Vy­u­ži­tí no­vých zob­ra­zo­va­cích VR metod ve výuce a stu­dent­ských pro­jek­tech uka­zu­je za­jí­ma­vou mož­nost, jak pre­zen­to­vat ge­o­me­t­ric­ká PLM a BIM data nově vzni­ka­jí­cích pro­jek­tů. Po­dí­vej­me se na pár zku­še­nos­tí z výuky, které byly zís­ká­ny v po­sled­ní době na VOŠ a SPŠ ve Žďáru nad Sá­za­vou. Vir­tu­ál­ní re­a­li­ta je často chá­pá­na lehce „zá­bav­ním“ způ­so­bem.

Aplikace VR ve výuce

Pro přímé vy­u­ži­tí ve výuce exis­tu­je stále po­měr­ně úzké spek­trum za­jí­ma­vých apli­ka­cí. Další pro­blém lze spat­řo­vat pře­de­vším v re­la­tiv­ně ná­klad­né tech­no­lo­gii, kte­rou po­tře­bu­jí uži­va­te­lé pro zob­ra­zo­vá­ní fi­nál­ní pre­zen­ta­ce. Na škole se sna­ží­me ucho­pit tuto pro­ble­ma­ti­ku lehce od­liš­ně. Tech­no­lo­gie VR je pri­már­ně vy­u­ží­vá­na pro zpra­co­vá­ní a pre­zen­ta­ce stu­dent­ských a roč­ní­ko­vých pro­jek­tů. Zís­ká­vá­me tak mož­nost nejen uká­zat vy­u­ži­tí no­vých ná­stro­jů na pře­dem při­pra­ve­ných apli­ka­cích, ale navíc mají stu­den­ti mož­nost in­te­gro­vat svá vlast­ní 3D data pro­jek­tu do uni­kát­ních VR pre­zen­ta­cí. Vir­tu­ál­ní re­a­li­ta se stala vedle 3D tisku další z metod pro „zhmot­ně­ní před­stav“ u roz­mě­ro­vě ná­roč­něj­ších pro­jek­tů, kde vy­u­ži­tí 3D tisku po­strá­dá smys­lu. Ty­pic­ky se může jed­nat o pro­jek­ty spo­je­né s vy­u­ži­tím BIM dat, nebo o roz­sáh­lej­ší prů­mys­lo­vé pro­blémy z ob­las­ti PLM a prů­mys­lo­vé­ho de­sig­nu.

Virtuální realita ve spojení s BIM daty v ročníkovém projektu Josefa Balvína

V rámci ate­li­é­rů naší školy vznik­lo pra­co­viš­tě vy­ba­ve­né in­ter­ak­tiv­ní vir­tu­ál­ní re­a­li­tou, která je pro­vá­zá­na přímo s vý­u­kou pro­jek­to­vá­ní po­mo­cí PLM a BIM od­bor­né­ho soft­waru. Vy­u­ži­tí vir­tu­ál­ní re­a­li­ty se opírá o po­sled­ní soft­warové no­vin­ky z dílny Au­to­de­s­ku, které jsou ur­če­ny pro re­a­li­za­ci pro­fe­si­o­nál­ních fo­to­re­a­lis­tic­kých 3D vi­zu­a­li­za­cí a ani­ma­cí. Cvič­ná 3D data stu­dent­ských pro­jek­tů jsou vy­tvá­ře­na v sou­la­du s mo­de­lo­vý­mi před­vý­rob­ní­mi eta­pa­mi a ře­še­ním zá­kaz­nic­kých po­ža­dav­ků. Pra­co­viš­tě do­ká­že pre­zen­to­vat li­bo­vol­né tech­nic­ké a tech­no­lo­gic­ké pro­jek­ty ve spo­je­ní s apli­ka­ce­mi ur­če­ný­mi pro pro­jek­to­vá­ní ve stro­jí­ren­ství, sta­veb­nic­tví, ar­chi­tek­tu­ře, de­sig­nu a celé řadě dal­ších od­vět­ví.

Další z aplikací VR na naší škole při akcích pro nejmladší techniky

Ob­dob­ně jako u 3D tisku je hlav­ní vý­ho­dou vir­tu­ál­ní re­a­li­ty skvě­lá mož­nost vi­zu­ál­ně věrné pre­zen­ta­ce zpra­co­vá­va­ných ná­pa­dů. Již ve velmi krát­ké době může zís­kat i laik de­tail­ní tech­nic­ké in­for­ma­ce o pro­jek­tu a může si jej do­slo­va „osáh­nout“.

Jak technicky na VR?

Vy­tvo­ře­ní pra­co­viš­tě pro zpra­co­vá­ní VR není snad­ný pro­blém. Nej­pr­ve je nutné najít vhod­nou zob­ra­zo­va­cí tech­no­lo­gii s přes­ným po­zič­ním ře­še­ním, které je nutné do­pl­nit vý­kon­nou pra­cov­ní sta­ni­cí. Za kri­tic­ký bod lze po­va­žo­vat pře­de­vším volbu správ­né kom­pa­ti­bi­li­ty he­ad­se­tu a jeho soft­waru s co možná nej­šir­ší plat­for­mou pod­po­ro­va­ných apli­ka­cí. V sou­čas­né době vy­u­ží­vá­me pře­váž­ně tech­no­lo­gie VR he­ad­se­tu HTC Vive Pro ve spo­je­ní s gra­fic­kým ak­ce­le­rá­to­rem Nvi­dia RTX 2080. Jako pod­kla­do­vý stroj je vy­u­ži­to vý­kon­něj­ší pra­cov­ní sta­ni­ce s pro­ce­so­rem I7 a ope­rač­ním sys­té­mem Win­dows 10. Hard­ware po­sky­tu­je do­sta­teč­ný výkon nejen pro zob­ra­zo­vá­ní ak­ce­le­ro­va­né VR pre­zen­ta­ce v ma­xi­mál­ním roz­li­še­ní a anti-ali­a­sin­gu, ale také pro vý­po­čty sta­tic­kých ra­y­tra­ce vi­zu­a­li­za­cí.

Hardwarové řešení VR využívané ve výuce pro zpracování studentských projektů

Vý­ho­dou uve­de­né­ho he­ad­se­tu HTC Vive Pro je pře­de­vším roz­sáh­lá in­te­gra­ce s apli­kač­ním soft­warem a sta­bi­li­ta po­hy­bo­vých sen­zo­rů, které jsou schop­ny pra­co­vat až na vzdá­le­nost deset metrů. Velmi po­zi­tiv­ně lze navíc u no­věj­ší verze HTC sen­zo­rů hod­no­tit také je­jich níz­kou ná­chyl­nost na pří­pad­né chyby při pří­tom­nos­ti lesk­lých ob­jek­tů ve sní­ma­ném pro­sto­ru.

Vir­tu­ál­ní de­mon­strač­ní stu­die prů­mys­lo­vé­ho pro­vo­zu te­pel­né­ho zpra­co­vá­ní vy­tvo­ře­ná ve spo­lu­prá­ci s našim part­ne­rem ve vzdě­lá­vá­ní, fir­mou Ebner

Vir­tu­ál­ní re­a­li­ta se uka­zu­je dlou­ho­do­bě jako atrak­tiv­ní ná­stroj pro před­sta­ve­ní stu­dent­ských pro­jek­tů a pro ukáz­ko­vá zpra­co­vá­ní slo­ži­tých tech­nic­kých pro­blé­mů. Po­sou­vá jinak ob­tíž­ně před­sta­vi­tel­né pro­blémy o krů­ček dále a umožňuje kon­zul­to­vat i slo­ži­těj­ší tech­nic­ká ře­še­ní na pro­fe­si­o­nál­ní úrov­ni.

Více in­for­ma­cí o pro­jek­tech na­jde­te na www.​spszr.​cz pří­pad­ně na škol­ním Fa­ce­boo­ku.