Virtual reality represents an advanced technology that provides immersive and interactive experiences to users by simulating three-dimensional environments through the use of digital devices. One of the most innovative devices in this field, is the Cave Automated Virtual Environment (CAVE). This is a device that allows 3D images to be projected on fixed orthogonal planes through projectors and screens. The main advantage over other VR technologies is the absence of HMDs, resulting in increased simplicity of use. However, this technology presents several challenges in its use, e.g. high costs or spatial distortion effects; therefore, this thesis aims to to deepen the study of CAVE systems, going on to comprehend the methodologies and the issues behind the development of applications for such systems. The reference system is the one installed at the Polytechnic University of Marche. Among the experiments presented, the most significant is the porting to CAVE of an application made by the University of Basilicata, concerning the navigation of 3D graphs. In this case, the tools used were Unity and TechViz, software that has the advantage of lightening the development load on CAVE, dealing in an automatic and transparent management of the images to be projected. The results obtained from the experiments have demonstrated the feasibility and effectiveness of using CAVE for the realization of complex applications, demonstrating how this innovative technology can integrate with existing tools and frameworks.

La realtà virtuale rappresenta una tecnologia avanzata che offre esperienze immersive e interattive agli utenti, simulando ambienti tridimensionali attraverso l’uso di dispositivi digitali. Uno dei dispositivi più innovativi in quest’ambito, è il Cave Automated Virtual Environment (CAVE). Si tratta di un dispositivo che permette di proiettare immagini 3D su piani ortogonali fissi, attraverso proiettori e schermi. Il vantaggio principale rispetto ad altre tecnologie VR è l’assenza di HMD, con un conseguente incremento della semplicità d’utilizzo. Questa tecnologia presenta, però, diverse sfide nel suo utilizzo, ad esempio gli elevati costi o gli effetti di distorsione spaziale; perciò, questa tesi si pone l’obiettivo di approfondire lo studio dei sistemi CAVE, andando a comprendere le metodologie e le problematiche dietro lo sviluppo di applicazioni per tali sistemi. Il sistema di riferimento è quello installato presso l’Università Politecnica delle Marche. Tra gli esperimenti presentati, il più significativo è il porting su CAVE di un’applicazione realizzata dall’Università della Basilicata, riguardante la navigazione di grafi 3D. In questo caso, gli strumenti utilizzati sono stati Unity e TechViz, software che presenta il vantaggio di alleggerire il carico di sviluppo su CAVE, occupandosi in maniera automatica e trasparente della gestione delle immagini da proiettare. I risultati ottenuti dalle sperimentazioni hanno dimostrato la fattibilità ed efficacia di utilizzo del CAVE per la realizzazione di applicazioni complesse, dimostrando come questa tecnologia innovativa possa integrarsi con tool e framework esistenti.

Progettazione di esperienze immersive in sistemi CAVE

DI RADO, SIMONE
2022/2023

Abstract

Virtual reality represents an advanced technology that provides immersive and interactive experiences to users by simulating three-dimensional environments through the use of digital devices. One of the most innovative devices in this field, is the Cave Automated Virtual Environment (CAVE). This is a device that allows 3D images to be projected on fixed orthogonal planes through projectors and screens. The main advantage over other VR technologies is the absence of HMDs, resulting in increased simplicity of use. However, this technology presents several challenges in its use, e.g. high costs or spatial distortion effects; therefore, this thesis aims to to deepen the study of CAVE systems, going on to comprehend the methodologies and the issues behind the development of applications for such systems. The reference system is the one installed at the Polytechnic University of Marche. Among the experiments presented, the most significant is the porting to CAVE of an application made by the University of Basilicata, concerning the navigation of 3D graphs. In this case, the tools used were Unity and TechViz, software that has the advantage of lightening the development load on CAVE, dealing in an automatic and transparent management of the images to be projected. The results obtained from the experiments have demonstrated the feasibility and effectiveness of using CAVE for the realization of complex applications, demonstrating how this innovative technology can integrate with existing tools and frameworks.
2022
2023-12-11
Designing immersive experiences in CAVE systems
La realtà virtuale rappresenta una tecnologia avanzata che offre esperienze immersive e interattive agli utenti, simulando ambienti tridimensionali attraverso l’uso di dispositivi digitali. Uno dei dispositivi più innovativi in quest’ambito, è il Cave Automated Virtual Environment (CAVE). Si tratta di un dispositivo che permette di proiettare immagini 3D su piani ortogonali fissi, attraverso proiettori e schermi. Il vantaggio principale rispetto ad altre tecnologie VR è l’assenza di HMD, con un conseguente incremento della semplicità d’utilizzo. Questa tecnologia presenta, però, diverse sfide nel suo utilizzo, ad esempio gli elevati costi o gli effetti di distorsione spaziale; perciò, questa tesi si pone l’obiettivo di approfondire lo studio dei sistemi CAVE, andando a comprendere le metodologie e le problematiche dietro lo sviluppo di applicazioni per tali sistemi. Il sistema di riferimento è quello installato presso l’Università Politecnica delle Marche. Tra gli esperimenti presentati, il più significativo è il porting su CAVE di un’applicazione realizzata dall’Università della Basilicata, riguardante la navigazione di grafi 3D. In questo caso, gli strumenti utilizzati sono stati Unity e TechViz, software che presenta il vantaggio di alleggerire il carico di sviluppo su CAVE, occupandosi in maniera automatica e trasparente della gestione delle immagini da proiettare. I risultati ottenuti dalle sperimentazioni hanno dimostrato la fattibilità ed efficacia di utilizzo del CAVE per la realizzazione di applicazioni complesse, dimostrando come questa tecnologia innovativa possa integrarsi con tool e framework esistenti.
File in questo prodotto:
File Dimensione Formato  
Tesi.pdf

accesso aperto

Descrizione: Tesi conforme alla specifica PDF/A
Dimensione 13.25 MB
Formato Adobe PDF
13.25 MB Adobe PDF Visualizza/Apri

I documenti in UNITESI sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.

Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/20.500.12075/15992