Grau en Enginyeria de la Salut La Salle Campus Barcelona

Grau en Enginyeria de la Salut

Lidera l'enginyeria biomèdica que definirà la medicina del futur

Intel·ligència, realitat i virtualitat

Descripció
En aquesta matèria, explorarem la història de la realitat virtual, abordarem la creació d'un projecte bàsic de realitat virtual, que inclourà aspectes com el posicionament en 3D, la representació dels comandaments a l'espai virtual, les tècniques de moviment i els principals problemes que afecten la realitat virtual, com ara el motion sickness i el field of view. Per il·lustrar millor aquests conceptes, examinarem exemples concrets. També analitzarem la realitat mixta, on treballarem les interaccions amb l'espai real, explorant com aquesta tecnologia s'integra amb l'entorn físic i com es poden aplicar les seves funcionalitats de manera pràctica. Aprofundirem en la comprensió de la intel·ligència artificial, explorant conceptes com el perceptró, les xarxes neurals i els diferents mètodes d'entrenament.
Tipus assignatura
Optativa que no es cursa
Semestre
Primer
Crèdits
4.00

Professors Titulars

Coneixements previs

Coneixements bàsics de modelatge 3D, de Unity i de programació en C# (o similar, com C o C++). També es recomana un bon nivell d'anglés per consultar gran part de la documentació disponible a internet.

Objectius

G - 1 Capacitat d'anàlisi i síntesi.
G - 2 Capacitat d'organitzar i planificar.
G - 3 Coneixements generals bàsics sobre l'àrea d'estudi.
G - 8 Habilitats de gestió de la informació (cercar i analitzar informació de fonts diverses).
G - 9 Resolució de problemes.
G - 14 Treball en equip.
G - 22 Capacitat d'aplicar els coneixements a la pràctica.
G - 23 Habilitats d'investigació.
E - 14 Realitzar animacions.
E - 15 Concebre aplicacions multimèdia.
E - 16 Programar aplicacions multimèdia.
E - 18 Dissenyar l'arquitectura del sistema multimèdia.
E - 24 Donar suport tècnic en diferents entorns.
E - 25 Editar continguts d'imatge fixa i en moviment.
E - 35 Definir i supervisar la eficàcia tècnica d'un projecte.
E - 52 Capacitat d'anàlisi de sistemes dinàmics i mecanismes.
E - 53 Coneixement d'eines bàsiques de simulació amb tècniques informàtiques de disseny de cossos en moviment.

Continguts

1. Introducció i Història de la Realitat Virtual com a camp d´estudi, implementació i recerca. (1 sessió)
2. VR, interacció 3D i controller inputs. (2 sessions)
3. Treball assistit en projecte de Realitat Virtual. (5 sessions)
4. IA ? Xarxes neurals, entrenaments i GPT (1 sessió)
5. Introducció a la Realitat Mixta (1 sessió)
6. Treball assistit en projecte de Realitat Mixta (3 sessions)

Metodologia

L'assignatura Intel·ligència, realitat i virtualitat treballarà dins del marc de la NCA. Constarà de tres seminaris intensius
que exploraran els fonaments i la creació de projectes en RV i RA, així com els conceptes bàsics de la IA. Cada seminari
se centrarà en un àmbit específic, permetent als estudiants adquirir habilitats pràctiques en la creació d'entorns virtuals
i augmentats, així com comprendre les aplicacions i les possibilitats d'aquestes tecnologies.
A més dels seminaris, es realitzarà un taller dedicat a la col·laboració i la planificació de projectes en grup. Els estudiants
aprendran com treballar eficaçment com a equip, planificar les seves tasques i distribuir la feina de manera equitativa
per aconseguir els objectius establerts.
A l'inici de cada classe, es realitzarà una sessió d'acollida, on els alumnes tindran l'oportunitat de plantejar preguntes i
s'introduiran els continguts que es tractaran durant la sessió.
Cada classe culminarà amb una sessió de tancament, on es revisarà si s'han aconseguit els objectius fixats per a la sessió
i es discutiran els possibles aspectes pendents que es poden abordar a casa. A més, es brindarà l'oportunitat als
estudiants de resoldre qualsevol dubte que pugui sorgir.
Una característica clau d'aquesta assignatura serà la promoció de la construcció del pensament dels estudiants. Seran
desafiats a idear projectes significatius i a buscar solucions per aconseguir-los. A més, es fomentarà l'autoregulació
mitjançant punts de control dels projectes, permetent als estudiants adaptar l'abast dels seus treballs a mesura que
avancin.
Finalment, els projectes que els estudiants desenvolupin hauran de tenir una dimensió social i resoldre un problema
real, assegurant que lesseves habilitatsi coneixements estradueixin en solucions concretesi rellevants per a la societat.
Aquesta assignatura ofereix una oportunitat emocionant per explorar i aplicar tecnologies innovadores en un context
pràctic i significatiu.

Avaluació

La nota final de l'assignatura es resultat de calcular un 70% del Projecte de Realitat Virtual + un 30% del Projecte de Realitat Mixta.

Els projectes tindran diferents entregues al llarg del curs; per tant, tot i que hi hagi una entrega al final del curs,
l'avaluació serà contínua. El detall dels criteris d'avaluació de cadascun dels projectes està detallat en el document de
presentació de cadascun d'ells.

Criteris avaluació

Treballs en grup, pràctiques, projectes i participació a classe per avaluar les competències esmentades a l'apartat anterior.

Bibliografia bàsica

Grigore C. Burdea, Philippe Coiffet. Virtual Reality Technology, 2nd Edition., ISBN: 978-0-471-36089-6. June 2003, Wiley-IEEE Press.

John Vince. VR Systems. ACM Press, 1995.

Roy Kalawsky. The Science of VR and VE´s. Addison-Wesley Longman Publishing Co., 1993.

Nadia Magnenat Thalmann, Daniel Thalmann. Artificial Life & VR. Wiley, 1994.

John David Funge. AI for games and animation: a cognitive modeling approach. A. K. Peters, Ltd. 1999

David M. Bourg. Physics for game developers. O´Reilly, 2001.

Nadia Magnenat Thalmann, Daniel Thalmann. Interactive Computer animation. Prentice Hall, 1996.

Material complementari