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Grazie a NVIDIA Quadro il futuro è oggi

 
 

La tecnologia NVIDIA offre sistemi di realtà virtuale in tempo reale all’equipaggio della missione interplanetaria simulata “Mars-500”.

Approaching Mars

La simulazione di missione spaziale internazionale “Mars-500”, composta da 6 cosmonauti e astronauti di Russia, Unione Europea e Cina, ha avuto inizio il 3 giugno 2010 e questo mese (febbraio 2011) ha raggiunto una tappa importante. Lo scorso giugno, il centro di ricerca statale dell’Institute of the Medical and Biological Problems of RAS (IMPB) ha dato il via a un esperimento internazionale della durata di 520 giorni che intende simulare un volo con equipaggio umano verso il pianeta Marte. I principali obiettivi del progetto consistono nello studio degli aspetti medici, biologici, psicologici, tecnici e organizzativi di una vera spedizione interplanetaria di lunga durata, oltre a fornire la possibilità di provvedere all’addestramento dell’equipaggio.

Per raggiungere questi obiettivi, le soluzioni grafiche professionali NVIDIA Quadro, con le loro capacità di parallel processing, sono diventate un componente importante della modellazione e della visualizzazione della realtà virtuale del volo verso il ‘pianeta rosso’.

La fase di atterraggio della spedizione virtuale, che ha avuto inizio 240 giorni dopo l’inizio del volo virtuale, è uno degli aspetti chiave del progetto. Quando la spedizione ha raggiunto l’orbita di parcheggio nei pressi di Marte il 12 febbraio, tre membri dell’equipaggio si sono trasferiti nel modulo di decollo e atterraggio, dove hanno portato a termine la procedura di atterraggio sulla superficie di Marte. Per tutto il resto del mese, questi membri dell’equipaggio svolgeranno ricerche scientifiche sulla superficie simulata del pianeta.

Crew on the Surface

Al progetto contribuisce JCSI Group, il più importante fornitore russo di sistemi di automazione del broadcasting, di grafica per computer e di servizi per filmati digitali. Questa società si occupa anche dello sviluppo e dell’implementazione di tecnologie di visualizzazione 3D in tempo reale, di realtà virtuale e di design industriale.

Per offrire una perfetta simulazione del decollo e dell’atterraggio e rendere credibili le simulazioni di attività dei cosmonauti e degli astronauti sulla superficie di marte, JCSI ha creato un modello virtuale tridimensionale e interattivo della superficie del pianeta rosso con un’estensione di 10x10 km, dotando uno dei moduli della suite per esperimenti di un sistema di modellazione in realtà virtuale.

Questo potente sistema utilizza una workstation professionale dotata di una coppia di unità di elaborazione grafica professionale (GPU) NVIDIA Quadro, che effettuano il rendering di scene grafiche interattive di grande complessità in tempo reale su due monitor in alta risoluzione (1920х1200) da 26”. A seconda dell’applicazione* questi monitor visualizzano i pannelli di controllo di possibili oggetti in movimento che comprendono: la suite di decollo e atterraggio, i rover con equipaggio e automatici da utilizzare sulla superficie di Marte, i modelli in 3D e animati di astronauti e molto altro ancora. Inoltre, il display mostra anche informazioni sull’ambiente esterno, che riflettono le principali caratteristiche del panorama marziano — scarsa illuminazione naturale, tempeste di sabbia e altri fenomeni atmosferici tipici di Marte.

Drilling Machine

“Le soluzioni di grafica professionale NVIDIA Quadro sono state scelte per risolvere i complessi problemi di elaborazione e visualizzazione in tempo reale dell’ambiente 3D”, ha dichiarato Evgeny Chernyakov, CEO di JCSI. “Il modello che abbiamo creato intende effettuare il rendering simultaneo di panorami complessi, vari effetti speciali (tempeste di sabbia, piogge di meteoriti) e gestire nel modo corretto gli oggetti in movimento come i Mars-rover. Chernyakov ha poi concluso: “questi problemi potevano essere risolti solo con una soluzione di visualizzazione davvero al top, come NVIDIA Quadro. Abbiamo ottenuto risultati straordinari, raggiungendo nuovi vertici qualitativi della visualizzazione.”

Oltre a utilizzare la grafica professionale NVIDIA Quadro, la workstation è collegata a un sistema di visualizzazione a colori integrato in un casco con un ‘sensore di posizione del capo’, che permette di far sapere all’utente come ci si sente all’interno di una tuta spaziale. Vari compiti interattivi vengono eseguiti con due joystick multifunzionali, ad esempio: scegliere gli strumenti richiesti, selezionare campioni del terreno e posizionare gli strumenti scientifici in campo.

Martian Rover

Anche i cosmonauti e gli astronauti in orbita hanno preso parte all’atterraggio su Marte del progetto con una tecnologia di visione stereoscopica NVIDIA 3D Vision. Una parte del contenuto preparato per il modello di realtà virtuale in 3D è stato copiato sui loro PC notebook. Questo è utile per fornire immagini in 3D stereoscopico di alta qualità in grado di generare il livello necessario di stress psicofisiologico che costituisce parte integrante di questo esperimento.

*I modelli 3D di realtà virtuale, effetti naturali, astronauti, rover e altro ancora sono stati creati usando software di Presagis, DI-Guy, CMLabs Vortex e DiSTI.

MARS-500 e la realtà virtuale (foto e video) – http://mars500.jcsi.ru/gallery.html

Altri link utili:
http://mars500.imbp.ru/en/index_e.html
http://mars500.jcsi.ru/



 
 
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