Il laboratorio GRUVE (Glenn Reconfigurable User-Interface and Virtual Reality Exploration) è situato all’interno del laboratorio GVIS e rappresenta un’importante risorsa per la visualizzazione e l’esplorazione di ambienti virtuali. Questo laboratorio ospita il sistema CAVE, un ambiente di realtà virtuale utilizzato principalmente per simulare scenari di missione e per esplorare le strutture della NASA.
Funzionalità del Laboratorio Gruve:
GRUVE è progettato per consentire a più utenti di visualizzare simultaneamente contenuti tridimensionali. Le visualizzazioni offerte includono modelli 3D di strutture della NASA e immagini complesse generate a partire dai dati raccolti. Questa capacità di visualizzazione condivisa è fondamentale per facilitare la collaborazione tra ricercatori e professionisti di diversi settori. Link video:
Tecnologia del Sistema CAVE:
Il sistema CAVE utilizza una combinazione di potenti proiettori e specchi, insieme a un sistema di tracciamento del movimento a infrarossi e occhiali con otturatore attivo. Questa tecnologia consente agli spettatori di percepire modelli e dati 3D con una prospettiva ottimale. I modelli tridimensionali appaiono come se emergessero dallo schermo, mantenendo proporzioni accurate indipendentemente dal movimento dell’utente all’interno dell’ambiente virtuale.
Compatibilità e Vantaggi:
CAVE può essere gestito sia tramite un sistema operativo Windows che Linux, offrendo al team la flessibilità di utilizzare l’ambiente più adatto per affrontare specifici problemi e strumenti software. Questa versatilità è un aspetto cruciale per i ricercatori, poiché consente di adattare le risorse tecnologiche alle esigenze del progetto in corso. La tecnologia CAVE offre un vantaggio unico a ricercatori, scienziati, ingegneri e altri professionisti. La possibilità di visualizzare e analizzare forze e dati che normalmente sarebbero invisibili all’occhio umano consente agli osservatori di acquisire una comprensione più profonda dell’oggetto di studio. Questo approccio innovativo alla visualizzazione 3D non solo migliora l’analisi dei dati, ma promuove anche nuove scoperte e intuizioni nel campo della ricerca scientifica e ingegneristica. In conclusione, il laboratorio GRUVE e il sistema CAVE rappresentano un’importante frontiera nella visualizzazione scientifica, offrendo strumenti avanzati per l’esplorazione e l’analisi di dati complessi.
I vantaggi di GRUVE per la ricerca includono:
- Fornire un ambiente immersivo: con grandi schermi per riempire la visione periferica e la proiezione stereoscopica per un vero senso dello spazio tridimensionale, vengono coinvolte più parti del cervello e l’utente è in grado di comprendere meglio i problemi e risolverli più velocemente
- Collaborazione più efficace: la possibilità di vedersi a vicenda nell’ambiente di realtà virtuale rende GRUVE migliore per la collaborazione rispetto alla tradizionale tecnologia VR
- Visualizzare dati e flussi complessi in 3D: questo semplifica la comprensione dei dati sia per gli esperti che per i non esperti
- Offre una risoluzione più elevata e dimensioni di visualizzazione più grandi: ciò consente di visualizzare i dettagli senza perdere il loro contesto
- Fornire una manipolazione e una visualizzazione più rapide e accurate dei modelli, inclusi i dati CAD, con meno errori: ciò si traduce in un tempo di commercializzazione più rapido e meno rielaborazioni
Tutti i membri della NASA Glenn possono utilizzare GRUVE per i loro progetti.
Applicazioni degli ambienti 3D immersivi
- Analisi fluidodinamica (CFD)
- Dati di nuvole di punti, ad esempio LiDAR
- Revisioni di progettazione virtuali
- Test di produzione virtuale
- Progettazione assistita da computer (CAD)
- Dati di imaging 3D
- Formazione e istruzione
- Procedure virtuali
- Ricerca biomedica
- Dinamica molecolare
- Visite guidate virtuali di edifici
- Showroom “teatro”
- Istruzione e sensibilizzazione
- Gestione delle informazioni edilizie (BIM)
- Big data e data mining
- Analisi dei dati sulla sicurezza informatica
- Analisi dei sistemi di sicurezza
- Dati della scansione TC microfocus
- Microscopia elettronica
- Foto e video 3D
Tipi di dati supportati
- Dati della nuvola di punti
- Dati di volume
- Dinamica dei fluidi computazionale (CFD)
- Progettazione assistita da computer (CAD)
- Dinamica molecolare
Hardware GRUVE
- Nodo Linux CAVE
- Nodo CAVE di Windows 10
- Parete della GROTTA
- Occhiali stereo
- Sistema audio
- Sistema di tracciamento
- Bacchetta
Software disponibile nel laboratorio GRUVE
- Il nodo Windows collegato al GRUVE Lab esegue un software middleware che consente l’esecuzione delle applicazioni sviluppate con Unity nel CAVE. Questo amplia notevolmente il numero di applicazioni VR eseguibili.
- Applicazioni basate su Vrui VR Toolkit come il visualizzatore LiDAR e il visualizzatore 3D
- VMD – Dinamica molecolare visiva
- ParaView
- COVISE – Ambiente di visualizzazione e simulazione collaborativa
Altri dispositivi di visualizzazione
Il GVIS Lab gestisce un’ampia raccolta di dispositivi di elaborazione, visualizzazione e interazione con l’utente, tra cui:
- Dispositivi di visualizzazione della realtà virtuale
- Display montati sulla testa
- GROTTA a scala di stanza
- Display montati sulla testa per la realtà aumentata
- display 3D
- Display pseudo-3D
- Esposizione del fantasma di Pepper
- Display LED a persistenza della visione (POV)
Display basati sulla tecnologia del campo luminoso
- Dispositivi di proiezione per AR proiettata
- Dispositivi di interfaccia utente naturale
- Dispositivi di riconoscimento dei gesti delle mani
- Dispositivi di cattura del movimento
- Telecamere per realtà mista
- Hardware di elaborazione
- laptop di fascia alta
- Desktop di fascia alta
- Tablet e smartphone di fascia alta
- Telecamere
- Telecamera stereo 3D
- Fotocamera 180/360
- Simulatori di volo
- stampanti 3D
Tutti questi dispositivi sono a disposizione dei dipendenti per essere provati e testati, in vista di una possibile applicazione al proprio lavoro.
Fonte: https://www.nasa.gov/centers-and-facilities/glenn/gruve-lab-gvis-glenn/
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