Realtà aumentata per supportare produzioni televisive = Augmented Reality to support Television Productions

Questa tesi è stata realizzata grazie alla collaborazione del DAUIN - Dipartimento di Automatica e Informatica - del Politecnico di Torino e Rai CRITS - Centro Ricerche e Innovazione Tecnologica e Sperimentazione - nel contesto di un tirocinio svolto presso quest'ultima. Lo scenario di riferimento della tesi è lo studio professionale televisivo, in particolare si vuole ottimizzare la creazione di una scenografia con l’aiuto dei nuovi dispositivi di realtà aumentata presenti sul mercato. Scopo della tesi è quello di progettare un software sul dispositivo Microsoft HoloLens capace di coadiuvare il lavoro dello scenografo e del direttore artistico. A questo scopo, è stato richiesto l'aiuto di registi e scenografi, in modo da venire incontro alle loro esigenze e capire le motivazioni ed i requisiti per lo sviluppo di questa innovativa applicazione. È stato inizialmente effettuato lo stato dell'arte sulle nuove tecnologie di realtà mixata, sul loro funzionamento e sulle loro applicazioni in contesti reali, in particolare quello del set televisivo. Il progetto per Microsoft HoloLens è stato suddiviso in due parti. La prima parte implementa il lato backend dell'applicazione e parte di quello frontend. Un'applicazione desktop gestisce il database di modelli in remoto del set televisivo, e una seconda applicazione per Microsoft HoloLens crea i set televisivi virtuali in realtà aumentata. Il processo di creazione e caricamento dei modelli si suddivide in più fasi: la scansione degli oggetti di scena reali con lo scanner laser 3D di Rai CRITS, il caricamento del modello nell'applicazione desktop Unity realizzata ad-hoc, il settaggio dei parametri del modello e la creazione dell'immagine di anteprima e infine l'upload dei dati e del modello nel database. L'applicazione per Microsoft HoloLens ha lo scopo di creare e gestire dei set virtuali utilizzando i modelli inseriti in precedenza all'interno del database. - L'interazione all'interno dell'applicazione avviene tramite gestures o speech recognition. Sono stati implementati entrambi in modo da sfruttare i vantaggi dei due tipi di input. - Per ricercare un modello vengono applicati dei filtri con parole chiave o con la selezione di tags. Il modello scelto viene istanziato in modo asincrono, in modo tale da impattare il meno possibile sulle prestazioni dell'applicazione. Lo streaming in tempo reale del modello dal database all'applicazione viene effettuata attraverso la nuova tecnologia del 5G. - La manipolazione del modello avviene tramite grab o bounding box, una griglia che racchiude l'oggetto in grado di ruotare e scalare il modello lungo gli assi. - È possibile modificare il modello all'interno dell'applicazione oppure può essere creata una copia del modello modificata, ovvero un modello derivato che dipende dal modello principale. - È infine possibile salvare, caricare ed eliminare scene tramite l'apposito menu. La seconda parte del progetto, che implementa il lato frontend, non viene trattata in questo contesto in quanto oggetto di un'altra tesi. I due progetti sono stati svolti in parallelo e in futuro è previsto un loro merge per l'uso specifico di allestire il set televisivo di Rob-O-Cod, un programma in onda su Rai Gulp in cui ha collaborato anche Rai CRITS. Il progetto è inseribile in un contesto più generale, il 5G-TOURS, un progetto a livello europeo con lo scopo di fare del 5G uno strumento chiave per le città del futuro.