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DesaDesarrollo de rrollo de herramientas para herramientas para Realidad Virtual Realidad Virtual usando Software usando Software
LibreLibreIng. José Larios DelgadoDpto. Realidad Virtual,
DGSCA14 de agosto, 2010
2Dpto. Realidad Virtual Agosto, 2010
Índice generalÍndice general
Software Libre Realidad Virtual Realidad Virtual para docencia e
investigación Proyectos del Departamento de RV
(Realidad Virtual) Conclusiones
Software LibreSoftware Libre
4Dpto. Realidad Virtual Agosto, 2010
DefiniciónDefinición
Libre redistribución Código fuente Trabajos derivados Integridad del código fuente del autor No discriminación a personas o grupos
La definición determina cuando la licencia de un software puede ser considerada como de Software Libre, para lo cual esta debe cumplir con los siguientes criterios:
5Dpto. Realidad Virtual Agosto, 2010
DefiniciónDefinición
No discriminación para su aplicaciónNo discriminación para su aplicación Distribución de la licencia Distribución de la licencia La licencia no debe de ser especifica La licencia no debe de ser especifica
a un productoa un producto La licencia no debe restringir otro La licencia no debe restringir otro
softwaresoftware La licencia debe ser La licencia debe ser
tecnológicamente neutratecnológicamente neutra
6Dpto. Realidad Virtual Agosto, 2010
FilosofíaFilosofía
Los usuarios deben ser tratados como co-desarrolladores
Lanzamiento temprano del software Integración frecuente Diferentes versiones Alta modularidad
Para desarrollar Software Libre se recomienda seguir el modelo de bazar, exhibiendo los siguientes patrones:
7Dpto. Realidad Virtual Agosto, 2010
LicenciasLicencias
Las licencias para el software libre definen los privilegios y restricciones que se deben seguir para poder usar, modificar o redistribuir software de código abierto
Ejemplos: BSD License, GNU General Public License (GPL), GNU Lesser General Public License (LGPL), MIT License, Mozilla Public License, etc
8Dpto. Realidad Virtual Agosto, 2010
Ventajas del Software Ventajas del Software LibreLibre No hay costo por Licencias Acceso al código fuente Gran flexibilidad para el uso y
distribución del software desarrollado (Licencia del software)
Permite desarrollo de software para diferentes plataformas (Linux, Windows, Mac)
La actualización del software ocurre con mayor frecuencia
9Dpto. Realidad Virtual Agosto, 2010
Puntos a considerarPuntos a considerar
Documentación del software Apoyo de la comunidad Tiempo de desarrollo Cambio y compatibilidad entre
versiones
Realidad Realidad VirtualVirtual
11Dpto. Realidad Virtual Agosto, 2010
DefiniciónDefinición
Definición sujeta a interpretación Definición del término “Realidad
Virtual”
Virtual: ser en esencia o efecto pero no de facto
Realidad: Lugar que existe y del cual podemos tener experiencia
12Dpto. Realidad Virtual Agosto, 2010
Elementos clave de la RVElementos clave de la RV
Mundo Virtual Inmersión
Inmersión mental Inmersión física
Retroalimentación sensorial Interactividad
13Dpto. Realidad Virtual Agosto, 2010
InterfInterfaaz del mundo virtual - z del mundo virtual - EntradasEntradas Seguimiento del cuerpo (Como el sistema
ve al usuario) Seguimiento de la cabeza, manos y dedos,
ojos, torso, pies, otras partes del cuerpo Métodos: Electromagnéticos, mecánicos,
ópticos, ultrasonido, inercia, neurológico
14Dpto. Realidad Virtual Agosto, 2010
InterfInterfaaz del mundo virtual - z del mundo virtual - EntradasEntradas Controladores físicos (Como el sistema
siente al usuario) Controles físicos: botones, interruptores,
estimadores Apoyos físicos, objetos usados como interfaz
con el mundo virtual
Reconocimiento de voz (Como el sistema escucha al usuario)
15Dpto. Realidad Virtual Agosto, 2010
InterfInterfaaz del mundo virtual - z del mundo virtual - SalidasSalidas Despliegue visual (Como el usuario
observa el mundo virtual) Categorías: Despliegues estacionarios,
montados en la cabeza, portátiles Señales de profundidad visuales:
Interposición, sombreado, tamaño, perspectiva, brillo, estereoscopía, señales de profundidad por movimiento, foco, convergencia
16Dpto. Realidad Virtual Agosto, 2010
InterfInterfaaz del mundo virtual - z del mundo virtual - SalidasSalidas
17Dpto. Realidad Virtual Agosto, 2010
InterfInterfaaz del mundo virtual - z del mundo virtual - SalidasSalidas Despliegue sonoro (Como el usuario escucha
en el mundo virtual ) Propiedades de presentación del sonido: Número
de canales, localización, enmascaramiento, amplificación
Despliegue háptico (Como el usuario siente el mundo virtual) Propiedades de presentación hápticas: Señales
kinestésicas, señales táctiles, canales de retroalimentación, grados de libertad, forma, resolución espacial, resolución temporal, latencia, tamaño
18Dpto. Realidad Virtual Agosto, 2010
InterfInterfaaz del mundo virtual - z del mundo virtual - SalidasSalidas
Realidad Virtual Realidad Virtual para Docencia e para Docencia e
InvestigaciónInvestigación
20Dpto. Realidad Virtual Agosto, 2010
ObjetivosObjetivos Apoyar la docencia y la investigación con
técnicas avanzadas de visualización y simulación
Brindar un servicio de alta tecnología en RV inmersiva a la comunidad universitaria
Impulsar el trabajo multidisiplinario Difundir las investigaciones que se
desarrollan en la universidad Formación de recursos humanos sobre el
área Desarrollo de programas que apoyen la
visualización del trabajo académico
21Dpto. Realidad Virtual Agosto, 2010
Usos principalesUsos principales
Simulación de fenómenos científicos Visualización inmersiva Estudio visual de datos Observación de modelos complejos Recorridos virtuales en zonas
arqueológicas, edificios en etapa de diseño o construcción
Colaboración a distancia en RV y visualización científica
Proyectos del Proyectos del Departamento Departamento
de RVde RV
23Dpto. Realidad Virtual Agosto, 2010
NAVIONAVIO NAVIO (Navegador de Ambientes
Virtuales Interactivos y Optimizados) Permite navegar el ambiente virtual como
si se estuviera dentro de este Facilita la carga y visualización de
ambientes virtuales en el observatorio de visualización Ixtli
Compatible con una gran cantidad de sistemas de realidad virtual
Multiplataforma (Linux, Irix, Windows xp, Windows Vista, Mac OS, etc)
Integra: Vrjuggler, OpenSceneGraph (OSG), Open AL y Cal3D
24Dpto. Realidad Virtual Agosto, 2010
CaracterísticasCaracterísticas Modos de navegación Drive, Fly y Trackball
(también soportados con el sistema de rastreo) Detección de colisiones Navegación colaborativa Soporte para clusters Recorrido de caminos (paths) previamente
grabados Plano de corte Estéreo dinámico Configuración en tiempo de ejecución (Navio
GUI, basado en JAVA) Editor de escenas (Navio Edit, basado en FLTK) Características ya implementadas en OSG, como
nivel de detalle, formatos 3D, sistemas de partículas, callbacks, etc
25Dpto. Realidad Virtual Agosto, 2010
DemostraciónDemostración
26Dpto. Realidad Virtual Agosto, 2010
Ve3DVe3D Ve3D (Visor Estereoscópico de
modelos 3D) Visualizador de modelos
tridimensionales en formato “VRML” y “Open Inventor”
Creación de escenas con elementos ocultables, así como secuencias de modelos
Soporte para estéreo activo y varios tipos de despliegue con estéreo pasivo.
Multiplataforma: Linux, Irix, MacOS y Windows
Integra: Coin, SoQt y Qt
27Dpto. Realidad Virtual Agosto, 2010
DemostraciónDemostración
28Dpto. Realidad Virtual Agosto, 2010
Tratamiento de fobiasTratamiento de fobias
Realizado en conjunto con la facultad de psicología de la UNAM a cargo de la Dra. Georgina Cárdenas
Desarrollo de varios ambientes para el tratamiento de la agorafobia
Escenarios más acordes a la realidad del paciente
Aspectos técnicos: Integración de múltiples personajes con autonomía de movimiento, alteración de la visión, sonido espacial
Integra: OSG, Open AL, Cal3D y ReplicantBody
29Dpto. Realidad Virtual Agosto, 2010
DemostraciónDemostración
30Dpto. Realidad Virtual Agosto, 2010
Aparato fonador humanoAparato fonador humano Realizado en conjunto con el Centro de
Estudios Para Extranjeros (CEPE) a cargo de la Dra. Rosa Esther Delgadillo
Herramienta que reproduce los elementos anatómicos y sonidos involucrados al hablar español
Enseña la pronunciación de sílabas y palabras a alumnos del extranjero
Aspectos técnicos: Sincronización del sonido con los movimientos del personaje
Integra: OSG, Open AL, Cal3D y Tcl/Tk
31Dpto. Realidad Virtual Agosto, 2010
DemostraciónDemostración
Dpto. Realidad Virtual Agosto, 2010 32
Demostraciones Demostraciones tecnológicastecnológicas Desarrollo de nuevas soluciones para
proyectos a futuro Programación de shaders específicos para
cada aplicación Enseña la pronunciación de sílabas y
palabras a alumnos del extranjero Aspectos técnicos: Diseño modular de la
aplicación Integra librerías de código abierto y
comerciales: ODE, PhysX, openAL, F-Mod, etc.
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DemostraciónDemostración
34Dpto. Realidad Virtual Agosto, 2010
ConclusionesConclusiones El software libre ofrece varios beneficios para el
desarrollo de proyectos académicos, de investigación o comerciales
Abrir el código permite la creación de una comunidad que pruebe, mejore y haga mas robusto el software
No es necesario volver a inventar la rueda Hay que tomar en cuenta el sistema de Realidad
Virtual para el que se desarrolla Mantenimiento del software Tiempo de desarrollo para un proyecto Formación de recursos humanos Integración de grupos multidisciplinarios
35Dpto. Realidad Virtual Agosto, 2010
CréditosCréditos Programadores
Ing. Miguel Miranda(DGSCA) Ing. Jose Larios Delgado(DGSCA) Mat. Renato Leriche Vázquez (DGSCA) M. en C. Daniel Alejandro Cervantes
Cabrera(DGSCA) Ing. Alex Fuentes (DGSCA) Ing. Candy Villegas Ing. Juan Pablo Reyes (DGSCA) Pas. de Ing. Gerardo Cardelas Gómez(CEPE) Ing. Uriel Quezada (CEPE) Ing. Mauricio Flores Gerónimo(Psicología)
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ContactoContacto
Mi correo.
jlarios@unam.mxjlarios@unam.mx Departamento de Realidad Virtual
DGSCATel.:(52) 55 5622 8863
Dpto. Realidad Virtual Agosto, 2010 37
¡GRACIAS!¡GRACIAS!
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