Virtuelna realnost i računarska simulacija

Cilj ovog kursa je da se studenti upoznaju sa mogućnostima primene virtuelne realnosti i računarske simulacije u različitim kontekstima.

Studenti su osposobljeni da kreiraju modele kontinualne simulacije, simulacije diskretnih događaja, veštačke inteligencije i virtuelne realnosti i primene računarsku simulaciju i virtuelnu realnost u različitim okruženjima.

Teorijska nastava
Modeliranje realnog sveta. Klasifikacija modela. Simulacija. Virtuelna realnost. Tipovi i komponenete virtuelne realnosti. 3D modeliranje. Audio, vizuelni i taktilni sistemi. 3D grafika. Zvuk u VR. Dodir u VR. Projektovanje virtuelnih učesnika. Animacija učesnika/avatara/agenta u VR. Društvena komponenta VR. Interakcija i dinamika u VR. Izazovi interakcije (čovek/avatar, čovek/agent) u VR. Virtuelno okruženje i prezentacija virtuelnog sveta. Kretanje, orijentacija, manipulacija u VR. Generički sistem VR. Arhitektura VR. Infrastruktura za VR (hardver, softver, platforme, okruženja). Medijum (pojam, razvoj, značaj, vrste). Hardver za ulazne/izlazne uređaje u VR. Komunikacija u VR. Tokovi informacija u VR. Procesiranje podataka. Rendering (taktilni rendering, rendering zvuka, grafički renedering). Prisutnost u VR. Modeliranje dinamike i interakcija u VR korišćenjem računarske simulacije. Modeliranje dinamike i simulacija kontinualnih sistema u VR. Simulacija diskretnih događaja u VR. Distribuirano i paralelno izvršavanje simulacije. Realtime simulacija. Jezici za simulaciju kontinualnih sistema i simulaciju diskretnih događaja (CSMP, Simulink, GPSS). Simulacija bazirana na agentima. Veštačka inteligencija u VR. Jezici za veštačku inteligenciju (R, Python). 3D programiranje. Softver za VR. OpenGL, WebGL, GLSL shader. JavaScript. Three.js. Aplikacije VR za različit hardver (HTC VIVE, Oculus, Google VR). Virtuelna realnost u: elektronskom poslovanju, marketingu, obrazovanju, zdravstvu, saobraćaju, turizmu, kulturi i umetnosti. Virtuelna realnost i razvoj računarskih igara.
Praktična nastava
Razvoj 3D modela. Animacija primenom softverskih rešenja Blender, Maya i 3D Studio Max. WebGL. Razvoj 3D interaktivnih karaktera. Razvoj igara virtuelne realnosti. Unity. HTC VIVE, Oculus, Google VR. Kreiranje okruženja virtuelne realnosti. Razvoj aplikacija virtuelne realnosti. Primena virtuelne realnosti u medicini, obrazovanju, pametnim okruženjima i dr. Simulacija kontinualnih sistema, CSMP. Simulacija diskretnih događaja, GPSS.

1. Računarska simulacija, B. Radenković, M. Stanojević, A. Marković, Fakultet organizacionih nauka, Saobraćajni fakultet, 2009.
2. B.Radenković, M.Stanojević, M.Despotović-Zrakić, Z.Bogdanović, D.Barać, A.Labus, M.Đogatović, Računarska simulacija – zbirka zadataka, Fakultet organizacionih nauka 2021. udžbenik u pripremi.
3. J. Banks, J.S. Carson II, B. L. Nelson, D. M. Nicol, Discrete-Event System Simulation (Fifth Edition), Pearson Education, Inc. 2010. ISBN: 978-0136062127
4. M.F.Shiratuddin, D.Fletcher, K.Kitchens,Virtual Architecture: Modeling and Creation of Real-Time 3D Interactive Worlds, 2009, Lulu Press, USA, ISBN: 978-1435756427.
5. T. Parisi, Programming 3D Applications with HTML5 and WebGL: 3D Animation and Visualization for Web Pages, 1st Edition, O’Reilly Media, 2014, ISBN: 978-1449362966.
6. L. Ahearn, D Game Environments: Create Professional 3D Game Worlds, 2 Edition, A K Peters/CRC Press. ISBN: 978-1138920026, 2017.
7. T. Pant, S. Neelakantam, Learning Web-based Virtual Reality: Build and Deploy Web-based Virtual Reality Technology, 1st Edition, ISBN: 978-1484227091, 2017.
8. X3D International Standard. (2013). Information technology – Computer graphics and image processing -Extensible 3D (X3D) ISO/IEC 19775-1:201.
9. V. Karamian, Building an RPG with Unity 2018: Leverage the power of Unity 2018 to build elements of an RPG, 2nd Edition, 2018, Packt Publishing, ISBN: 978-1788623469.
10. Materijali u e-formi, sa portala za e-učenje moodle.elab.fon.bg.ac.rs, 2021