Temas1 unidade 4

Realidade Aumentada Prof. Raoni Oliveira Raoni.oliveira@faculdadeguararapes.edu.br

Motivação   

Precursores da Computação Gráfica: Whirlwind, pelo MIT (Massachusetts Institute of Technology) na década de 50.

O primeiro sistema, o SAGE (Semi‐Automatic Ground Environment), que surgiu em 1955 para converter informações do radar em imagens para monitoramento e controle de vôos.

Computação Gráfica Computação Gráfica

Computação Gráfica Computação Gráfica 

CG (Computação Gráfica) pode ser definida como uma divisão no âmbito da Ciência da Computação que se dedica ao estudo e desenvolvimento de técnicas e algoritmos para a geração (síntese) de imagens através do l it ã ( í t )d i t é d computador.

(MANSSOUR E COHEN, 2006).

Computação Gráfica Computação Gráfica 

A CG também pode ser explicada como o conjunto de métodos e técnicas utilizados para converter dados para um dispositivo gráfico, via computador.

("International Standards Organization").

Realidade Virtual Realidade Virtual 

Com a tecnologia empregada em CG, bem como a aceitação mercadológica deste segmento e a crescente participação principalmente no âmbito dos jogos, houve o surgimento do conceito da Realidade Virtual (RV). i t d it d R lid d Vi t l (RV)

Realidade Virtual Realidade Virtual 

Pimentel (1995) define RV (Realidade Virtual) como o uso da alta tecnologia para convencer o usuário de que ele está em outra realidade ‐ um novo meio de estar e tocar em informações. Contudo, em uma análise mais precisa i f õ C t d áli i i temos como definição que RV é uma técnica avançada de interface onde o usuário pode realizar imersão interface, onde o usuário pode realizar imersão, navegação e interação em um ambiente sintético tridimensional gerado por computador utilizando canais tridimensional gerado por computador, utilizando canais multi‐sensoriais.

(BURDEA & COIFFET 1994) (BURDEA & COIFFET, 1994).

Realidade Virtual Realidade Virtual 

A Realidade Virtual propiciou ao ser humano a capacidade de utilizar vários de seus sentidos, como a audição e a visão em ambientes inusitados, tornando‐se rapidamente bastante popular em diversos nichos da id t b t t l di i h d computação e da tecnologia como jogos, simuladores de vôo televisão cinema e publicidade vôo, televisão, cinema e publicidade.

Realidade Aumentada Realidade Aumentada 

Desde o surgimento da computação gráfica, em meados da década 50, a partir do o SAGE (Semi‐Automatic Ground Environment), que surgiu em 1955 para converter i f informações do radar em imagens para monitoramento e õ d d i it t controle de vôos, sistema de monitoramento do século passado (Foley 1990) existem pensamentos voltados passado (Foley, 1990), existem pensamentos voltados para a ficção científica. Segundo Schoereder, 1986, Ficção científica é uma forma de é uma forma de ficção desenvolvida no desenvolvida no século século XIX, que lida principalmente com o impacto da ciência, tanto verdadeira como imaginada, sobre a sociedade ou a o e dade a co o ag ada, sob e a soc edade ou os indivíduos.

Realidade Aumentada Realidade Aumentada 

O aumento da largura de banda das redes de computadores também vem influenciando positivamente na evolução da multimídia, permitindo a transferência de i imagens e outros fluxos de informação com eficiência. A t fl d i f ã fi iê i A realidade aumentada, enriquecendo o ambiente físico com objetos virtuais beneficiou se desse progresso com objetos virtuais, beneficiou‐se desse progresso, tornando viáveis aplicações dessa tecnologia, tanto em plataformas sofisticadas quanto em plataformas plataformas sofisticadas quanto em plataformas populares (Tori Kirner Siscoutto 2006) (Tori, Kirner, Siscoutto, 2006).

Realidade Aumentada Realidade Aumentada 

É notável o desenvolvimento dos aparelhos celulares e as aplicações para estes dispositivos, que estão equipados com processadores cada vez mais velozes e com maior capacidade de armazenamento e memória RAM, id d d t ó i RAM equiparando‐se a computadores pessoais de cerca de uma década atrás A empresa norte americana Apple Inc uma década atrás. A empresa norte‐americana Apple Inc., disponibiliza através de sua loja virtual as aplicações Wikitude e Cyclopedia, que são capazes de identificar e Cyclopedia que são capazes de identificar através da câmera do aparelho imagens dos ambientes o de o usuá os es á e os a o d sp ay do apa e o onde o usuários está e mostrar no display do aparelho informações existentes na Wikipédia (enciclopédia colaborativa on‐line).

Realidade Aumentada Realidade Aumentada 

Interface gráfica do Cyclopedia, software desenvolvido para iPhone que utiliza conceitos de Realidade Aumentada.

Realidade Realidade Aumentada Aumentada 

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Interface gráfica do Wikitude, software desenvolvido para iPhone que utiliza conceitos de tili it d Realidade Aumentada.

FONTE: Artigo “Novos FONTE A i “N Aplicativos Sobrepõem a Wikipédia à Visão da Wikipédia à Visão da Câmera do seu iPhone” – Site ReadWriteWeb Brasil.

Brasil Site ReadWriteWeb

Realidade Aumentada Realidade Aumentada 

A indústria de jogos eletrônicos também teve um papel importante na cronologia que leva ao desenvolvimento da Realidade Aumentada. Estes fazem parte atualmente d do grupo dos principais impulsionadores da tecnologia, d i i i i li d d t l i visto que estão sendo estudadas diversas possibilidade de integração entre as duas vertentes integração entre as duas vertentes.

Realidade Aumentada Realidade Aumentada

Realidade Aumentada Realidade Aumentada

Realidade Aumentada Realidade Aumentada 

Conceito: 

Diferente da realidade virtual, que transporta o usuário para o ambiente virtual, a realidade aumentada mantém o usuário no seu ambiente físico e transporta o ambiente virtual para o seu ambiente físico e transporta o ambiente virtual para o espaço do usuário, permitindo a interação com o mundo virtual, de maneira mais natural e sem necessidade de , treinamento ou adaptação.

Realidade Aumentada Realidade Aumentada 

Conceito: 



Realidade Aumentada é definida usualmente como a sobreposição de objetos virtuais tridimensionais, gerados por computador com um ambiente real por meio de algum computador, com um ambiente real, por meio de algum dispositivo tecnológico.

Entretanto é melhor esclarecida com sua inserção em um Entretanto, é melhor esclarecida com sua inserção em um contexto mais amplo: o da Realidade Misturada.

Miligram, 1994

Realidade Aumentada Realidade Aumentada

Realidade Aumentada Realidade Aumentada 

Conceito: 

A realidade aumentada usa técnicas computacionais que geram, posicionam e mostram objetos virtuais integrados ao cenário real enquanto a virtualidade aumentada usa cenário real, enquanto a virtualidade aumentada usa técnicas computacionais para capturar elementos reais e reconstruí‐los, como objetos virtuais realistas, colocando‐os , j , dentro de mundos virtuais e permitindo sua interação com o ambiente.

(Tori, Kirner, Siscoutto, 2006).

Realidade Aumentada Realidade Aumentada 

Tipos de sistemas de Realidade Aumentada:    

Sistema de visão ótica direta; Sistema de visão direta por vídeo; Sistema de visão por vídeo baseado em monitor; Sistema de visão ótica por projeção.

Realidade Aumentada Realidade Aumentada 

Sistema de visão ótica direta 

O sistema de visão ótica direta utiliza óculos ou capacetes com lentes que permitem o recebimento direto da imagem real, ao mesmo tempo em que possibilitam a projeção de imagens mesmo tempo em que possibilitam a projeção de imagens virtuais devidamente ajustadas com a cena real.

Realidade Aumentada Realidade Aumentada 

Sistema de visão por vídeo 

O sistema de visão direta por vídeo utiliza capacetes com microcâmeras de vídeo acopladas. A cena real, capturada pela microcâmera é misturada com os elementos virtuais gerados microcâmera, é misturada com os elementos virtuais gerados por computador e apresentadas diretamente nos olhos do usuário, através de pequenos monitores montados no , p q capacete.

Realidade Aumentada Realidade Aumentada 

Sistema de visão por vídeo baseado em monitor 

O sistema de visão por vídeo baseado em monitor utiliza uma webcam para capturar a cena real. Depois de capturada, a cena real é misturada com os objetos virtuais gerados por cena real é misturada com os objetos virtuais gerados por computador e apresentada no monitor. O ponto de vista do usuário normalmente é fixo e depende do posicionamento p p da webcam.

Realidade Aumentada Realidade Aumentada 

Sistema de visão por projeção 

O sistema de visão ótica por projeção utiliza superfícies do ambiente real, onde são projetadas imagens dos objetos virtuais cujo conjunto é apresentado ao usuário que o virtuais, cujo conjunto é apresentado ao usuário que o visualiza sem a necessidade de nenhum equipamento auxiliar.

(Azuma, 1997) (Suthal, 2002). ( , )( , )

Referências    

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Azuma, 1993. Azuma, R. T. (1993) “Tracking Requirements for Augmented Reality”, Communications of the ACM, 36(7):50‐51, Julho de 1993.

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PA 02 de Maio de 2006 SCHOEREDER , 1986. Schoereder, Gilberto. "Ficção Científica". Coleção Mundos da Ficção Científica #39, Livraria Francisco Alves Editora, Rio de Janeiro (RJ), 1986.

Foley, 1990. J.D. Foley, et al. Computer Graphics: Principles and Practice. New York, Addi‐son W l 1990 2th ed.

Wesley, 1990, 2th d Suthal, 2002. Suthaul T. et al. A Concept Work for Augmented Reality Visualisation Based on a Medical Appication in Liver Surgery, ISPRS Commission V Symposium, Berlin, 2002.

Referências     

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MILGRAM P et al 1994 MILGRAM P et al (1994) ‐ Augmented Reality: A Class MILGRAM, P. et. al., 1994. MILGRAM, P. et. al. (1994) ‐ Augmented Reality: A Class of Displays on the Reality‐Virtuality Continuum. Telemanipulator and Telepresence Technologies, SPIE, V.2351, October 1994, p. 282‐292. Disponível em: http://vered.rose.utoronto.ca/publication/1994/Milgram_Takemura_SPIE1994.pdf acesso em março de 2009; acesso em março de 2009; Ronald Azuma, 2006. Ronald Azuma, Howard Neely III, Mike Daily, Jon Leonard.

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