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2022年02月03日文章来源:创意与艺术学院2022年02月03日浏览次数:252

Deep Space XR 深空扩展现实工作坊



「Deep Space XR Workshop·深空扩展现实工作坊」是由 DIV Lab 主办的一次跨学科的交互设计创新尝试。在实验室老师们通过[线上&线下]的指导模式下,围绕着“深空卫星”主题,学生们全流程地完成了包括创意概念设计、交互设计、3D模型设计与3D打印实践、XR视觉动画设计、软硬件实现及互动装置部署等多项跨学科工作。这其中学生们深度运用了包括Unity引擎、Vuforia扩展现实、Solidworks、Blender、Cinema4D等数字平台和设计工具,在两周的时间里高质量完成了扩展现实作品。


[扩展现实] Extended Reality 简称XR,是虚拟现实(VR)、增强现实(AR)、混合现实(MR)的统称,通过将三者的视觉交互技术相融合,为体验者带来虚拟世界与现实世界之间无缝转换的沉浸感。XR除了可以在现实世界中显示虚拟数字信息以外,还可以更好的模拟诸如视觉、听觉、触觉甚至味觉的感官体验,在XR的未来发展中,可能带给我们人机交互的变革。

在应用层面,想象一下医生在做手术前,通过XR技术模拟操作,机器学习与人工智能则提供咨询、监控与评估等服务,提高手术的成功性;学生上学进入教室后,通过XR技术改变了教室的感官环境,契合当日教学主题,让学生更专注地进入到学习的世界中。

XR技术广泛应用在游戏、购物、建筑、医疗、教育等专业领域,针对XR技术进行研究和发展,探索人机交互的新形势,并逐步打通现实和虚拟的边界。


Deep Space XR 工作坊纪录短片


工作坊首先从创意环节开始。为了打开同学们的思路,来自奥克兰大学 的 Uwe 教授和 Yinan 老师引导大家从身边的物品中获得创意与设计的灵感并进行讨论。同学们在一些简单的规则限定下,为不同的“外星人”设计了太空飞船,甚至形成了作品的世界观。随后,工作坊为了“现实”与“虚拟”两部分——在“现实”部分,同学们运用3D打印技术,得到了自己设计的飞船的实体模型;在“虚拟”部分,同学们则运用Blender、Unity、Vuforia等软件平台,完成了模型建立、效果设计、物体姿态识别等工作。最终,3D打印的实体模型被安装在精妙的转动装置上,AR软件则被部署在手机、平板等终端设备,虚拟与现实的美妙结合出现在展厅中。观众在体验时,可以拿起平板电脑将摄像头对准卫星模型,便可欣赏到卫星飞跃在深空中的3D形态和动态效果,这其中包括了声音体验、卫星结构变化以及深空周围环境等多维度的交互方式。


通过两周的合作,同学们创作了众多充满想象力的XR作品,也体会到了跨学科研究的魅力。创艺学院、信息学院、物质学院等不同领域思维的碰撞,展示出上科大学科交叉的良好氛围与同学们跨学科合作研究的强大能力。



项目展示


Team Bifrost

学生:姚沧力、杨博

整个项目经过概念/实体草图与虚拟粒子设计、Solidworks建模、光固化3D打印、绘画贴图、Vuforia引擎跟踪、Unity虚拟场景添加等多个环节,最终囊括了(实体)环形空间站以及其绕飞单元与所处宇宙空间环境(虚拟)。


Team Viewer

学生:姚宇清、毛钰炜

我们的作品灵感来源于一个「行星观察者」的角色,通过不同形状的镂空状模型代表不同的传感器,观察「行星」上的生命活动与资源。


随便起一个队

学生:赵楚一、王书悦

我们原本的设想是为“视障星人”设计的高度中央扩散所以呈放射状、会发光的飞船。在仿照一张很有赛博感的网图设计建模后突然少女心迸发,于是决定用甜甜的荧光色覆盖表面来增加科技感。整体色调轻盈,结合小星星VR特效呈现出梦幻可爱的感觉。升降式出入口悬浮在飞船上方。希望“视障星人”会喜欢这样的飞船。


LL Team

学生:罗雨威、林希越

一个简易的小飞船,主要灵感来自组员的瓶盖和修正带,并在这个基础上加了小炮台,太阳能侧翼,灯光和尾气。 


YYQ

学生:张晨杨、蔡任宇

我们融合了信息、生命、物质、哲学的知识,为“只有听觉的外星人”建立了一套世界观,并根据这套理论打造了他们的宇宙飞船——“波特托号”。


KekTeam

学生:李闯、彭泽州

本项目通过对空间站产生重力的方式,能量来源与部分功能的思考,以扁环形为主体设计,附着两片太阳能翼与一门反物质炮,在通过app扫描后可以看见它在茫茫星海中转动的样子,并可以通过按钮互动的方式展开硕大的太阳能电池板或是观看到反物质炮对其他展品进行轰击的过程。



学生感言


杨博 

完成项目是一件非常有成就感的事情,感谢DIV Lab的高鸿晟与杨华老师,CASE的陈奕璇师姐,arc/sec实验室的Yinan、Uwe教授提供的指导,让我有机会系统性地运用自己的专业技能,完成如此有乐趣的项目设计。


姚宇清

在工作坊活动的过程当中收获是非常多的,从基本的设计原则到一些基础的 Unity 开发知识,还有一些增强现实相关的交互设计经验,奥克兰大学的两位老师与上科大的老师一起陪伴我们度过了知识密度非常高的两周时间。


赵楚一

很开心的一次workshop,能亲身体验到一点点VR制作。老师们都很可爱。感谢借画室的王颉老师和认真负责的靠谱队友,期待创艺人机交互进一步发展。


王书悦

很开心可以做一个真正能上手交互的东西!看到飞船一点点变好看心里也特别满足!很感谢创艺能提供这样的机会!希望以后能多多举办workshop!


林希越

为期半个月的Workshop活动让我们学习良多。熟悉学习了3d建模软件;学会了怎么在unity里制作动画,粒子效果和使用相关插件;老师从零开始一步步带我们学习,从灵感到策划,再到具体实现和打印展示,十分贴心地给予了我们很大的帮助。希望以后也能开展更多种多样的workshop活动,让我们能更多地了解到艺术的魅力~


彭泽州

很高兴能有这个机会参与创艺学院开办的工坊,在之前就对虚拟现实和增强现实有一些了解,但一直仅限于如何使用,而没有想过能实际地参与到这种技术的使用以及项目开发上,工坊虽然只是给我们展示了一个相对比较简略的unity与vuforia结合的增强现实制作流程,但确实的打开了我的眼界,不由得让我在接下来游戏制作及其他包括科研成果呈现等问题上考虑加入AR的可能性,可以说是收获颇丰了。


模型上色


引擎软件操作



学生


张晨杨

信息科学与技术学院,计算机科学,大四


李   闯

物质科学与技术学院,物理学,博二


蔡任宇

物质科学与技术学院,材料科学,大四


彭泽州

物质科学与技术学院,物理学,研一


姚沧力

信息科学与技术学院,计算机科学,大四


罗雨威

信息科学与技术学院,计算机科学,大四

  

杨    博

信息科学与技术学院,计算机科学,大四


林希越

信息科学与技术学院,计算机科学,大四


王书悦

信息科学与技术学院,计算机科学,大四


毛钰炜

信息科学与技术学院,计算机科学,大四


赵楚一

信息科学与技术学院,计算机科学,大四


姚宇清

信息科学与技术学院,计算机科学,毕业生


学术主持


杨华 DIV Lab

上海科技大学创意与艺术学院副教授,智能虚拟设计实验室(DIV Lab)执行主任。



工作坊主持


Uwe Rieger arc/sec

奥克兰大学设计与设计技术副教授。


Yinan LIU arc/sec

奥克兰大学建筑与规划学院的数字研究中心协调员。



技术支持


高鸿晟 DIV Lab

上海科技大学创意与艺术学院智能虚拟设计实验室(DIV Lab)设计师。


陈奕璇 CASE

上海科技大学创意与艺术学院智造系统工程中心(CASE)2020级研究生。



DIV Lab 智能虚拟设计实验室,涵盖跨学科的研究和实践领域,包括:智能设计、人机交互、 系统设计、VR/AR/XR的应用以及相关领域的社会创新设计。致力于推进智能生活环境、社会服务和美学领域的创新研究。


上海科技大学 创意与艺术学院


上海科技大学创意与艺术学院(School of Creativity and Art,Shanghai Tech University),于2017年11月正式成立。本学院旨在通过融汇设计、艺术与科技的课程与活动,为年轻学子和新一代创意人才搭建具有开拓性的学习、研究、实验、交流、成长和突破的平台,建成国内最前沿的、与国际充分交融的、以领先科技推动设计和艺术领域创新的高等教育学院,以期为中国乃至全球人类的精神文化生活的跨越带来新的灵感和动力。


创艺学院开设 “交互设计” 辅修专业


创意与艺术学院将于2021-2022学年第二学期起,开设“交互设计”辅修专业。该辅修专业将主要聚焦:跨学科交叉领域的研究、前瞻性交互设计的创新以及设计思维和设计伦理的培养。

获得交互设计辅修专业证书,有助于未来进入相关跨界领域发展,如互联网大型企业、前沿交互技术研究机构等,或进行国内外一流院校深造,如卡内基梅隆大学、斯坦福大学、麻省理工、英国皇家艺术学院、意大利米兰理工学院等。

申请对象:上海科技大学大二及以上年级在校普通本科生均可申请修读。