Analisi e approfondimento sullo sviluppo e sulle caratteristiche della realtà aumentata

1. Università degli Studi di Milano Bicocca
Dipartimento di Informatica, Sistemistica e Comunicazione
Corso di Strumenti e applicazioni del Web
LA REALTA’ AUMENTATA PER LA FORMAZIONE
Riccardo Carlessi Simone Nencini Salvatore Tinebra

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a disposizione per correggerle.

3. LA REALTA’ AUMENTATA COME STIMOLO ALL’APPRENDIMENTO
«Coloro che fanno distinzione tra intrattenimento ed educazione forse non
sanno che l’educazione deve essere divertente e il divertimento deve essere
educativo»
Marshall McLuhan, Gli strumenti di comunicare, Il Saggiatore, Milano, 1967

4. LA REALTA’ AUMENTATA
AcrossAir, Acrossair UK

5. CHE COS’È LA REALTA’ AUMENTATA?
Per Realtà Aumentata (augmented reality, AR), o realtà mediata
dall'elaboratore, si intende l'arricchimento della percezione sensoriale umana
mediante informazioni, in genere manipolate e convogliate elettronicamente,
che non sarebbero percepibili con i cinque sensi.
In termini più tecnici, si integra la realtà e la si aumenta con elementi che non
sono presenti nel campo visivo.
(Azuma, A Survey of Augmented Reality, in Presence: Teleoperators and Virtual
Environments1997)

6. LA REALTÀ VIRTUALE
http://nova.ilsole24ore.com/tag/realta-

7. CHE COS’È LA REALTA’ VIRTUALE?
La Realtà Virtuale rappresenta un potente strumento che permette di
visualizzare in modo tridimensionale e ad alta risoluzione ambienti ed oggetti e
di interagire con questi in tempo reale fornendo una sensazione di immersione e
di presenza nell’ambiente ricostruito.
Attraverso la Realtà Virtuale è possibile ricostruire ambienti immaginari o
ambienti che non esistono più, come monumenti o città appartenenti ad
epoche passate.

8. UN CONTINUUM VIRTUALE
Schema della realtà aumentata definito come un continuum tra
realtà e virtualitàe virtualità
Paul Milgram, Dipartimento di Ingegneria Industriale, Università di Toronto
Fumio Kishino, Dipartimento di Elettronica, Sistemi Informativi e Ingegneria dell’Energia,
Università di Osaka

9. REALTA’ AUMENTATA VS REALTA’ VIRTUALE
La differenza sostanziale fra Realtà Aumentata e Virtuale sta nel concetto di
simulazione.
Realtà Aumentata: - aggiunta di livelli informativi a ciò che i nostri sensi
percepiscono.
- ciò che viene ripreso è un’integrazione fra immagini reali ed
oggetti virtuali;
- qualsiasi superficie può diventare un supporto per visualizzare
l’app;
Realtà Virtuale: - oggetti interamente virtuali;

11. AUGMENTED REALITY BY GEEK FILES
https://www.youtube.com/watch?v=ND7abG0-Jnc

12. CAMPI DI APPLICAZIONE DI AR NEL 2011

13. UNA SCUOLA….AUMENTATA
educatorstechnology.com

14. LARGE: IL PROGETTO
LARGE Learning Augmented Reality Global Environment
Sistema globale per l’educazione attraverso la realtà
aumentata
Progetto coordinato da Magic Solution e cofinanziato dalla Commissione Europea e finalizzato a
realizzare una piattaforma moderna per l’apprendimento e l’insegnamento, creando un sistema
innovativo che aiuterà gli istituti di istruzione e di formazione a divulgare i loro programmi di studio
nel modo più attraente ed efficace per gli studenti.

15. A CHI È RIVOLTO
- Scuole elementari;
- Scuole secondarie;
- Università;
- Agenzie di istruzione;
- Centri di formazione professionale.

16. OBIETTIVI DEL PROGETTO LARGE
- Introdurre nuovi metodi di insegnamento, attuabili a diversi livelli nel sistema
educativo;
- Incrementare l’attrattiva e quindi l’efficacia delle risorse per l’istruzione;
- Portare l’insegnamento più vicino alla realtà;
- Aumentare la motivazione di tutte le persone implicate nel processo
educativo/formativo;
- Sostenere ed incoraggiare l’apprendimento basato sulla scoperta.

17. RIFERIMENTI AL PROGETTO LARGE
 http://www.largeproject.eu/it/
Informazioni e report annuale del progetto Large.
 http://www.asevinnova.it/
ASEV INNOVA è il portale per l’innovazione nella formazione e l’orientamento, pubblicato
da ASEV – Agenzia per lo Sviluppo Empolese Valdelsa, con sede in Via delle Fiascaie n.12 a
Empoli. L’ASEV è una Società per Azioni a maggioranza pubblica costituita il 20/12/2001, si pone
come punto di riferimento per la realizzazione di nuove strategie per lo sviluppo economico,
turistico, sociale e culturale dell’area.

18. IL PROGETTO MUBIL
Progetto Mubil, frutto della
collaborazione tra i ricercatori del
Laboratorio di robotica percettiva
dell’Istituto Tecip (Tecnologie della
Comunicazione, dell’Informazione,
della Percezione) della Scuola
Superiore Sant’Anna di Pisa e la
Norwegian University of Science and
Technology, e che si è appena
concluso con un evento pubblico
ospitato dalla Gunnerus Library di
Trondheim, in Norvegia.

19. OBIETTIVI DEL PROGETTO MUBIL
- Trasposizione virtuale di antiche opere scritte;
- Il concept è quello dell'Augmented Book, applicato al Kreuterbuch di Adam
Lonitzer (1587), trattato sulla distillazione medicinale, consente di sfogliare
virtualmente l'opera utilizzando uno schermo 3D e di fruire, direttamente sulle
pagine del manoscritto, di contenuti addizionali quali immagini, filmati,
animazioni 3D o narrazioni vocali, allo scopo di renderne le tematiche più
facilmente comprensibili;
-Il progetto ha permesso addirittura di ricreare virtualmente un intero laboratorio
dell'epoca, permettendo così al fruitore di mettere in pratica le informazioni
apprese.

20. PER APPROFONDIMENTI SUL PROGETTO MUBIL
 Articoli sul progetto:
http://bit.ly/1jufKEV
http://bit.ly/1hBHt24
 Video:
http://www.youtube.com/watch?v=0vqNzg4SX0I
 http://bit.ly/1jufllR
Realtà aumentate: Esperienze, strategie e contenuti per l'Augmented Reality Di Communication strategies lab

21. LE APPLICAZIONI
http://mediamedian.co

22. ELEMENTS 4D
La startup DaQri ha presentato
Elements 4D, un innovativo progetto
di realtà aumentata costituito da
dadi interattivi con lo scopo di
aiutare gli studenti ad apprendere in
modo più visivo, educativo e ludico
le proprietà di idrogeno e ossigeno.
Al posto della pagina piatta di un
libro di chimica, gli studenti avranno
a che fare con la tavola periodica in
4D che si anima grazie alla realtà
aumentata.
http://www.twoguysandsomeipads.com/p/augmente

23. COME FUNZIONA
- Elements 4D è un insieme di sei blocchi di legno, ciascuno con inciso i simboli
della tabella periodica;
- Si inquadrano i blocchi con un tablet che si evolveranno poi nella loro realtà
digitale.
- Sullo schermo, i blocchi appaiono come cubi trasparenti, con le informazioni
rilevanti (numero atomico, massa, e così via) e una rappresentazione delle
proprietà fisiche degli elementi.

24. COME FUNZIONA
- Questi blocchi di elementi possono essere combinati, consentendo agli
studenti di vedere le reazioni chimiche in tempo reale.
- Esempio, uno studente può unire un blocco di "idrogeno" insieme ad un
blocco di "ossigeno" e quando si toccano, nel tablet con la realtà aumentata
vedrà questi due elementi che magicamente si combinano per formare
l'acqua.
 http://www.kickstarter.com/projects/daqri/elements-4d-interactive-blocks

25. MITK PILLE
- Sviluppata da German Cancer
Research Center a Heidelberg;
- Fornisce ai medici immagini in
realtà aumentata;
- Sovrappone in tempo reale, sulla
ripresa video del paziente, dettagli
anatomici tridimensionali degli
organi interni;
- Un possibile sviluppo di questa
tecnologia permetterebbe di
aiutare i chirurghi ad avere dei
reperti anatomici in tempo reale
durante gli interventi.
http://www.youtube.com/watch?v=

26. COME FUNZIONA
«Con la fotocamera integrata nel device si può riprendere il fegato durante la
registrazione dell’operazione; poi, all’immagine reale ne viene sovrapposta
un’altra creata dal software con tanto di sistema vascolare ramificato,
mostrato in colori diversi. Con questa funzionalità, è possibile vedere all’interno
del corpo e rendere visibili tumori e sistema vascolare»
Prof. Oldhafer, German Cancer Research Center a Heidelberg

27. ZOOBURST
- ZooBurst LLC (2014)
- Dedicata a studenti delle
scuole elementari;
- I piccoli studenti possono
seguire storie e trame con più
facilità, grazie alla presenza di
immagini;
http://zooburst.com/

28. COME FUNZIONA
- Possibilità di utilizzare questa applicazione anche per creare personali libri di
storie;
- I libri digitali possono essere personalizzati tramite immagini;
- Possibile inserimento di animazioni in Flash;
- Una volta che la storia sia stata completata, gli studenti possono diventarne
parte utilizzando la webcam;
 http://www.youtube.com/watch?v=tpmqs7Yn8VU&feature=player_detailpag
e

29. THE TOKYO SHIMBUNPER
- Sviluppata dall’agenzia pubblicitaria
Dentsu in collaborazione con il più
diffuso quotidiano Giapponese The
Tokyo Shimbunper;
- L’obiettivo è di apportare un
cambiamento formativo per bambini,
per creare loro un futuro ed
un’educazione “infantile” attraverso la
realtà aumentata;
- Trasforma la classica fruizione dei
tradizionali quotidiani cartacei in
simpatiche e vivaci vignette pensate
apposta per i bambini.
http://realtaumentata.wordpress.com/tag/te-tokyo-

30. COME FUNZIONA
- Scarica l’applicazione gratuita, disponibile per tutti i dispositivi iOs;
- Posizionare lo smartphone sull’articolo o l’inserzione di proprio interesse e
automaticamente l’applicazione svilupperà una vignetta animata.
 https://www.youtube.com/watch?feature=player_detailpage&v=2ouW5W_t
Mbg#t=26

31. WORD LENS
- Applicazione sviluppata da
QuestVisual per IOS e Android;
- Attraverso la fotocamera del device
scansiona velocemente un testo che
viene tradotto istantaneamente;
- Il testo tradotto viene visualizzato nel
contesto originale sullo sfondo
originale;
- La traduzione viene realizzata in tempo
reale senza connessione ad Internet;
- Già nel 2010, ha ricevuto molta
attenzione da Wired, The Economist,
CNN, The New York Times, Forbes, The
Wall Street Journal e MITTechnology
Review.http://wordlens.com/us/

32. COME FUNZIONA
- Word Lens è un’applicazione basata su realtà aumentata che riconosce parole
stampate usando la sua capacità di riconoscimento ottico dei caratteri e
traduce istantaneamente nel linguaggio desiderato;
- Inoltre, permette di inserire manualmente la parola che si vuole tradurre,
proprio come un dizionario;
- E’ stata progettata per tradurre in maniera ottimale testi stampati e non parole
scritte a mano;
- Inizialmente ha avuto lo scopo di aiutare i turisti a comprendere cartelli e menù;
- App concorrente: Google Goggles; traduce il testo e identifica oggetti in una
immagine, ma è necessario che l’utente scatti una fotografia con il proprio
device e che sia disponibile una connesione ad Internet.
http://bit.ly/1hCFWyI

33. AR DINOPARK
- Applicazione sviluppata da
JoyPalette Co., LTD. e progettata per
Iphone e Ipad;
- Permette di riportare in vita i
dinosauri, facendoli comparire nelle
varie scene riprese dal proprio
device;

34. COME FUNZIONA
- Installando l’applicazione, è possibile visualizzare il dinosauro scelto
direttamente dallo schermo del proprio dispositivo attraverso l’ausilio della
fotocamera integrata;
- L’applicazione permette di interagire con il dinosauro, facendolo muovere
attraverso delle frecce direzionali o provocando una sua reazione,
semplicemente toccandolo;
- I pulsanti presenti nell’interfaccia permettono aggiungono ulteriori funzionalità:
- cambiare il punto di osservazione (vicino o lontano),;
- scattare una fotografia con il dinosauro a dimensioni reali, impostando
l’altezza dell’uomo ritratto;
- ottenere informazioni sul dinosauro che si sta visualizzando sullo schermo;
- caricare facilmente gli scatti realizzati su Facebook o Twitter;
http://bit.ly/1sWuVMf

35. GOOGLE SKY MAP
 Google (2013)
 Zoom interattivo;
 Modalità notte;
 Supporto touch screen;
 Alta velocità di caricamento;
 Accelerometro e compasso;
http://www.youtube.com/watch?v=_Oha

36. CHE COSA NE PENSANO GLI STUDENTI
- “It was great because I could go back over it at my own pace.” – Nick
- “I liked AR because it repeated things and it was easy to understand.” –
Sophia
- “It helped me work out the question.” – Holly
- “I liked it because it was fun but challenging. I didn’t have to listen to the
teacher for the whole lesson, I could starting working.” – Liam
- “I liked it because it taught me something I didn’t know before.” – Jemi
Fonte: http://teacherswithapps.com/blog-augmented-reality-in-education/

37. I VANTAGGI DELLA REALTÀ AUMENTATA NELL’APPRENDIMENTO
- “Imparare facendo”: apprendimento esperienziale e costruzione della
conoscenza più autonoma e indipendente;
- Sperimentazione ancor prima delle informazioni teoriche;
- Possibilità di ritrovare dati utili nel momento stesso in cui si ricercano;
- Riduzione dell’errore: rievocazione delle informazioni in modo più rapido e
cognitivamente più efficiente;

38. I VANTAGGI DELLA REALTÀ AUMENTATA NELL’APPRENDIMENTO
- Minor carico mnemonico e possibilità di associare informazioni teoriche ad
attività eseguite concretamente;
- Facilitazione dei processi di apprendimento, data dalla sperimentazione attiva
all’interno della realtà fisica;
- Nuovo mercato d’interesse per i campi della ricerca, dell’apprendimento e
delle soluzioni tecnologiche innovative in grado di garantire una migliore
sedimentazione della conoscenza.

39. LE CRITICHE ALLA REALTÀ AUMENTATA
- Elevato costo iniziale di implementazione e accesso pubblico;
- Possibili risvolti negativi dovuti alle distrazioni che l’interattività potrebbe
causare;
- Durata limitata della batteria dei devices mobili.

40. LE CRITICHE ALLA REALTÀ AUMENTATA
- Spam e Sicurezza: altri utenti potrebbero sviluppare i propri livelli di contenuto
da visualizzare.
- Social e Real-Time vs. Solitario e Nascosto;
- UX (User Experience): usare la realtà aumentata potrebbe rivelarsi
inappropriato in alcune situazioni.
- Interoperabilità: la mancanza di portabilità di dati tra ambienti di realtà
aumentata;

41. PER UNA PANORAMICA GENERALE
https://www.youtube.com/watch?v=gTU73_i8AOg

42. I POSSIBILI SVILUPPI
- Oculus Rift;
- Castar;
- Virtuix Omni;
- Google Glass;
- Sony HMZ-T3;
- Apple IGlass.