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robertoliguori

Tesi In Grafica 3d

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Ciao a tutti,

sono uno studente di informatica di 24 anni di Napoli. Sono quasi alla fine dei miei studi e ho deciso di fare la tesi in grafica 3d.

A livello universitario ho seguito un corso di grafica interattiva (quasi solo su OpenGL) e due esami di elaborazione di immagini. Vengo al dunque: vorrei fare la mia tesi in grafica ma mi sto ancora orientando sul da farsi.

Ho fatto un giro con google e ho trovato un paio di aziende che fanno cose molto interessanti: studio azzurro e lumiq.com. Una di Milano e una di Torino se non ho capito male. Studio azzurro ha prodotto per la Città della Scienza di Napoli un simpatico amico in 3d con cui giocano i visitatori chiamato BIT. Questo "burattino virtuale" è mosso da una cabina di controllo tramite l'utilizzo di un guanto (quindi tramite motion capture, credo). Per quanto riguarda il lavoro di lumiq.com c'è solo da vedere il sito e mettersi le mani nei capelli.

La mia domanda è se qualcuno di voi sa come vengono realizzati questi oggetti grafici? Secondo quali studi e con quali programmi...? (Mi riferisco in particolare a BIT... ci saranno degli studi sulla comunicazione che poi si trasferiscono sull'utilizzo dell'oggetto grafico in termini ad esempio di espressione facciale)

Visto che sono completamente inesperto del campo desidererei conoscere qualcuno che lo sia più di me. Inutile dirvi che ho già scritto a Lumiq e studio azzurro.

saluti a tutti

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diciamo che i due studi che mensioni si occupano di cose differenti perchè mentre uno è più rivolto all'arte l'altro va per la pubblicità. la tua tesi su cosa punta? grafica 3d è molto generico e un pò come dire architettura, automobilismo o informatica.... Dipende su che utilizzo punti.

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Gh gh vieni qui, che il mio capo mi chiede sempre ti trovargli manodopera gratu.. ehm.. tesisti nuovi. :D

Ho fatto la tesi su un simulatore virtuale per il laboratorio Percro di Pontedera (Pisa), si tratta di un laboratorio esterno di proprietà della scuola. Il progetto era su commissione della regione (aiuto.. lunedì ho una review).

-Programmi utilizzati:

Noi abbiamo lavorato in XVR: è un ambiente di sviluppo per realtà virtuale prodotto dal laboratorio stesso, infatti è stata un eterna lotta contro i bug di questo linguaggio (comunque non è stato il principale problema). :rolleyes:

Poco fa, mentre ero ad una fiera a pubblicizzare le attività del laboratorio ho parlato con un laboratorio vicino, e loro usano virtools, programma commerciale per la realizzazione di ambienti virtuali sul web.

Per la modellazione il laboratorio usano solo 3d Studio (qualcuno Blender), infatti io sto portando loro la sapienza e la cultura Maya. Ghgh

Gli strumenti per realizzare applicazioni virtuali alla fine sono tantissimi, sicuramente scordati di partire da capo usando direttamente openGL. La cosa migliore è informarsi direttamente da loro come hai già fatto. :)

Da quello che leggo sembra che lo studio di Torino usi "Vega Prime" O_O

E' uno dei programmi più avanzati per la realtà virtuale, non l'ho mai visto in azione ma ne ho sentito parlare molto bene. Viene usato dall'esercito americano per i simulatori di aereo.

-studi:

Qui è molto vago e dipende caso per caso, il mio progetto riguardava l'ambito della sicurezza sul lavoro. Era stata fatta un indagine sui cantieri e avevano visto che la maggior parte degli incidenti nelle industrie cartarie (la zona di Lucca è piena) è causata da manovre errate dei piloti dei carrelli elevatori, sono state osservate le manovre più pericolose ed è stato deciso di fare un simulatore per farle provare al carrellista in tutta sicurezza. Naturalmente io sono un informatico.. a tutta questa parte preliminare del progetto non ho partecipato. Ho partecipato però alla riunione con il committente in cui andavano definiti i vincoli del progetto.

Comunque dipende molto dal progetto, solitamente quando chiedono un tesista è già stato tutto deciso (e i soldi stanziati).

I guanti di solito hanno dei sensori che leggono l'angolo delle falangi, la lettura della posizione del polso viene letta tramite un sensore posizionale magnetico o ottico (mark-up, i pallini riflettenti usati per il motion capture vero e proprio) guarda caso il laboratorio mio fa pure quelli.

Alla fine come esperienza è stata.. ehm.. formante. Ci sono stati alti e bassi, ma quello dipende dal laboratorio e dalle persone che trovi.

La principale cosa negativa è che la tesi è durata tantissimo, un anno, un mese e un giorno per la precisione. Mi hanno fatto fare anche cose che non c'entravano niente con la tesi. Per carità tutto molto formativo, mi hanno pure mandato 5 giorni a Londra tutto spesato, però sono stato un anno senza vedere un quattrino (500€ per il rimborso spese di Londra e basta + 400€ a me). Il laboratorio dove ero io ha poco personale (e quando si parla di ricerca in Italia ti ci dovrai abituare) quindi spesso non trovavo nessuno che mi seguiva, a volte mi peritavo a chiedere le cose perché sapevo che il tizio doveva seguire altri 10 progetti, ma nonostante la scarsità di tempo gli altri sono stati sempre molto disponibili. L'organizzazione era quello che era, non si trovavano documenti riguardanti il simulatore, nessuno sapeva chi aveva le cose, ho chiesto il modello 3d del muletto per tutto l'anno (alla fine me lo sono rifatto) e poi me lo hanno dato l'ultimo giorno, stessa cosa per le foto che erano state fatte all'industria cartacea per i reference... :-\

La cosa buona è che ho imparato un sacco di cose, sia sul real time, sia sulle tecniche di produzione, sia sulle interfacce aptiche. Adesso inoltre continuo a portare avanti il progetto, faccio le solite cose di prima, ma mi pagano. ^_^

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-Programmi utilizzati:

Noi abbiamo lavorato in XVR: è un ambiente di sviluppo per realtà virtuale prodotto dal laboratorio stesso, infatti è stata un eterna lotta contro i bug di questo linguaggio (comunque non è stato il principale problema). :rolleyes:

Poco fa, mentre ero ad una fiera a pubblicizzare le attività del laboratorio ho parlato con un laboratorio vicino, e loro usano virtools, programma commerciale per la realizzazione di ambienti virtuali sul web.

Per la modellazione il laboratorio usano solo 3d Studio (qualcuno Blender), infatti io sto portando loro la sapienza e la cultura Maya. Ghgh

Da quello che leggo sembra che lo studio di Torino usi "Vega Prime" O_O

E' uno dei programmi più avanzati per la realtà virtuale, non l'ho mai visto in azione ma ne ho sentito parlare molto bene. Viene usato dall'esercito americano per i simulatori di aereo.

I guanti di solito hanno dei sensori che leggono l'angolo delle falangi, la lettura della posizione del polso viene letta tramite un sensore posizionale magnetico o ottico (mark-up, i pallini riflettenti usati per il motion capture vero e proprio) guarda caso il laboratorio mio fa pure quelli.

Alla fine come esperienza è stata.. ehm.. formante. Ci sono stati alti e bassi, ma quello dipende dal laboratorio e dalle persone che trovi.

La principale cosa negativa è che la tesi è durata tantissimo, un anno, un mese e un giorno per la precisione. Mi hanno fatto fare anche cose che non c'entravano niente con la tesi. Per carità tutto molto formativo, mi hanno pure mandato 5 giorni a Londra tutto spesato, però sono stato un anno senza vedere un quattrino (500€ per il rimborso spese di Londra e basta + 400€ a me). Il laboratorio dove ero io ha poco personale (e quando si parla di ricerca in Italia ti ci dovrai abituare) quindi spesso non trovavo nessuno che mi seguiva, a volte mi peritavo a chiedere le cose perché sapevo che il tizio doveva seguire altri 10 progetti, ma nonostante la scarsità di tempo gli altri sono stati sempre molto disponibili. L'organizzazione era quello che era, non si trovavano documenti riguardanti il simulatore, nessuno sapeva chi aveva le cose, ho chiesto il modello 3d del muletto per tutto l'anno (alla fine me lo sono rifatto) e poi me lo hanno dato l'ultimo giorno, stessa cosa per le foto che erano state fatte all'industria cartacea per i reference... :-\

La cosa buona è che ho imparato un sacco di cose, sia sul real time, sia sulle tecniche di produzione, sia sulle interfacce aptiche. Adesso inoltre continuo a portare avanti il progetto, faccio le solite cose di prima, ma mi pagano. ^_^

Ho sentito parlare bene di Maja... ma non l'ho mai usato. Come ti dicevo io ho lavorato solo a basso livello con le OpenGL.

La tua esperienza è interessante.

Io preferirei qualcosa di più artistico da sviluppare però. Questa idea del burattino virtuale ad esempio è molto simpatica. Tu che lo usi... credi che Maja possa realizzarlo? Ci sono le librerie o gli strumenti necessari per la motion capture?

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Beh, con Maya (o 3D studio è indifferente) ci realizzi il modello con lo scheletro da animare, poi con le librerie di motion capture lo animi, io uso Maya perché mi ci trovo meglio non perché faccia cose che altri programmi non fanno.

Maya permette di acquisire i dati dal motion capture, ma i dati vengono usati per catturare i movimenti e generare i keyframe per l'animazione (e poi il rendering). Se devi fare una cosa in real time ti servono delle librerie apposite.

Vega prime penso sia eccellente e avrà sicuramente le librerie per il mocap.

Noi abbiamo un sistema di motion capture e lo usiamo sia in 3dstudio sia in XVR. Per adesso non c'ho lavorato però, ma mi sa che il mese prossimo mi tocca. :-\

Come ti ho detto li mi fanno fare un po' di tutto, e devo lavorare ad una presentazione artistica di una danzatrice indiana. La tipa balla, tramite tracker vengono letti i movimenti e le posizioni delle mani. In base a questi dati tramite una specie di intelligenza artificiale vengono riconosciute le figure che sta facendo (la danza indiana si basa su figure) e devo fare la coreografia che fa da fondale, mettere immagini in base alla figura che sta facendo, e fare "qualcosa" di non ancora bene specificato che si muova a seconda dei movimenti della danzatrice.

Questa è la pagina della presentazione del progetto: http://www.gjc.it/2006/it/show_2007.php?id=35

In fondo c'è un video.. le mani in 3d le ho fatte io.. (che vergogna).

Guarda il sito della vicon, noi usiamo quella. Forniscono sia l'hardware (marker, telecamere, sistemi di acquisizione), sia le librerie, che funzionano con tutti i programmi di 3d. Tutto al modico prezzo di 20.000$.

Comunque conoscere le openGL è cosa molto buona, ma di solito non si lavora così a basso livello, perché ci sono delle strutture e algoritmi che alla fine sono sempre gli stessi e sarebbe ogni volta come reinventarsi la ruota (tipo caricamento e visualizzazione di una mesh, triangolazione.. ecc).

Per questo vengono usati pacchetti e librerie per la realizzazione progetti di una certa complessità, nel nostro caso usiamo XVR, ma siamo unici. :D

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diciamo che i due studi che mensioni si occupano di cose differenti perchè mentre uno è più rivolto all'arte l'altro va per la pubblicità. la tua tesi su cosa punta? grafica 3d è molto generico e un pò come dire architettura, automobilismo o informatica.... Dipende su che utilizzo punti.

Cerco di fare qualche domanda specifica:

per quanto riguarda il burattino animato... sai quali sono i software che possono sviluppare questo tipo di animazioni guidate? Maja è in grado? Sono difficili le interazioni tramite gli strumenti della motion capture?

La mia tesi non è ancora iniziata... io sarei orientato a sviluppare un oggetto del genere ma vorrei capire quali studi si compiono ad esempio sulle espressioni facciali dei personaggi prima di realizzarli. C'è qualcuno in Italia che lo fa?

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Beh, con Maya (o 3D studio è indifferente) ci realizzi il modello con lo scheletro da animare, poi con le librerie di motion capture lo animi, io uso Maya perché mi ci trovo meglio non perché faccia cose che altri programmi non fanno.

Maya permette di acquisire i dati dal motion capture, ma i dati vengono usati per catturare i movimenti e generare i keyframe per l'animazione (e poi il rendering). Se devi fare una cosa in real time ti servono delle librerie apposite.

Vega prime penso sia eccellente e avrà sicuramente le librerie per il mocap.

Noi abbiamo un sistema di motion capture e lo usiamo sia in 3dstudio sia in XVR. Per adesso non c'ho lavorato però, ma mi sa che il mese prossimo mi tocca. :-\

Come ti ho detto li mi fanno fare un po' di tutto, e devo lavorare ad una presentazione artistica di una danzatrice indiana. La tipa balla, tramite tracker vengono letti i movimenti e le posizioni delle mani. In base a questi dati tramite una specie di intelligenza artificiale vengono riconosciute le figure che sta facendo (la danza indiana si basa su figure) e devo fare la coreografia che fa da fondale, mettere immagini in base alla figura che sta facendo, e fare "qualcosa" di non ancora bene specificato che si muova a seconda dei movimenti della danzatrice.

Questa è la pagina della presentazione del progetto: http://www.gjc.it/2006/it/show_2007.php?id=35

In fondo c'è un video.. le mani in 3d le ho fatte io.. (che vergogna).

Guarda il sito della vicon, noi usiamo quella. Forniscono sia l'hardware (marker, telecamere, sistemi di acquisizione), sia le librerie, che funzionano con tutti i programmi di 3d. Tutto al modico prezzo di 20.000$.

Comunque conoscere le openGL è cosa molto buona, ma di solito non si lavora così a basso livello, perché ci sono delle strutture e algoritmi che alla fine sono sempre gli stessi e sarebbe ogni volta come reinventarsi la ruota (tipo caricamento e visualizzazione di una mesh, triangolazione.. ecc).

Per questo vengono usati pacchetti e librerie per la realizzazione progetti di una certa complessità, nel nostro caso usiamo XVR, ma siamo unici. :D

Sembra che ne parli con poco entusiasmo di quello che fai... Anche se la realizzazione delle figure sembra interessante, probabilmente i tuoi datori di lavoro ti uccidono e non riesci a vedere il lato positivo di quello che stai facendo.

Maja non è buono per il real time? Qual'è il problema? Troppo lento?

Mi dici velocemente quali sono le differenze fondamentali tra Maja, 3dstudio, Vega Prime e XVR...

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No, no, è un lavoro che mi piace da pazzi.. soltanto alcune cose nella catena decisionale mi lasciano perplesso. I datori di lavoro (in generale) non hanno una grande conoscienza dell'ingegneria del software. :D

Tipo devo fare quell'altro lavoro mentre sono già in ritardo con la consegna del simulatore... bah.

Allora vediamo di fare un po' di chiarezza:

Maya (con la ipsilon) serve per avere immagini e filmati non interattivi. Serve per modellare, animare e renderizzare una scena. Il rendering (cioè la produzione dell'immagine finale) non è in real time, infatti impiega molto tempo per produrre un immagine (da qualche secondo a qualche giorno), in questo ambito programmi di questo tipo (Maya, 3D studio, XSI) vengono usati per fare i modelli (fissi o animati) ed il baking delle texture da esportare nei programmi per il rendering in real time.

Programmi per la visualizzazione in real time (open performer, Vega prime, XVR... te ne posso elencare milioni) caricano i modelli dai programmi di modellazione e li visualizzano con l'ausilio dell'accelerazione grafica della scheda video, in questa maniera si renderizza tranquillamente una scena a 60 frame al secondo.

A proposito avevo aperto un wip e poi non l'ho più aggiornato... nel weekend guardo se ci metto qualcosa di nuovo.

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Allora se ipotizziamo che voglio creare un personaggio in una stanza (come Treddi della RAI)... occorre prima creare la stanza e il personaggio (probabilmente come entità indipendenti) con un programma come maya e poi bisogna passare gli oggetti ad un programma come vega prime che permette i movimenti in real time tramite motion capture...

Hai idea di chi ha potuto realizzare Treddi della RAI per esempio...?

Quanti sensori userai per la ballerina? Cosa ti dovrà restituire il software? solo le figure...?

Cos'è un wip??

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Treddi è stato fatto usando Kaydara -> http://www.gruppotnt.com/prodotti/case_history_rai.htm

Per la ballarina servono pochi punti, solo la posizione delle mani e gli angoli delle falangi. Per la posizione ci sono i tracker riflettenti per gli angoli abbiamo i sensori del guanto.

Questi dati vengono dati al programma che riconosce la figura eseguita (è una semplice logica fuzzy e una rete neurale, niente di trascendentale) e manda al programma che devo fare io un ID (o una stringa c'è ancora da decidere) della figura riconosciuta... per esempio la ballerina sta facendo la figura del fuoco, il programma mi manda "FUOCO" e così via..

Un wip è un thread Work in progres (guarda nella sezione utenti), in cui uno mostra lo stato di avanzamento del proprio lavoro.

L'avevo aperto quando ho modellato il carrello elevatore, poi non l'ho più aggiornato. Adesso sto modellando il magazzino, ma senza nessun riferimento ne misura sta venendo orribile.

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Dimenticavo.. Kaydara è stato comprato da Alias tempo fa (2004).. Alias è stato comprato da Autodesk (fine 2005).. il risultato è Motion builder migliorato.

Motion builder è il programma Autodesk per l'animazione dei personaggi. E' specializzato per il motion capture e funziona anche in real time se non sbaglio.. però qui mi fermo perché non l'ho mai usato e non vorrei dire castronerie.

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