Introduzione del concetto di tempo all’interno di una simulazione VR dell’universo

Il progetto di tesi si colloca nell’ambito della Realtà Virtuale, ponendosi come principale obiettivo quello di estendere la già esistente versione di Astra Data Navigator, una simulazione virtuale dell’universo, introducendone all’interno il concetto di tempo mediante l’utilizzo degli SPICE kernel, strumento sviluppato dal Navigation and Ancillary Information Facility (NAIF) sotto la direzione del Planetary Science Division della NASA, capace di calcolare le precise posizioni della maggior parte dei corpi celesti conosciuti. L’applicazione è stata realizzata nel laboratorio VR di ALTEC - Aerospace Logistics Technology Engineering Company - all’interno del NEANIAS European project. Gli SPICE sono tra i pilastri fondamentali per la pianificazione missioni spaziali, nonostante ciò non sono presenti molte applicazioni VR in grado di dargli un volto grafico. L’applicazione offre all’utente tre possibili modalità di calcolo delle posizioni nel tempo, da scegliere basandosi sulle disponibilità di risorse a disposizione e la precisione desiderata. Due dei tre metodi di rivoluzione si basano completamente sull’utilizzo degli SPICE, con la differenza che una soluzione sfrutta una libreria interna, sviluppata sempre nel progetto di tesi, basata sul codice di NAIF, mentre l’altra è in grado di connettere ad un servizio web capace di esporne le principali funzionalità. Tali soluzioni sono capaci di mostrare all’utente la precisa evoluzione temporale delle posizioni dei corpi celesti del sistema solare presenti all’interno della scena virtuale. Il terzo metodo si basa solo parzialmente sull’utilizzo degli SPICE, sfruttati in fase di creazione dei cataloghi caricati dall’applicazione, poiché la rivoluzioni è pilotata dalle equazioni matematiche formulate da Keplero, il questo caso non è possibile ottenere grande precisione ma solamente un’idea realistica di come i corpi ruotano sui loro assi. Ottenere la precisione richiesta in tempo reale può essere un compito arduo, tuttavia sono state sviluppate tecniche di gestione dei calcoli e dei dati capaci di offrire anche la possibilità di velocizzare la simulazione, in grado di non perdere mai di vista l’obiettivo richiesto. Tali tecniche sono ampiamente descritte all’interno di questo elaborato. In questo studio vengono anche presentati analisi di performance e test soggettivi della versione finale dell’applicazione, capaci di evidenziare come la maggior parte degli obiettivi del progetto siano stati portati a termine con successo, facendone inoltre risaltare alcune carenze che potrebbero trovare soluzione in lavori futuri.