1. 1
PengenalanPengenalan RealitiRealiti
Maya (VR)Maya (VR)
TH3813TH3813 RealitiRealiti MayaMaya
samn@ftsm.ukm.mysamn@ftsm.ukm.my
PersekitaranPersekitaran mayamaya
Ramai orang melihatRamai orang melihat VRVR sebagai satusebagai satu
pemodelan utk dunia sebenarpemodelan utk dunia sebenar
½½ orang pula mengatakan ia adalahorang pula mengatakan ia adalah
bentukbentuk advanceadvance bagibagi human computerhuman computer
interfaceinterface
½½ pandangan pula mengatakan sistempandangan pula mengatakan sistem
VRVR perlu adaperlu ada head mounted display,head mounted display,
feedback glove, full body suitfeedback glove, full body suit dlldll
Persekitaran mayaPersekitaran maya
IstilahIstilah VRVR mempunyaimempunyai banyakbanyak takrifantakrifan yangyang
berbezaberbeza..
SesetengahSesetengah definisidefinisi VR yangVR yang diberikandiberikan tidaktidak
menggambarkanmenggambarkan VRVR dengandengan sebenarsebenar--
benarnyabenarnya..
DefinisiDefinisi yangyang diberikandiberikan didi dalamdalam bukubuku TheThe
Silicon MirageSilicon Mirage adalahadalah sepertiseperti berikutberikut::
““VRVR ialahialah kaedahkaedah didi manamana manusiamanusia gambarkangambarkan ((visualisevisualise),), manipulasimanipulasi
dandan berinteraksiberinteraksi dengandengan komputerkomputer dandan datadata komplekskompleks.”.”
Everyone generally accepts VR for :Everyone generally accepts VR for :
a system for providing an interactivea system for providing an interactive
exploration of a three dimensional virtualexploration of a three dimensional virtual
environment.environment.
Virtual environment have been opted byVirtual environment have been opted by
professionals which VR has associatedprofessionals which VR has associated
withwith
DefinisiDefinisi PersekitaranPersekitaran MayaMaya
PersekitaranPersekitaran spatial 3D yangspatial 3D yang dijanakandijanakan
oleholeh komputerkomputer untukuntuk membolehkanmembolehkan
penggunapengguna mengambilmengambil bahagianbahagian dalamdalam
masamasa nyatanyata..
PersekitaranPersekitaran mayamaya bolehboleh::
ImersifImersif sepenuhnyasepenuhnya
AugmentationAugmentation kepadakepada duniadunia sebenarsebenar
MelaluiMelalui ‘‘tetingkaptetingkap duniadunia’ (’ (window’s worldwindow’s world))
DefinisiDefinisi PersekitaranPersekitaran MayaMaya
LainLain--lainlain konsepkonsep yangyang merujukmerujuk kepadakepada
perkaraperkara yangyang samasama
Artificial reality, cyberspace, virtual reality,Artificial reality, cyberspace, virtual reality,
virtual world, virtual environments, syntheticvirtual world, virtual environments, synthetic
environment.environment.
2. 2
AsalAsal--usulusul istilahistilah VRVR
Artificial realityArtificial reality (AR)(AR)
IstilahIstilah yangyang diperkenalkandiperkenalkan oleholeh MyronMyron
KruegerKrueger dalamdalam pertengahanpertengahan 70an.70an.
MaksudMaksud sebenarsebenar ARAR mengikutmengikut KruegerKrueger
ialahialah::
““full body participation in computer events thatfull body participation in computer events that
is so compelling that it is accepted as realis so compelling that it is accepted as real
experience”experience”
AtauAtau
What is real? How do you define real? IfWhat is real? How do you define real? If
you’re talking what you can feel, what youyou’re talking what you can feel, what you
can smell, what you can taste and see thencan smell, what you can taste and see then
real is simply electrical signals interpretedreal is simply electrical signals interpreted
by your brain.by your brain.
Morpheus from The Matrix
AsalAsal usulusul istilahistilah VRVR
CyberspaceCyberspace
MulaMula diperkenalkandiperkenalkan oleholeh William GibsonWilliam Gibson
dalamdalam tahuntahun 19841984 dalamdalam novelnovel sainssains
fiksyenfiksyen,, NueromancerNueromancer..
GibsonGibson merujukmerujuk kepadakepada satusatu AR yangAR yang bolehboleh
didi gunakan/digunakan/di jelajahjelajah secarasecara serentakserentak oleholeh
ribuanribuan manusiamanusia seluruhseluruh duniadunia..
AsalAsal--usulusul istilahistilah VRVR
Virtual Realty (VR)Virtual Realty (VR)
DiperkenalkanDiperkenalkan oleholeh JaronJaron Lanier i.e.Lanier i.e. peloporpelopor
dandan ketuaketua VPL Research.VPL Research.
MaksudMaksud istilahistilah VRVR iniini merujukmerujuk kepadakepada realitirealiti
3D yang3D yang dilaksanakandilaksanakan melaluimelalui headhead
mounted displaymounted display dandan data glovedata glove untukuntuk tujuantujuan
input.input.
Asal usul istilah VRAsal usul istilah VR
Virtual worldsVirtual worlds
“moving and interacting with theree“moving and interacting with theree
dimensional model of a world in realdimensional model of a world in real-- timetime
such that the experience is almost real or asuch that the experience is almost real or a
nearnear-- believable simulation of the real.”believable simulation of the real.”
Asal usul istilah VRAsal usul istilah VR
Virtual environmentVirtual environment
Istilah yang lebih sesuai berbanding denganIstilah yang lebih sesuai berbanding dengan
virtual world.virtual world.
3. 3
Asal usul istilah VRAsal usul istilah VR
Synthetic environmentSynthetic environment
Istilah yang digunakan oleh DARPA yangIstilah yang digunakan oleh DARPA yang
digunakan untuk menerangkan pelabagaidigunakan untuk menerangkan pelabagai
program untuk melihat and berinteraksiprogram untuk melihat and berinteraksi
dengan dunia 3D.dengan dunia 3D.
SistemSistem VRVR
SistemSistem VR yangVR yang umumumum terdiriterdiri daripadadaripada 66
komponenkomponen utamautama::
dunia/persekitarandunia/persekitaran mayamaya;;
enjinenjin grafikgrafik;;
enjinenjin simulasisimulasi;;
antaramukaantaramuka penggunapengguna;;
inputinput penggunapengguna dandan
outputoutput penggunapengguna..
Virtual World
Simulation
Engine
Graphic
Engine
User Interface
Inputs Outputs
External
Internal
SistemSistem VRVR -- DuniaDunia MayaMaya
Dunia maya ialah pangkalan dataDunia maya ialah pangkalan data
persekitaranpersekitaran ((scene databasescene database))
mengandungi perwakilan geometri danmengandungi perwakilan geometri dan
atributatribut--atribut untuk semua objek dalamatribut untuk semua objek dalam
persekitaran.persekitaran.
Format perwakilan ini bergantungFormat perwakilan ini bergantung kepadakepada
enjin simulasi dan grafik yang digunakan.enjin simulasi dan grafik yang digunakan.
SistemSistem VRVR -- EnjinEnjin GrafikGrafik
Enjin grafikEnjin grafik –– menjanakan imej yangmenjanakan imej yang
akan di lihat oleh pemerhati. Dilakukanakan di lihat oleh pemerhati. Dilakukan
dengan mengambil kiradengan mengambil kira scene databasescene database
serta kedudukan dan orientasi pemerhati.serta kedudukan dan orientasi pemerhati.
Juga melibatkan aspek tekstur, bunyi danJuga melibatkan aspek tekstur, bunyi dan
kesan khaskesan khas –– hasilkanhasilkan kesankesan daripadadaripada
pusat pemerhatian.pusat pemerhatian.
SistemSistem VRVR -- EnjinEnjin SimulasiSimulasi
Enjin simulasiEnjin simulasi –– menyelenggaramenyelenggara
persekitaran maya yang dinamik,persekitaran maya yang dinamik,
bagaimana ia berubah mengikut masabagaimana ia berubah mengikut masa
dan bagaimana ia bertindakbalasdan bagaimana ia bertindakbalas
terhadap tindakan pengguna.terhadap tindakan pengguna.
Termasuk juga kawalan interaksi,Termasuk juga kawalan interaksi,
tindakan objek yang telah diprogramkan,tindakan objek yang telah diprogramkan,
simulasi fizikal (graviti atau inersia) atausimulasi fizikal (graviti atau inersia) atau
tindakan pengguna.tindakan pengguna.
7. 7
Immersive VRImmersive VR
MatlamatMatlamat utamautama VRVR ialahialah untukuntuk immerseimmerse
penggunapengguna dalamdalam persekitaranpersekitaran
mayamaya
DipisahkanDipisahkan daripadadaripada duniadunia sebenarsebenar
PerluPerlu kepadakepada HMDHMD
TeknologiTeknologi lainlain ialahialah CAVECAVE
HMDHMD bersifatbersifat personalpersonal manakalamanakala CAVECAVE
bolehboleh berkongsiberkongsi
TelepresenceTelepresence
Link remote sensorsLink remote sensors dandan kamerakamera dalamdalam
duniadunia nyatanyata dengandengan antaramukaantaramuka padapada
penggunapengguna
ContohContoh remote robotremote robot untukuntuk bombbomb
disposalsdisposals
Augmented realityAugmented reality
GabunganGabungan antaraantara nonnon--immersiveimmersive dandan
fully immersivefully immersive
PaparkanPaparkan maklumatmaklumat janaanjanaan komputerkomputer
kepadakepada pandanganpandangan penggunapengguna tentangtentang
duniadunia nyatanyata..
ContohContoh:: head up displayhead up display (HUD) yang(HUD) yang
digunakandigunakan dalamdalam jetjet tenteratentera dandan
perubatanperubatan..
Fish tank VRFish tank VR
SistemSistem hibridhibrid yangyang menggabungkanmenggabungkan
desktop VRdesktop VR dengandengan stereoscopicstereoscopic viewingviewing
and head tracking mechanism.and head tracking mechanism.
GunakanGunakan LCD shutter glassLCD shutter glass untukuntuk
hasilkanhasilkan imejimej stereoscopicstereoscopic dandan headhead
monitormonitor untukuntuk kawalkawal pandanganpandangan
penggunapengguna..
AplikasiAplikasi VRVR
PerubatanPerubatan
Pendidikan, Seni & HiburanPendidikan, Seni & Hiburan
KetenteraanKetenteraan
ManufacturingManufacturing
RoboticsRobotics
VisualisasiVisualisasi
Aplikasi VRAplikasi VR –– PerubatanPerubatan
Virtual AnatomyVirtual Anatomy
Penghasilan anotomiPenghasilan anotomi Visible HumanVisible Human untuk tujuanuntuk tujuan
pengajaran.pengajaran.
DiagnosisDiagnosis
Belajar mendiagnosis abnormaliti. Cth.Belajar mendiagnosis abnormaliti. Cth. VirtualVirtual
BronchoscopyBronchoscopy..
SurgeriSurgeri
Latihan dalam surgeri. Cth.Latihan dalam surgeri. Cth. Intrevenous proceduresIntrevenous procedures..
RehabilitationRehabilitation
Cth.Cth. Orthopedic rehabilitationOrthopedic rehabilitation (fractured ankle, hand(fractured ankle, hand
or knee).or knee).
8. 8
Aplikasi VR (Pendidikan,Aplikasi VR (Pendidikan,
Seni & Hiburan)Seni & Hiburan)
PendidikanPendidikan
ExplorationExploration-- Based LearningBased Learning-- CyberMathCyberMath
dalam pengajaran algebra dan geometry didalam pengajaran algebra dan geometry di
Sweden.Sweden.
Lerning by Building Virtual WorldsLerning by Building Virtual Worlds –– telahtelah
diuji untuk pelajar sekolah dengandiuji untuk pelajar sekolah dengan
mengahsilkan virtual garden.mengahsilkan virtual garden.
Aplikasi VR (Pendidikan,Aplikasi VR (Pendidikan,
Seni & Hiburan)Seni & Hiburan)
SeniSeni
Penghasilan persekitaran yang lebih dinamikPenghasilan persekitaran yang lebih dinamik
dan mudah akses. Cth. Virtual museum.dan mudah akses. Cth. Virtual museum.
HiburanHiburan
PC Video game dll.PC Video game dll.
Aplikasi VR (Ketenteraan)Aplikasi VR (Ketenteraan)
Telah lama dipertimbangkan dalam bentukTelah lama dipertimbangkan dalam bentuk
latihan ketenteraan. Contoh:latihan ketenteraan. Contoh:
Platoon Leadership TrainingPlatoon Leadership Training untuk operasiuntuk operasi
keamanankeamanan –– melatih pegawai dalam membuatmelatih pegawai dalam membuat
keputusan ketika menegmudi unit.keputusan ketika menegmudi unit.
Virtual Environment for Submarine Ship HandlingVirtual Environment for Submarine Ship Handling
Training (VESUB)Training (VESUB) –– simulator untuk officersimulator untuk officer--onon--deckdeck
training.training.
Unit Trainer & Virtual CockpitUnit Trainer & Virtual Cockpit –– latihan untuklatihan untuk
juruterbangjuruterbang
Aplikasi VRAplikasi VR
(Manufacturing)(Manufacturing)
Virtual prototypingVirtual prototyping
Reka bentuk produk. CthReka bentuk produk. Cth FreeFormFreeForm drpd SensAbledrpd SensAble
Technologies.Technologies.
Ergonomic analysisErgonomic analysis –– menguji kesesuain produkmenguji kesesuain produk
sebenar yang telah dihasilkan. Cth.sebenar yang telah dihasilkan. Cth. Task AnalysisTask Analysis
ToolkitToolkit [[11,, 22]]
LainLain-- lainlain
Reka bentuk kilang dan construction.Reka bentuk kilang dan construction.
Latihan personel.Latihan personel.
PemasaranPemasaran –– virtual showroom untuk kereta.virtual showroom untuk kereta.
Aplikasi VR (Robotics)Aplikasi VR (Robotics)
Robot TeleoperationRobot Teleoperation –– ada 2 jenis robotada 2 jenis robot ––
industri dan perkhidmatan. Robot industriindustri dan perkhidmatan. Robot industri
lakukan tugas secara automatik dalamlakukan tugas secara automatik dalam
persekitaran berstruktur. Robotpersekitaran berstruktur. Robot
perkhidmatan berfungsi dalamperkhidmatan berfungsi dalam
persekitaran tidak berstruktur (cth.persekitaran tidak berstruktur (cth.
penjelajahan angkasa) tetapi di dalampenjelajahan angkasa) tetapi di dalam
kawalan (teleopretaion) manusia. Cth.kawalan (teleopretaion) manusia. Cth.
Mars PathfinderMars Pathfinder..
Aplikasi VR (VisualisasiAplikasi VR (Visualisasi
Maklumat)Maklumat)
Transformasi data abstrak dalam 2DTransformasi data abstrak dalam 2D
kepada bentuk geometri 3Dkepada bentuk geometri 3D
