Course Syllabus
Obiettivi
L'obiettivo del corso è introdurre i concetti di base di VR e AR sia dal puto di vista teorico che pratico.
Lo scopo è far sì che gli studenti a fine corso siano in grado di valutare l'effettiva utilità di tecniche di VR e AR, la loro applicabilità a seconda del contesto, e che siano in grado di fare il design e lo sviluppo di un prototipo di applicazione che utilizzi VR/AR, utilizzando in particolare Unity.
Contenuti sintetici
Scopo del corso è introdurre i concetti di base di VR e AR sia dal puto di vista teorico che pratico.
Si affronteranno i principi fondamentali che caratterizzano VR e AR, con cenni su principi di design e motivazioni di applicazioni di VR e AR.
Sia per VR che AR, si studieranno le tecnologie abilitanti base (cenni su HW e SW), e si svilupperanno esempi di semplici progetti Unity che usino smartphone / headset come strumenti abilitanti.
Infine, si vedranno cenni sulla valutazione (test utente, valutazione di effetti avversi) di applicazioni di VR / AR.
Programma esteso
- Introduzione ai concetti di base di VR e AR e al “mixed reality continuum” (una linea che parte da ambiente reale, passa per realtà aumentata e arriva a realtà virtuale);
- Storia di VR e AR;
- Elementi caratterizzanti VR e AR (Virtual Worlds, metodi di locomozione/interazione/manipolazione, user tracking);
- Input e Output Devices per VR e AR;
- Cenni su principi di design e motivazioni di VR e AR;
- Introduzione a Unity
- Intro a VR, tecnologie abilitanti base, sviluppo di semplici progetti Unity che usino smartphone / headset come strumenti di VR;
- Intro ad AR, tecnologie abilitanti base, sviluppo di semplici progetti Unity che usino smartphone come strumenti di AR;
- Cenni su valutazione di applicazioni di VR / AR (usabilità, test utenti, valutazione di effetti avversi).
Il corso prevede una forte componente pratica ed applicativa, focalizzata soprattutto su VR.
Prerequisiti
Conoscenza basilare di principi e concetti di informatica e programmazione
Modalità didattica
Lezioni frontali (28 ore) riguardano gli aspetti teorici relativi sia a VR che AR, e l'introduzione a quelli pratici (inclusi i prerequisiti basilari di Unity).
Esercitazioni in aula (o laboratorio) (24 ore) per lo svolgimento guidato di esercizi pratici (in laboratorio o su pc personali).
Eventuali visite organizzate a laboratori di VR/AR dell'università.
Materiale didattico
Slides fornite dal docente.
Manuali tecnici di Unity.
Libri di testo:
Virtual and Augmented Reality (VR/AR), Ralf Doerner, Wolfgang Broll, Paul Grimm, Bernhard Jung Editors. Springer, 2022
Augmented Reality: Principles and Practice (Usability) - Dieter Schmalstieg Tobias Hollerer, 2016
Periodo di erogazione dell'insegnamento
Secondo semestre
Modalità di verifica del profitto e valutazione
Prova scritta (svolta in laboratorio su esamionline) sugli argomenti, tecnologie ed esercizi visti a lezione ed esercitazione, e un progetto opzionale di gruppo (2-3 persone) che permette di ottenere alcuni punti aggiuntivi sul voto finale (una singola consegna tenuta poi valida per tutti gli appelli dell’anno accademico).
Prova orale su richiesta del professore o dello studente.
Orario di ricevimento
su appuntamento
Sustainable Development Goals
Aims
The aim of this course is to introduce the main concepts of VR and AR, both from the conceptual and applied point of view.
At the end of the course, the students will be able to evaluate the need of a VR/AR solution with respect to the domain and goals of the application to be created, and will be able to design and develop a prototype of an apllication using VR/AR, exploiting above all Unity.
Contents
The aim of the course is to introduce the basic concepts of VR and AR from both a theoretical and a practical point of view.
The fundamental principles that characterize VR and AR will be addressed, with basics of design principles and motivations of VR and AR applications.
For both VR and AR, basic enabling technologies will be studied (hints on HW and SW), and examples of simple Unity projects that use smartphones / headsets as enabling tools will be developed.
Finally, we will see basics of the evaluation (user tests, evaluation of adverse effects) of VR / AR applications.
Detailed program
- Introduction to the basic concepts of VR and AR and to the "mixed reality continuum" (a line that starts from the real environment, passes through augmented reality and reaches virtual reality);
- History of AR and VR
- Characterizing features of VR and AR (Virtual Worlds, techniques for locomotion/interaction/manipulation, user tracking);
- Input and Output Devices per VR e AR;
- Notes on design principles and motivations of VR and AR;
- Introduction to Unity
- Intro to VR, basic enabling technologies, development of simple Unity projects that use smartphones / headsets as VR tools;
- Intro to AR, basic enabling technologies, development of simple Unity projects that use smartphones as AR tools;
- Notes on evaluation of VR / AR applications (usability, evaluation of adverse effects).
The course includes a strong practical and applicative component, mainly focused on VR.
Prerequisites
Basic knowledge of IT and programming
Teaching form
Lectures (28 hours) concerning the theoretical aspects of both VR and AR, and the introduction to the practical ones (including the basic knowledge of Unity).
Exercises in the classroom (or laboratory) (24 hours) for the guided development of practical exercises (in the laboratory or on personal PCs)
If possible, visits to VR/AR laboratories of the University will be organized.
Textbook and teaching resource
Slides from the teacher.
Technical book for Unity.
Books:
Virtual and Augmented Reality (VR/AR), Ralf Doerner, Wolfgang Broll, Paul Grimm, Bernhard Jung Editors. Springer, 2022
Augmented Reality: Principles and Practice (Usability) - Dieter Schmalstieg Tobias Hollerer, 2016
Semester
Second semester
Assessment method
Written test (carried out in the laboratory on online exam) on the topics, technologies and exercises seen in class and exercise, and an optional group project (2-3 people) that allows you to get some additional points on the final grade (one single delivery then held valid for all the exams of the academic year).
Oral discussion on request of the teacher or of the student.
Office hours
By appointment
