LU-VIV-m14

Virtuālās vides un paplašinātā realitāte (VIV)

LU DF maģistru un doktorantu studiju kurss DatZ7031, meklēt eStudijās.

Par kursu

Kursa ietvaros studenti un pasniedzējs apskata virtuālās vides un paplašinātās realitātes sistēmas, pielietojumus un saistītās pētniecības problēmas. Lielākā kursa daļa ir jaunāko publikāciju lasīšana, referēšana un diskusijas. Tāpēc studentiem pēc iespējas ātri (MD1) jāizvēlas publikācijas kuras tie lasīs un par kurām stāstīs citiem. Otra kursa daļa ir kursa projekts kura piedalās studenti individuāli vai grupās, atkarībā no projekta apjoma un tēmas. Projekta tēmas studenti ir aizināti izvēlēties paši, bet atsevišķas iespējas piedāvās arī pasniedzējs.

Šis kurss ir seminara formā, tas nozīmē, ka jūsu līdzdalība ir būtisks piedevums ne tikai jums kā individuālam studentam, bet visu studentu apgūtajai vielai un kursa mērķu sasniegšanai.

Kursa laikā vēlams pieteikties attiecīgajai kursa google grupai, lai varetu sekot aktualitātēm un piedalīties virtuālās (neklātienes) diskusijās. Bez tam, kursa aktuālā informācija un kalendārs atrodami šajā kursa wiki, uz ko ir saite arī no estudijām.

• VIV kursa atsauksmes no iepriekšējiem gadiem.

Administratīvā informācija

• Pasniedzējs: Leo Seļāvo (epasts: vards.uzvards @ gmail.com)
• Vēstkopa komunikācijai par kursa aktualitātēm, uzdevumiem, termiņiem un problēmām:
  • Google grupa lu-viv-m@googlegroups.com Lai pieteiktos, sekot http://groups.google.lv/group/lu-viv-m un pieslēgties ar savu google kontu, vai arī sūtīt epastu pasniedzējam.

Darbu iesniegšana

Praktisko un mājas darbu iesniegšana izpildāma noteiktajos datumos un laikos elektroniski, e-studijās.

• Iesniegšanas termiņa laiks ir 30 minūtes pirms lekcijas sākuma.
• Iesniegto failu vārdam jābūt sekojošā formātā, ar _svītru tukšumu vietā, piemēram: "VIV_MD1_Vards_Uzvards.pdf"
• Ja iesniedzams teksts, piemēram, eseja vai apraksts, tad failam jābūt PDF formātā, ja vien nav prasīts citādi uzdevuma nosacījumos.
• Ja iesniedzami vairāki faili, piemēram, programmas pirmkods, tad tie iepriekš arhivējami kā *.zip arhīvs ar tādu pat faila vārdu kā aprakstīts iepriekš: "VIV_MD1_Vards_Uzvards.zip".
• Ja darbs tiek iesniegts ar novēlošanos, rezultāts tiek samazināts par 50%. Ja darbs iesniegts vairāk kā nedēļu pēc termiņa, pasniedzējs darbu var nepieņemt.

Prezentācijas

Kursa ietvaros viens no būtiskiem uzdevumiem ir publikāciju izvēle un prezentēšana. Jums ir jāizvēlas kvalitatīvas publikācijas, žurnalu raksti, vai citi informācijas avoti, jāsaskaņo ar pasniedzēju, un jāprezentē kursā. Sīkāk par to, kā izvēlēties publikācijas un tās prezentēt lasiet šeit.

Kalendārs

Pieteikšanās prezentāciju laikiem - tiks izveidota elektroniska aptauja (Doodle.com).

Datums, nedēļa	Kursa saturs un prezentācijas	Uzdevumi
02.09.2014.	Ievads virtuālajās vidēs un to piemēri un pielietojumi. Kursa materiāli: Ray Kurzweil on how technology will transform us (TED talks) Google Glass: Why Google Glass? Sergey Brin on TED.com Ieskats paplašinātajā realitātē: Ingress: Ingress: http://www.ingress.com/ Deep inside Ingress, the Google-made game that's paving the way for Glass Decode Ingress project http://ingress.su/wiki/	Uzdots #MD1 mājas darbs - Publikāciju izvēle.
09.09.2014.	Virtuālās vides un paplašinātā realitāte. Pielietojumi. Kursa materiāli: Microsoft kartes un augmentētā realitāte (TED video). Microsoft Virtual Earth (TED video) Sixth Sense: MIT augmentētas vides projekts portāls un publikācijas SixthSense demo, Patie Maes at TED Pranav Mistry demo (on youtube) Second Life: Second Life, where anything is possible: Philip Rosedale on TED.com	Uzdots: izvēlēties prezentāciju datumus Uzdots #MD2 mājas darbs - izpētīt SecondLife
16.09.2014.	Virtuālās pasaules un to arhitektūras. Kursa materiāli: Virtual World Architectures - IEEE Internet Computing raksts, September/October 2011 (Vol. 15, No. 5) pp. 11-14 (pdf)	Jāiesniedz #MD1 Uzdots #MD3 mājas darbs - izpētīt Lambda Moo Termiņš: izvēlēties prezentāciju datumus
23.09.2014.	Sociālie tīkli kā virtuālas vides. Vides funkcionālās īpašības, specifikācija, un tehniskie risinājumi.	Jāiesniedz #MD2 un #MD3
30.09.2014.	Virtuālās vides izklaidei, biznesam, medicīnai un apmācībai. Diskusija par izvēlētajiem pētniecības rakstiem un prezentācijām. Diskusija par kursa projektiem. Video materiāli par paplašināto realitāti Jinha Lee - Reach into the computer and grab a pixel Prezentācijas: Iveta Milta Par mobilajām virtuālajām kopienām. Jānis Krūmiņš. ROBEŽU PAPLAŠINĀŠANA: IDENTITĀTES UN KOPIENAS, Starptautiskās konferences ziņojumi Rīga, 2005. gada 9.–12. novembris. [ (saite)]. Juris Evertovskis Putting yourself in the skin of a black avatar reduces implicit racial bias. Tabitha C. Pecka, Sofia Seinfelda, Salvatore M. Agliotic, Mel Slater. Consciousness and Cognition Volume 22, Issue 3, September 2013, Pages 779–787. (saite).
07.10.2014.	Virtualās vides, grafiskās un tekstuālās. Arhitektūras un tehnoloģiskie izaicinājumi. Diskusija par kursa projektiem Prezentācijas: Juris Evertovskis Gaming the Attention Economy. Daniel Estrada, Jonathan Lawhead. Springer's Handbook of Human Computation. 2013, Pages 961-978. (saite). Jānis Peisenieks A Smart Watch-based Gesture Recognition System for Assisting People with Visual Impairments. Lorenzo Porzi, Stefano Messelodi, Carla M. Modena, Eliza Ricci. ACM International Workshop on Interactive Multimedia on Mobile and Portable Devices – IMMPD 2013. (saite). Zane Kalniņa (pārcelts) Virtual Reality Laboratories: An Ideal Solution to the Problems Facing Laboratory Setup and Management. Moses O. Onyesolu. Conference: World Congress on Engineering and Computer Science. [ (saite)].	Uzdots: izvēlēties tēmu kursa projektam
14.10.2014.	Prezentācijas: Kārlis Broders Using Virtual Reality to Analyze Sports Performance. Benoit Bideau, Richard Kulpa, Nicolas Vignais, Sébastien Brault, and Franck Multona.. IEEE Computer Society; Computer Graphics and Applications, IEEE (Volume:30 , Issue: 2 ). (saite). Iveta Milta Internets - tā nav spēle, tā ir tava dzīve!. Net-Safe Latvia Drošāka interneta centrs.. www.drossinternets.lv/. (saite). Uldis Iesalnieks Dutch Supreme Court 2012: Virtual Theft Ruling a One-off or first in a Series?. Arno R. Loder. Journal of Virtual Worlds Research. https://journals.tdl.org/jvwr/index.php/jvwr/article/view/7028/6326. [ (saite)].	Uzdots #MD5 mājas darbs - Projekta pieteikums
21.10.2014.	Prezentācijas: Kārlis Laiviņš Augmented Reality 2.0. Dieter Schmalstieg, Tobias Langlotz, Mark Billinghurst. Virtual Realities (ISBN: 978-3-211-99177-0 (Print) 978-3-211-99178-7 (Online)), Lejupielādēts no - Academia.edu. (saite).	Jāiesniedz #MD5 (Pārcelts uz nākamo nedēļu)
28.10.2014.	Prezentācijas: Kārlis Laiviņš A Review Paper on Oculus Rift - A Virtual Reality Headset. Parth Rajesh Desai, Pooja Nikhil Desai, Komal Deepak Ajmera, Khushbu Mehta. International Journal of Engineering Trends and Technology (IJETT) – Volume 1 3 Number 4 – Jul 2014. (saite). Jānis Peisenieks 'Thermal Touch: Thermography-Enabled Everywhere Touch Interfaces for Mobile Augmented Reality Applications Kurz, D.. Proc. IEEE International Symposium on Mixed and Augmented Reality (ISMAR2014), Munich, Germany, 2014.. http://www.metaio.com/fileadmin/upload/documents/pdf/press_release/REL-thermal-touch-EN.pdf. [ (saite)].	Jāiesniedz #MD5
04.11.2014.	Prezentācijas: Kārlis Broders The Mind-Mirror: See Your Brain in Action in Your Head Using EEG and Augmented Reality. Jonathan Mercier-Ganady, Fabien Lotte, Emilie Loup-Escande, Maud Marchal, Anatole L´ecuyer. Virtual Reality (VR), 2014 IEEE, March 29 2014-April 2 2014; Minneapolis, MN. (saite). Uldis Iesalnieks Virtual Currencies, Micropayments and Monetary Policy: Where Are We Coming from and Where Does the Industry Stand?. Ruy Alberto Valdes-Benavides, Paula Lourdes Hernandez-Verme.. Journal of Virtual Worlds Research. (saite). Zane Kalniņa (nenotika) Architectural Heritage and 3D Models. Mario Centofanti, Stefano Brusaporci and Vittorio Lucchese. Computational Modeling of Objects Presented in Images Lecture Notes in Computational Vision and Biomechanics Volume 15, 2014, pp 31-49. (saite).
11.11.2014.	Prezentācijas: Mihails Orlovs Cyberith Virtualizer. Cyberith. Kickstarter description. (saite). Atis Kļaviņš (nenotika) Virtual Reality Applications to Adress the Wounds of War. Rizzo A., Buckwalter G., Forbell E. et al.. Psychiatric Annals. (saite).
18.11.2014.	Valsts svētki
25.11.2014.	Prezentācijas: Olga Kucenko 'Treatment of phantom limb pain (PLP) based on augmented reality and gaming controlled by myoelectric pattern recognition: a case study of a chronic PLP patient. Max Ortiz-Catalan, Nichlas Sander, Morten B. Kristoffersen, Bo Hakansson, and Rickard Branemark.. Front Neurosci. 2014; 8: 24.. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3935120/. source. [ (saite)]. Vjačeslavs Orlovs Short- and long-term effects of embodied experiences in immersive virtual environments on environmental locus of control and behavior. Sun Joo (Grace) Ahn, Jeremy N. Bailenson , Dooyeon Park. Computers in Human Behavior. (saite).
02.12.2014.	Prezentācijas: Klāvs Taube 'Analysis of the Accuracy and Robustness of the Leap Motion Controller Frank Weichert, Daniel Bachmann , Bartholomäus Rudak and Denis Fisseler. Sensors Volume 13, Issue 5. http://www.mdpi.com/1424-8220/13/5/6380/htm. [ (saite)]. Atis Kļaviņš Transcontinental Robot-Assisted Remote Telesurgery: Feasibility and Potential Applications. Marescaux J., Leroy J., Rubino F. et al.. Annals of Surgery. (saite). Laila Gutke CliniSpace. Parvati DEV, PhD, W. LeRoy HEINRICHS, MD PhD, Patricia Y. YOUNGBLOOD, PhD.. Innovation in Learning Inc, Los Altos Hills, CA, 2011. (saite). H5 slides. Virtual simulations (link). Kārlis Šostaks (nenotika) Real-Time Human Pose and Shape Estimation for Virtual Try-On Using a Single Commodity Depth Camera. Mao Ye, Huamin Wang, Nianchen Deng, Xubo Yang, and Ruigang Yang. The IEEE Virtual Reality Conference, March 29 – April 2, 2014. (saite).
09.12.2014.	Prezentācijas: Vjačeslavs Orlovs Virtual Superheroes: Using Superpowers in Virtual Reality to Encourage Prosocial Behavior. Robin S. Rosenberg, Shawnee L. Baughman, Jeremy N. Bailenson. PLOS ONE. (saite). Laila Gutke Data Gloves. Shohel Sayeed, Nidal S. Kamel. Computer Science Jurnals 30.02.2008. (saite). mindflux produkts, (pdf). 5TD Data glove manual, (pdf). Olga Kucenko (pārcelta) A QR Code-based Indoor.. Sung Hyun Jang.. Centre for Advanced Spatial Analysis, University College London. (saite).
16.12.2014.	Prezentācijas: Atis Kļaviņš Virtual Reality Applications to Adress the Wounds of War. Rizzo A., Buckwalter G., Forbell E. et al.. Psychiatric Annals. (saite). Mihails Orlovs Integrating Intelligent Structured Training with a Virtual Dismounted Environment. Randy Jensen, Coskun Tasoluk, Henry Marshall, Major Jason Sims, Gary Green, MAJ. Loren Bymer. Interservice/Industry Training, Simulation, and Education Conference (I/ITSEC) 2007. (saite). (saite2) Klāvs Taube (nenotika) Artificial Intelligence approaches for the generation and assessment of believable human-like behaviour in virtual characters. Joan Marc Llargues Asensio, Juan Peralta, Raul Arrabales, Manuel Gonzalez Bedia, Paulo Cortez, Antonio Lopez Peña.. Expert Systems with Applications Volume 41, Issue 16. (saite). Kārlis Šostaks (nenotika) A 3D integral imaging optical see-through head-mounted display. Hong Hua, Bahram Javidi. Optics Express. (saite).
22.12.2014. - 01.01.2014.	Ziemassvētku un Jaungada brīvdienas
13.01.2015.	Eksāmens 12:30 - projektu demonstrācijas un plakāti.	Eksāmena forma ir projekta demonstrācija un plakāta par izstrādāto projektu prezentācija. Elektroniski iesniedzami: Plakāts PDF formā. Faila vārds: VIV_PLA_vards_uzvards.pdf Saite uz lejup-lādējamu sketchup modeli, ja tas ietilpst projektā. faila vārds: VIV_SKP_vards_uzvards_objekts.skp Attēls ar sketchup modeli (JPG vai PNG), ja tas ietilpst projektā. faila vārds: VIV_SKP_vards_uzvards_objekts.jpg

MD

Mājas darbi.

MD1

Izvēlēties divas publikācijas referātam. Katrs students kursā prezentē divus referātus par publikācijām virtuālās un paplašinātas realitātes laukos. MD1 ietvaros katram studentam jāsameklē divas publikācijas par attiecīgajām tēmām:

• publikācijas autori un virsraksts;
• avots (konference);
• tēma;
• saite

Izvēle jāreģistrē elektroniski - šajā anketā.

MD2

Izvērtēt SecondLife virtuālo vidi. Iesniegt aprakstu (1 lpp). Izvērtējot pievērst uzmanību sekojošiem jautājumiem:

• Kas ir labs un kas slikts šajā vidē
• Kādi ir potenciālie pielietojumi ārpus pašas spēles (t.sk. vides izstrādātājiem)
• Vai vidē ir kas nevēlams, lieks, uzlabojams?
• Ar ko būtu vēlams vidi paplašināt

MD3

Izvērtēt LambdaMoo tekstuālo virtuālo vidi un uzrakstīt salīdzinājuma eseju (ar Second Life) uz vienas lapas.

• Ja nav iespējas piekļūt LambdaMOO serverim, izlasiet šo aprakstu, tai skaitā sekciju "Basics".

Jautājumi salīdzinošās analīzes anketai:

• Kas ir labs un kas slikts šajā vidē
• Kādi ir potenciālie pielietojumi
• Vai vidē ir kas nevēlams, lieks?
• Ar ko būtu vēlams vidi paplašināt

MD4

Aprakstīt vizuālās virtuālās valodas vides specifikāciju un implementāciju:

1. Aprakstīt specifikāciju. Tai skaitā īpašības, parametrus, iespējas, ierobežojumus.
2. Aprakstīt tehniskās implementācijas vadlīnijas. Kādas tehnoloģijas ir nepieciešamas projekta realizācijai.
3. Izvēlēties projekta nosaukumu
4. izvēlēties domēna vārdu (nav jārezervē!)

Risinājumu iesniegt PDF formātā, elektroniski.

MD5

Uzrakstīt kursa projekta pieteikumu. Apjoms 1-2 lapas PDF formātā. Aprakstīt sekojošo:

• Dalībnieki.
• Par ko ir projekts, motivācija, vīzija. Saistītie risinājumi, un ar ko jūsējais būs atšķirīgs vai pat labāks.
• Sagaidāmais rezultāts, kā paredzēts realizēt.
• Risinājums, pieeja problēmai.
• Plāns, uzdevumi, iestrādes.

Saites

• Grāmata: Augmented Reality (InTech open)
• KZero blog - virtuālās pasaules, analīze.
• What to read about virtual environments @ ResearchGate
• Psiholoģija virtuālajās vidēs

Aktualitātes

• Augmented Reality @ 3D news
• VIV-News

Ieteikumi prezentāciju veidošanā

• http://www.catalysis.nl/links/presentations/presentation.php
• http://www.ellenfinkelstein.com/powerpointtips/powerpoint_tip_how_many_bullets.html
• http://www.presentationzen.com/presentationzen/2007/03/a_few_weeks_ago.html
• http://www.presentationzen.com/

Kursi un resursi

• Udacity kurss par interaktīvu 3D datorgrafiku.

Iepriekšējie projekti

• Virtuālā Rīga 3D modeļi Vecrīgā un Rīgā, ko veidojuši kursa stuidenti.

• Ģeolokācijas spēle

• Rubika kubs 3D vidē ar Oculus Rift un Leap Motion (video). Vide redzama ar 3D brillēm, kubs tiek manipulēts ar roku kustībām, kuras uztver uz galda novietotais Leap Motion kontrolieris.

Ārējie projekti

• CAVE = Cave automatic virtual environment (Wikipedia)
• Virtuālās alas (CAVE) un liela formāta, modulāri displeji ( atsevišķa lapa)

• "Holodeck-i"
  • Microsoft To Boldly Go Where No Videogame Company Has Gone Before?!
  • USC is Making a Real-Life Holodeck
  • Real-Life Holodeck Takes Scientists Out of This World
  • Real Life Holodeck with an Oculus Rift - Computerphile

• MSR un virtuālā realitāte

• Building Virtual Worlds Carrying on the Legacy of Randy Pausch's "Head Fake" @ CMU

• USAF virtuālais muzejs un USAF SR71 lidmašīnas pilota kabīne, pilns 360 skats.

Prezentācijas un video

• Jinha Lee - Reach into the computer and grab a pixel

• About Sixth Sense from MIT by:
  • Patie Maes
  • Pranav Mistry

• Sergey Brin about Why Google Glass

• Eric Berlow and Sean Gourley: Mapping ideas worth spreading

• The gap between virtual reality and sci-fi is shortening by Philip Rosendale (High Fidelity) on Gigaom.

• Could Virtual Reality Make Us Better People? - FastCompany