Virtuális és kiterjesztett valóság rendszerek

A tantárgy angol neve: Virtual and Augmented Reality Systems

Adatlap utolsó módosítása: 2011. február 5.

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem
Villamosmérnöki és Informatikai Kar

Mérnök informatikus szak, MSc. képzés

Villamosmérnöki szak, MSc. képzés

Virtuális valóság rendszerek és számítógépes játékok mellékszakirány
Tantárgykód Szemeszter Követelmények Kredit Tantárgyfélév
VIIIM369 3 2/1/0/v 4  
3. A tantárgyfelelős személy és tanszék Dr. Vajda Ferenc,
A tantárgy tanszéki weboldala http://3dmr.iit.bme.hu/edu/vv
4. A tantárgy előadója

Dr. Vajda Ferenc, egyetemi docens
Irányítástechnika és Informatika Tanszék

5. A tantárgy az alábbi témakörök ismeretére épít

A tárgy hallgatása során előnyt jelent az alábbi témák alapjainak ismerete:

  • Képfeldolgozás
  • Számítógépes grafika
  • Fizika
  • Matematika
6. Előtanulmányi rend
Kötelező:

NEM ( TárgyEredmény( "BMEVIIIMA02" , "jegy" , _ ) >= 2
VAGY
TárgyEredmény("BMEVIIIMA02", "FELVETEL", AktualisFelev()) > 0)

A fenti forma a Neptun sajátja, ezen technikai okokból nem változtattunk.

A kötelező előtanulmányi rend az adott szak honlapján és képzési programjában található.

7. A tantárgy célkitűzése

A tantárgy célja, hogy bevezesse a hallgatót a virtuális valóság rendszerek használatába, eszközkészletébe és lehetőségeibe. A hallgató megismerkedik a kiterjesztett valóság rendszerekkel is. A félév folyamán a hallgató gyakorlati módszereket is elsajátít virtuális rendszerek létrehozásához.

8. A tantárgy részletes tematikája
  1. Bevezetés. Fogalmak. Virtuális valóság. Kiterjesztett valóság. Bemerüléses rendszerek. Bemerülés szerepe. Valósághűség.
  2. Kapcsolat a virtuális világgal - Bemeneti eszközök. Pozíciókövetés. Mozdulatfelismerési technikák. Érzékelő kesztyűk. Taktilis és erővisszacsatolás. Haptikus rendszerek.
  3. Kapcsolat a virtuális világgal - Kimeneti eszközök. 3D megjelenítés síkképernyőn. Monitorok, projektorok. Szemüveges megoldások, HMD. Motion parallax, parallax barrier, lentikuláris megjelenítés. Holográfia. Haptikus kijelzők. Audio és egyéb érzékelések.
  4. Renderelés a virtuális valóságban. Grafika és megjelenítés. Audio- és haptikus reprezentáció. Renderelő hardver, és technológiák. Homogén transzformáció.
  5. Interakció a virtuális világgal. Manipuláció. Navigáció. Kollaboráció.
  6. Fizikai modellezés. Ütközésdetektálás. Felületi deformáció. Erőszámítások. Virtuális és valós fizika kapcsolódása. Viselkedési modell.
  7. Kiterjesztett valóság rendszerek. Információs réteg. Virtuális elemek beillesztése a valóságba, valós elemek beillesztése a virtuális térbe. Képalapú modellalkotás, 3D rekonstrukció. Valósidejű visszacsatolás.
  8. Virtuális valóság szabványok. Hálózati, internetes megoldások.
  9. Emberi tényezők. Egészségügyi problémák. Kiber-rosszullét. Adaptáció és utóhatások. Helyes VR használat.
  10. Alkalmazások. Egészségügyi. Oktatás. Hadügy. Gyártás. Robotika. Volumetrikus adatmegjelenítés.
9. A tantárgy oktatásának módja (előadás, gyakorlat, laboratórium) A tárgy előadásból és az előadás anyagát illusztráló gyakorlatokból áll.
10. Követelmények
  • Szorgalmi időszakban, aláírásért:
    otthon, egyedül elvégzendő házi feladat, beadás a szorgalmi időszak utolsó hetében
  • Vizsgaidőszakban, jegyért:
    írásbeli vizsga
    A kreditpont megszerzésének feltétele legalább elégséges vizsgaosztályzat elérése. (Ehhez a pontok 40%-át kell elérni)
  • Elővizsga:
    igény szerint megoldható
Minden egyéb kérdésében a TVSZ rendelkezései irányadók.
11. Pótlási lehetőségek

A házi feladatok beadása a pótlási hét utolsó napján 12:00-ig pótolható.
A vizsgaidőszakban három vizsgaalkalom kerül kiírásra, sikertelen vizsga esetén a vizsga egy másik előre kiírt alkalommal ismételhető.

Minden egyéb kérdésében a TVSZ rendelkezései irányadók.

12. Konzultációs lehetőségek Órák előtt és után, valamint külön megkeresés alapján, egyeztetés szerint.
13. Jegyzet, tankönyv, felhasználható irodalom Grigore C. Burdea, Philippe Coiffet: Virtual Reality Technology, ISBN: 978-0-471-36089-6

Oliver Bimber, Ramesh Raskar: Spatial Augmented Reality: Merging Real and Virtual Worlds, ISBN: 978-1568812304

Ezeken felül a tárgy honlapján mindig friss, naprakész anyagok, elektronikus jegyzetek lesznek elérhetők a tárgyindulásától kezdve.

14. A tantárgy elvégzéséhez átlagosan szükséges tanulmányi munka
Kontakt óra42
Félévközi készülés órákra10
Felkészülés zárthelyire 
Házi feladat elkészítése20
Kijelölt írásos tananyag elsajátítása 
Vizsgafelkészülés 48
Összesen120
15. A tantárgy tematikáját kidolgozta Dr. Vajda Ferenc, egyetemi docens
Irányítástechnika és Informatika Tanszék