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Autore: A. Adriano   —  STA Computer Grafica, Torino

La realtà virtuale immersiva nell’ideazione e nello sviluppo progettuale di nuove vetture
Abstract:

La STA Computer Grafica di Torino è stata chiamata da Fiat nel 1985 per studiare l'introduzione di tecniche virtuali nel campo dello Stile e Design e dell'Impostazione ed Ergonomia. Da allora, nell'ottemperare a questo incarico, la STA ha esplorato tutte le tecniche virtuali di modellazione e visualizzazione e le ha rese operative a livello di attività quotidiana diffusa. Oggi la STA opera con circa 50 persone proprie che: - accompagnano lo sviluppo stilistico delle vetture in sviluppo realizzando i modelli tridimensionali che documentano l'avanzamento stilistico; tali modelli matematici iniziano con le prime fasi dell'ideazione ed accompagnano il processo fino alla realizzazione del master model; essi sostituiscono completamente i modelli fisici realizzati manualmente - visualizzano tali modelli per le sessioni di valutazione destinate al Top Management - controllano con tecniche virtuali i parametri ergonomici e di fattibilità. La Fiat Auto ha conferito alla STA, negli anni, numerosi incarichi di ricerca applicata volti ad esplorare nuove tecniche e metodologie destinate ad estendere l'uso delle tecniche virtuali nel campo dell'ideazione, onde eliminare progressivamente il processo artigianale di realizzazione dei modelli fisici che rappresentano l'evoluzione formale delle vetture durante le fasi di sviluppo. In questo ambito la STA ha sviluppato un sistema proprietario di Realtà Virtuale immersiva che ha l'obiettivo di fornire al Designer uno strumento di valutazione della forma virtuale in corso di realizzazione. I principi fondamentali che hanno guidato lo sviluppo del sistema sono: - il designer deve rapportarsi all'oggetto virtuale facendo uso della propria gestualità naturale - il designer deve poter intervenire sulla forma modificando le superfici senza uscire dall'Ambiente Virtuale immersivo, agendo direttamente con le mani e senza la conoscenza specialistica di un modellatore virtuale - l'oggetto virtuale deve poter essere manipolato in rete da gruppi di designer dislocati in aree geograficamente lontane, senza veder decadere la qualità della visualizzazione ed il rapporto personale diretto con l'oggetto virtuale - l'apparato deve avere un costo assimilabile a quello di una normale workstation e poter essere collocato in uno spazio contenuto. Il sistema implementato dalla STA oggi risponde perfettamente a questi obiettivi: esso si avvale, a livello hardware, di casco, tracker, guanti e di gruppi di workstation grafiche Windows 2000 in rete, mentre a livello software il sistema consente le funzioni classiche (preparazione del modello in termini di tessel, attribuzione di colore ed altre qualità superficiali, gestione delle luci ecc., gestione della scena, cinematica dei componenti, ecc.) e le particolari funzioni di modifica della forma sia in locale che in rete. L'intervento della STA illustra le motivazioni che hanno generato la necessità di costruire un sistema di Realtà Virtuale ad hoc e le funzionalità del sistema sviluppato focalizzando: - le problematiche specifiche relative al mondo del design di oggetti complessi quali l'automobile con particolare riferimento alla necessità imprescindibile di valutare forme e volumi nella loro esatta scala ed attraverso un rapporto fisico che comporta una gestualità particolare, determinata da un secolo di tradizione - le difficoltà che un tale approccio comporta - i risultati ottenuti. Le funzionalità del sistema sono mostrate con brevi filmati riferiti a due ambiti diversi: la valutazione estetica (il designer valuta e corregge le forma sia degli esterni che degli interni della vettura) la valutazione funzionale (l'ergonomo verifica i parametri di abitabilità, raggiungibilità, visibilità dell'abitacolo). - i filoni di prossimo approfondimento e quelli più lontani nel tempo. 

La STA Computer Grafica di Torino è stata chiamata da Fiat nel 1985 per studiare l'introduzione di tecniche virtuali nel campo dello Stile e Design e dell'Impostazione ed Ergonomia. Da allora, nell'ottemperare a questo incarico, la STA ha esplorato tutte le tecniche virtuali di modellazione e visualizzazione e le ha rese operative a livello di attività quotidiana diffusa. Oggi la STA opera con circa 50 persone proprie che: - accompagnano lo sviluppo stilistico delle vetture in sviluppo realizzando i modelli tridimensionali che documentano l'avanzamento stilistico; tali modelli matematici iniziano con le prime fasi dell'ideazione ed accompagnano il processo fino alla realizzazione del master model; essi sostituiscono completamente i modelli fisici realizzati manualmente - visualizzano tali modelli per le sessioni di valutazione destinate al Top Management - controllano con tecniche virtuali i parametri ergonomici e di fattibilità. La Fiat Auto ha conferito alla STA, negli anni, numerosi incarichi di ricerca applicata volti ad esplorare nuove tecniche e metodologie destinate ad estendere l'uso delle tecniche virtuali nel campo dell'ideazione, onde eliminare progressivamente il processo artigianale di realizzazione dei modelli fisici che rappresentano l'evoluzione formale delle vetture durante le fasi di sviluppo. In questo ambito la STA ha sviluppato un sistema proprietario di Realtà Virtuale immersiva che ha l'obiettivo di fornire al Designer uno strumento di valutazione della forma virtuale in corso di realizzazione. I principi fondamentali che hanno guidato lo sviluppo del sistema sono: - il designer deve rapportarsi all'oggetto virtuale facendo uso della propria gestualità naturale - il designer deve poter intervenire sulla forma modificando le superfici senza uscire dall'Ambiente Virtuale immersivo, agendo direttamente con le mani e senza la conoscenza specialistica di un modellatore virtuale - l'oggetto virtuale deve poter essere manipolato in rete da gruppi di designer dislocati in aree geograficamente lontane, senza veder decadere la qualità della visualizzazione ed il rapporto personale diretto con l'oggetto virtuale - l'apparato deve avere un costo assimilabile a quello di una normale workstation e poter essere collocato in uno spazio contenuto. Il sistema implementato dalla STA oggi risponde perfettamente a questi obiettivi: esso si avvale, a livello hardware, di casco, tracker, guanti e di gruppi di workstation grafiche Windows 2000 in rete, mentre a livello software il sistema consente le funzioni classiche (preparazione del modello in termini di tessel, attribuzione di colore ed altre qualità superficiali, gestione delle luci ecc., gestione della scena, cinematica dei componenti, ecc.) e le particolari funzioni di modifica della forma sia in locale che in rete. L'intervento della STA illustra le motivazioni che hanno generato la necessità di costruire un sistema di Realtà Virtuale ad hoc e le funzionalità del sistema sviluppato focalizzando: - le problematiche specifiche relative al mondo del design di oggetti complessi quali l'automobile con particolare riferimento alla necessità imprescindibile di valutare forme e volumi nella loro esatta scala ed attraverso un rapporto fisico che comporta una gestualità particolare, determinata da un secolo di tradizione - le difficoltà che un tale approccio comporta - i risultati ottenuti. Le funzionalità del sistema sono mostrate con brevi filmati riferiti a due ambiti diversi: la valutazione estetica (il designer valuta e corregge le forma sia degli esterni che degli interni della vettura) la valutazione funzionale (l'ergonomo verifica i parametri di abitabilità, raggiungibilità, visibilità dell'abitacolo). - i filoni di prossimo approfondimento e quelli più lontani nel tempo. 

 
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