1 Sommario Descrizione generale Descrizione applicazione Diagramma di flusso Simulazione Grafica...

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2 Pag. 1/17 1 SOMMARIO 1 Sommario Descrizione generale Descrizione applicazione Diagramma di flusso Simulazione Grafica Scenari operativi Noleggio in loco Ricostruzione 3D Area ricostruzione prototipo funzionale Definizione dei punti di interesse per l applicazione finale AudioGuide e supporto Audio Supporti Visivi Stampe Supporti... 17

3 Pag. 2/17 2 DESCRIZIONE GENERALE La presente relazione di progetto descrive la dinamica di funzionamento di un software applicativo per la visualizzazione interattiva di contenuti virtuali realizzati in 3D, che si avvarrà di tecnologie di visualizzazione e rappresentazione in tempo reale propria dei motori grafici utilizzati per i videogames. Tale applicazione dovrà anche consentire al fruitore di ricevere informazioni relative a prestabiliti punti di interesse, inquadrati attraverso la fotocamera del terminale e visualizzate sullo schermo, tramite audio-guide interattive. L applicazione si basa sull implementazione delle librerie grafiche OpenGL (Open Graphics Library, specifica che definisce una Interfaccia di Programmazione di Applicazione per più linguaggi e per più piattaforme per scrivere applicazioni che producono computer grafica 2D e 3D), in particolare le OpenGL ES (sottoinsieme pensato per dispositivi integrati quali telefoni cellulari, palmari, tablet pc ecc.) versione 2.0 per la gestione in tempo reale di shaders (aspetto finale della superficie di un oggetto) ed effetti quali: Illuminazione statica (Lightmaps) basata su modelli di Global Illumination Ambient Occlusion Maps Normal maps Specular maps Environment cubic reflection Luci e Ombre in tempo reale con supporto per lo Shadow Mapping Bloom Alpha Mapping e trasparenza diffusa Gli elevati standard qualitativi raggiungibili con tale applicazione necessitano del supporto di un terminale di ultima generazione dotato di un unità di accelerazione grafica hardware (GPU) per le librerie OpenGL ES 2.0. A tale scopo viene identificato

4 Pag. 3/17 un target hardware specifico le cui caratteristiche sono descritte di seguito. La navigazione avviene solo ed esclusivamente in ambienti interni quindi si utilizza la soluzione software denominata Image Based che valorizza la complessità dell arredo e al contempo amplifica l esperienza multimediale del fruitore. Questa soluzione tecnologica consente di mostrare automaticamente, sullo schermo del terminale, modelli tridimensionali complessi di qualità foto realistica, puntando la fotocamera del terminale verso un Tracker (immagine stampata montata su di un supporto fisso). Per la fruizione dei contenuti virtuali in tale modalità non è necessario alcun supporto tecnologico quale Wi-Fi, GPS o altro.

5 Pag. 4/ Descrizione applicazione Come descritto nella sezione precedente, la tecnologia della realtà virtuale/aumentata basata sull utilizzo di motori rendering 3D in tempo reale, gestisce contenuti complessi di alta qualità in grado di illudere la percezione dell occhio umano offrendo l impressione di un elevato realismo. Di seguito vengono riportate alcune immagini prese da prodotti commerciali di qualità AAA per il segmento mobile, da utilizzare come riferimento qualitativo per lo sviluppo del prodotto finale.

6 Pag. 5/ Diagramma di flusso Di seguito viene mostrato il diagramma di flusso dell applicazione in tutti i suoi step di funzionamento. 1. INIZIALIZZAZIONE: Avvio del teminale contenete l applicazione da parte dell operatore incaricato. 2. SELEZIONE LINGUA E CONFIGURAZIONE: Selezionare la lingua dell interfaccia utente e configurare le diverse opzioni quali ad esempio il volume dell audioguida e la luminosità dello schermo. 3. AVVIO SIMULAZIONE: Inizializzazione dell interfaccia utente con la comparsa sul video della planimetria del Museo, consultabile in qualunque momento e contenente l intero percoso museale e l indicazione, per ogni singolo ambiente, dei POI.

7 Pag. 6/17 4. TRACCIAMENTO IMMAGINE E CARICAMENTO CONENUTI 3D: Inquadramento da parte dell utente, attraverso la fotocamera del terminale, del Trackable presente nelle diverse stanze. L applicazione, riconoscendo tale immagine, fa comparire a video i modelli 3D animati, sovrapposti allo scenario attuale, associati al Trackable inquadrato. Fin quando l utente mantiene l inquadratura sull immagine potrà muoversi liberamente continuando a vedere i contenuti 3D prospetticamente allineati con il mondo reale. Questi contenuti sono animati in modo realistico e provvisti di dialoghi. 5. MECCANICA DELLA FRUIZIONE: Alcuni elementi di arredo devono essere ricostruiti, resi invisibili e sovrapposti all oggetto reale di riferimento al fine di coprire la vista di eventuali personaggi retrostanti. Quest ultimo aspetto rende l esperienza ancora più realistica e dovrà essere implementata con la tecnica dell Alpha Masking. 6. SUPPORTO AUDIO MULTILINGUA: Questa funzione consente di ascoltare sia l'audio-guida interattiva della scena che si sta visualizzando in quel momento, sia i dialoghi tra i personaggi virtuali.

8 Pag. 7/ Simulazione Grafica Qui di seguito vengono mostrate alcuni fotogrammi del prototipo. Nelle immagini a sinistra, è rappresentato lo stato di fatto, mente in quelle a destra l effetto finale ottenuto dalla sovrapposizione degli elementi in 3D. Questo effetto è reso possibile grazie all inquadramento, da parte dell utente, del Trackable (immagine stampata) attraverso la forocamera del terminale. L utente continuando ad inquadrare l immagine, potrà muoversi e contemporaneamente osservare i modelli 3D animati da diverse prospettive. Il posizionamento all interno dell ambiente del Trackable è in accordo tra il programmatore e il direttore del museo.

9 Pag. 8/17 3 SCENARI OPERATIVI 3.1 Noleggio in loco Il museo fornisce ai visitatori il servizio di noleggio dei terminali (Tablet) con l applicazione precedentemente istallata. La complessità e la qualità dell applicazione sono progettati in funzione delle caratteristiche tecniche del terminale così da ottenere un risultato ottimale. Caratteristiche del terminale Marca ASUS Modello TRANSFORMER TF300 Sistema Operativo ANDROID 4.0 Processore NVIDIA TEGRA 3 Schermo 10.1 LED Backlight Risoluzione Schermo 1920*1200 Memoria 1 Gb Camera 8 Mega Pixel Sensori aggiuntivi A-GPS, Bussola Elettronica, G-Sensor, Giroscopio

10 Pag. 9/17 4 RICOSTRUZIONE 3D 4.1 Area ricostruzione prototipo funzionale Per la realizzazione del prototipo dell applicazione sono state prese in esame le seguenti stanze: il salone degli arazzi (piano primo) ed il salone del baldacchino (piano primo). Il prototipo prevede la visualizzazione di modelli 3D in tempo reale perfettamente allineati con l ambiente circostante nel momento in cui viene inquadrato il Tracker di riferimento così come illustrato nella sezione Definizione dei punti di interesse per l applicazione finale Alcuni ambienti del museo non possiedono le caratteristiche formali idonee alla navigazione interattiva. Di seguito vengono elencate le stanze del Palazzo atte all utilizzo della Realtà Aumentata ed il numero di POI (Trackable) per ognuno di tali ambienti.

11 Pag. 10/17 PIANO TERRA Stanza ID Num. POI Num. Modelli animati CUCINE PRINCIPALI PICCOLA CUCINA PIANO PRIMO

12 Pag. 11/17 Stanza ID Num. POI Num. Modelli animati SALA D INGRESSO STANZA DEI NOVELLI

13 Pag. 12/ SALOTTO DEL SALVATOR ROSA BAGNO SALOTTO DELLA BATTAGLIA SALOTTO DI PASSAGGIO

14 Pag. 13/ SALOTTO CINESE SALOTTO GIALLO FUMOIR

15 Pag. 14/17 BOUDOIR SALOTTINO DELLE DAME SALONE DEGLI ARAZZI SALONE DEL BALDACCHINO SALOTTO POMPADOUR LO STUDIO

16 Pag. 15/ SALA DA PRANZO LA FONTANA PIANO SECONDO Stanza ID Num. POI Num. Modelli animati

17 Pag. 16/ LA CAMERA DA LETTO LA BIBLIOTECA HACKERT 4.3 AudioGuide e supporto Audio Le audio-guide presenti all' interno dell' applicazione sono realizzate in due lingue, italiano ed inglese. La durata dei contenuti audio non deve superare i 30 secondi per ognuno dei punti di interesse e/o dialogo interattivo, attraverso l utilizzo di file adeguatamente compressi (Es Hz - 8 bit Mono). I contenuti scientifici e i dialoghi saranno forniti dall amministrazione competente. 5 SUPPORTI VISIVI Di seguito sono riportate le specifiche relative alle Stampe (Trackable) ed ai Supporti.

18 Pag. 17/ Stampe Ogni Trackable è costituito da stampe a colori, in scala 1:1, su carta fotografica opaca (non riflettente), delle dimensioni di un A3,A4,A5 e montate su pannelli di forex dello spessore di 3 mm. 5.2 Supporti I supporti sui quali esporre i Trackable sono dei veri e propri leggii a piedistallo regolabili in altezza. La struttura portante è in acciaio inox e prevede un sistema di aggancio di pannelli in forex.