggio Java e il protocollo HTTP. La tipologia è multiclient-server, quindi l approccio è di tipo centralizzato su un server. Analogamente viene trattato TEAMSPACE [2], un lavoro creato da uno degli autori di TEAMWORKPLACE [1], orientato però sulla comunicazione per utenti on-the-road, trattando quindi la comunicazione anche dal punto di vista dell efficienza e dal punto di vista del tipo di comunicazione, come il GSM. Per [1] e [2] è assente la possibilità di lavorare contemporaneamente sullo stesso oggetto, come ad esempio un documento word.

2 Ai laboratori di ricerca della Mitsubishi Electric [3], è stato sviluppato un ambiente in realtà virtuale per la collaborazione tra diversi utenti. Nell ambiente, oltre ad essere presenti utenti reali, è da sottolineare la presenza di agenti artificiali, con i quali è possibile interagire e dialogare tramite voce. Una caratteristica importante in questo progetto è che l input dell utente può essere anche catturato da sensori indossati dagli utenti stessi. Questi sensori trasportano nell ambiente virtuale alcuni movimenti degli utenti reali, quali i movimenti della testa, le torsioni del busto. Non vi è traccia di utilizzo di risorse condivise, per cui non rispecchia appieno quello che cerchiamo in un ambiente 3d di tipo collaborativo. Il NetICE [4] è un prototipo creato per fornire un ambiente immersivo che permetta a più utenti di comunicare dovunque essi siano. Il lavoro è stato effettuato mirando in particolare alle tecniche di comunicazione audio-video. A sostegno di ciò è stato implementato il sonoro direzionale e un accurato movimento degli avatar, compreso il movimento delle mani, per garantire un maggiore senso di immersione nell ambiente. Sintetizzando, NetICE può essere catalogato come una applicazione di videoconferenza in 3d. Il Distributed Interactive Virtual Environment (DIVE) [5-9], è una piattaforma sperimentale per lo sviluppo di ambienti virtuali, interfacce utente e applicazioni basate su ambienti 3d condivisi. DIVE è specializzato nelle applicazioni multi-utente, dove più partecipanti possono interagire tramite internet. Il tipo di approccio del motore di networking non è di tipo clientserver ma piuttosto peer to peer. L utente può anche utilizzare dispositivi di input VR, quali Head Mounted Display e gloove. In DIVE è possibile importare nuovi oggetti nella scena, come file passati tramite URL al viewer 3d. L interfaccia utente risulta essere molto macchinosa, scostandosi molto dai concetti a cui ci hanno abituato i moderni sistemi operativi, ad es. per introdurre un nuovo oggetto nella scena bisogna selezionare l apposita voce nel menu, invece di utilizzare un drag n drop. Il software è coperto di licenza, con minori restrizioni per la aziende no-profit e per le università.

3 Blaxxun Team WorkSpace [10] è una soluzione che fornisce un ambiente dove effettuare meeting (orientato alle aziende), nel quale l interazione tra i diversi utenti è garantita dalla comunicazione tramite chat, e nel quale è disponibile anche un collegamento Voice Over IP, permesso però solamente al presentatore del meeting che, tramite la voce, gestisce la riunione. Durante il meeting c è la possibilità, per ognuno, di visualizzare la propria presentazione (ad es. Power Point) garantendo la visualizzazione sincronizzata ai partecipanti al meeting. Il tipo di soluzione fornita è orientata alla creazione di una meeting-room, nel quale effettuare riunioni di lavoro, però è limitata nella gestione più estesa di un gruppo di lavoro, come lo sviluppo simultaneo dello stesso documento. VirTools [11] è una architettura utilizzata sia nel campo ludico che nel campo industriale. Permette di creare ambienti nel quale viene gestita una sorta di interazione ad oc, nel senso che lo sviluppo dell applicazione è di tipo verticale. E stato utilizzato per creare il Dress your car per la BMW, nel quale è possibile configurare a piacimento la propria auto e vedere in real time le modifiche effettuate, poter vedere l auto ruotandola, etc.; analogamente per la Renault. Inoltre è stato utilizzato come strumento di presentazione dati finanziari, guide TV, navigazioni della città di Monaco. Risulta essere, quindi, una tecnologia che permette di creare ambienti 3d dotati di livelli di interazione di tipo mirato, non garantendo una versatilità necessaria agli ambienti collaborativi multiutente. Active Worlds [12] permette solamente di visitare e dialogare tramite chat in mondi 3d costruiti dagli utenti stessi. Risulta, quindi, essere solo un luogo dove ritrovarsi e chattare. Lo smartverse [13] è un applicativo che integra l ambiente 3d nelle pagine web come controllo ActiveX. E dotato di molte caratteristiche interessanti per rendere l ambiente collaborativo, come la condivisione di oggetti e l interazione tra utenti, supporta l Internet Voice Conferencing che permette agli utenti di comunicare tramite la voce, permette la visualizzazione di

4 elementi multimediali, quali filmati, slide show, pagine web navigabili all interno dell ambiente 3d. Tutto viene incentrato sul concetto di meetingspace. Tra le altre caratteristiche è dotato di una chat testuale e di una lavagna condivisa, l unico strumento che può essere usato simultaneamente da più utenti. Come scritto in [14], il fulcro di smartverse 2.0 è basato sulla comunicazione tra utenti effettiva e divertente. Tirando un po le somme, quello che ne emerge è che non esiste una applicazione totale che crei un ambiente 3d condiviso, con una interfaccia utente user-friendly, capace di essere utilizzata da un utenza mobile, che permetta il lavoro di gruppo sugli stessi documenti o che permetta di utilizzare risorse condivise. Molte applicazioni sono piene di parecchie features, però c è sempre quella piccola caratteristica che manca ad una applicazione e che invece ha un altra.

5 [1] A.Fersha, J.Johnson: Distributed Interaction in Virtual Spaces. Proc. Of the 3 rd International WS on Distributed Interactive Simulation and Real Time Applications. IEEE CS-Press, [2] Alois Ferscha: Workspace Awareness in Mobile Virtual Teams. WETICE (9th IEEE International Workshops on Enabling Technologies: Infrastructure for Collaborative Enterprises, 4-16 June 2000, Gaithersburg, MD, USA. IEEE Computer Society 2000). [3] Charles Rich, Richard C. Waters, Carol Strohecker, Yves Schabes, William T.Freeman, Mark C.Torrance, Andrew R.Golding and Michal Roth ( Mitsubishi Electric Research Laboratories): Demonstration of an Interactive Multimedia Environment. [4] Wing Ho Leung, Khalid Goudeaux, Sooksan Panichpapiboon, Sy-Bor Wang and Tsuhan Chen: Networked Intelligent Collaborative Environment (NetICE), Electrical and Computer Engineering, Carnegie Mellon University, Pittsburg. [5] Distributed Interactive Virtual Environment (DIVE) : [6] Carlsson and Hagsand: DIVE - A Multi User Virtual Reality System. IEEE VRAIS, Sept, [7] C. Carlsson and O. Hagsand: DIVE - A Platform for Multi-User Virtual Environments. Computers and Graphics 17(6), [8] O. Hagsand: Interactive MultiUser VEs in the DIVE System. IEEE Multimedia Magazine, Vol 3, Number 1, [9] Emmanuel Frécon, Mårten Stenius, DIVE: A scaleable network architecture for distributed virtual environments, Distributed Systems Engineering Journal (DSEJ), 5 (1998), pp , Special Issue on Distributed Virtual Environments. [10] Blaxxun Team WorkSpace: [11] VirTools [12] : Home of the 3D Chat,Virtual Reality Building Platform. [13] smartverse. [14]