Виртуелна реалност и рачунарска симулација

Циљ овог курса је да се студенти упознају са могућностима примене виртуелне реалности и рачунарске симулације у различитим контекстима.

Студенти су оспособљени да креирају моделе континуалне симулације, симулације дискретних догађаја, вештачке интелигенције и виртуелне реалности и примене рачунарску симулацију и виртуелну реалност у различитим окружењима.

Класична предавања. Аудиторне вежбе и лабораторијске вежбе у рачунарској сали. Израда пројеката/семинарских радова, електронско образовање.

Теоријска настава
Моделирање реалног света. Класификација модела. Симулација. Виртуелна реалност. Типови и компоненете виртуелне реалности. 3D моделирање. Аудио, визуелни и тактилни системи. 3D графика. Звук у VR. Додир у VR. Пројектовање виртуелних учесника. Анимација учесника/аватара/агента у VR. Друштвена компонента VR. Интеракција и динамика у VR. Изазови интеракције (човек/аватар, човек/агент) у VR. Виртуелно окружење и презентација виртуелног света. Кретање, оријентација, манипулација у VR. Генерички систем VR. Архитектура VR. Инфраструктура за VR (хардвер, софтвер, платформе, окружења). Медијум (појам, развој, значај, врсте). Хардвер за улазне/излазне уређаје у VR. Комуникација у VR. Токови информација у VR. Процесирање података. Рендеринг (тактилни рендеринг, рендеринг звука, графички ренедеринг). Присутност у VR. Моделирање динамике и интеракција у VR коришћењем рачунарске симулације. Моделирање динамике и симулација континуалних система у VR. Симулација дискретних догађаја у VR. Дистрибуирано и паралелно извршавање симулације. Реалтиме симулација. Језици за симулацију континуалних система и симулацију дискретних догађаја (CSMP, Simulink, GPSS). Симулација базирана на агентима. Вештачка интелигенција у VR. Језици за вештачку интелигенцију (R, Python). 3D програмирање. Софтвер за VR. OpenGL, WebGL, GLSL shader. JavaScript. Three.js. Апликације VRР за различит хардвер (HTC VIVE, Oculus, Google VR). Виртуелна реалност у: електронском пословању, маркетингу, образовању, здравству, саобраћају, туризму, култури и уметности. Виртуелна реалност и развој рачунарских игара.

Практична настава
Развој 3D модела. Анимација применом софтверских решења Blender, Maya i 3D Studio Max. WebGL. Развој 3D интерактивних карактера. Развој игара виртуелне реалности. Unity. HTC VIVE, Oculus, Google VR. Креирање окружења виртуелне реалности. Развој апликација виртуелне реалности. Примена виртуелне реалности у медицини, образовању, паметним окружењима и др. Симулација континуалних система, CSMP. Симулација дискретних догађаја, GPSS.

1. B. Radenković, M. Stanojević, A. Marković Računarska simulacija Fakultet organizacionih nauka, Saobraćajni fakultet 2009
2. J. Banks, J.S. Carson II, B. L. Nelson, D. M. Nicol Discrete-Event System Simulation (Fifth Edition) Pearson Education, Inc. 2010
3. M.F.Shiratuddin, D.Fletcher, K.Kitchens Virtual Architecture: Modeling and Creation of RealTime 3D Interactive Worlds Lulu Press, USA 2009
4. T. Parisi Programming 3D Applications with HTML5 and WebGL: 3D Animation and Visualization for Web Pages, 1st Edition O’Reilly Media 2014
5. L. Ahearn D Game Environments: Create Professional 3D Game Worlds, 2 Edition A K Peters/CRC Press 2017
6. T. Pant, S. Neelakantam Learning Web-based Virtual Reality: Build and Deploy Web-based Virtual Reality Technology, 1st Edition 2017
7. X3D International Standard. (2013). Information technology – Computer graphics and image processing -Extensible 3D (X3D) ISO/IEC 19775- 1:201. 2013
8. V. Karamian Building an RPG with Unity 2018: Leverage the power of Unity 2018 to build elements of an RPG, 2nd Edition Packt Publishing 2018
9. B. Radenković, M. Despotović-Zrakić, Z. Bogdanović, D. Barać, A. Labus Materijali za predmet Virtuelna realnost i računarska simulacija, u e-formi, sa portala za e-učenje moodle.elab.fon.bg.ac.rs 2021
10. Б.Раденковић, М.Станојевић, М.Деспотовић-Зракић, З.Богдановић, Д.Бараћ, А.Лабус, М.Ђогатовић Рачунарска симулација – збирка задатака, уџбеник у припреми Факултет организационих наука 2021