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Sezione III: Linea di ricerca corrente B
que in grado di gestire in maniera soddisfacente molte situazioni. Probabilmente
ciò avviene perchè la scarsa precisione della misura viene compensata
dalla conoscenza a priori del valore di alcune variabili, codificata in opportuni
modelli interni. A titolo di esempio, siamo in grado di intercettare perfettamente
un oggetto in caduta libera pur non essendo in grado di misurarne l’accelerazione
con la dovuta accuratezza. Uno studio recente ha dimostrato che
l’effetto legato all’accelerazione di gravità sembrerebbe derivato da un
modello interno codificato nella corteccia vestibolare. Tale modello verrebbe
attivato dalla percezione visiva di un moto coerente con la conoscenza a
priori che abbiamo dell’effetto della forza di gravità. Nello studio in questione
(ed in altri precedenti) è stato utilizzato uno stimolo visivo generato al calcolatore
rappresentante il moto di caduta libera di una sfera lungo la verticale.
Ai soggetti veniva richiesto di intercettare la sfera in un punto preciso della
traiettoria, al variare della velocità iniziale. Questo compito è stato eseguito
anche per valori di accelerazione alterati rispetto alla norma: in particolare è
stata impiegata una accelerazione opposta alla naturale.
L’alterazione dell’accelerazione nel calcolo dello stimolo visivo è stato uno
dei fattori chiave che ha permesso di mettere in evidenza la natura del
modello interno utilizzato. In generale, la possibilità di alterare grandezze fisiche
coinvolte in un dato processo e generare quindi una rappresentazione
artificiale alterata rispetto alla normale esperienza visiva sembra essere una
metodica promettente. Per questo motivo intendiamo sviluppare stimoli visivi
ad alta risoluzione rappresentanti moti tridimensionali complessi. La simulazione
della scena dovrà includere anche l’interazione tra oggetti. Questo permetterà
di estendere il range di moti gravitazionali utilizzati negli esperimenti
precedenti e di affrontare anche il problema di come il nostro sistema nervoso
risolva la collision detection e generi la conseguente risposta.
La definizione di stimoli visivi con le caratteristiche suddette richiede la
soluzione di numerosi problemi. In primo luogo i moti devono essere calcolati
sulla base delle caratteristiche inerziali dei singoli attori e dei campi di forze
in cui sono immersi e devono tener conto delle interazioni dinamiche tra i
vari attori nella scena. Deve essere quindi risolto il problema della collision
detection: la complessità della soluzione cresce rapidamente col numero di
elementi interagenti. In secondo luogo il rendering della scena deve essere
accurato, il che vuol dire che devono essere rappresentati in maniera realistica
gli attori della scena, con un elevato livello di dettaglio e tendendo possibilmente
ad una visualizzazione di qualità fotografica. La soluzione di questi
problemi ne pone altri circa la sincronizzazione della rappresentazione grafica
con la soluzione dinamica prevista.
Obiettivi
Verranno individuati ed implementati opportuni algoritmi di calcolo della
dinamica e soluzione del problema della collision detection per ambienti tridimensionali
con attori multipli interagenti. Si studieranno quindi gli algoritmi
di rendering della scena in grado di garantire un livello di dettaglio sufficiente.
In un primo tempo si realizzeranno stimoli visivi non interattivi, eventualmente
calcolati offline e presentati sotto forma di sequenza di immagini.
434 2006