Realidade Aumentada em Dispositivos Móveis

Apresentação em tema: "Realidade Aumentada em Dispositivos Móveis"— Transcrição da apresentação:

1 Realidade Aumentada em Dispositivos Móveis
Flávio Veras Jesus Jackson Júlio Cesar Fort Marcelo Macedo Raphael Alves Realidade Aumentada em Dispositivos Móveis Introdução à Multimídia - CIn (UFPE)

2 Recapitulando O que é Realidade Aumentada? RA Mundo Real
Esplicar brevemente o que é RA, já que isso foi visto pela turma passada

3 RA para dispositivos móveis
Interatividade Mobilidade Facilidade Acesso a Informações do Ambiente Ver se precisa desse slide

4 História e MERCADO de PDAS
Introdução

5 História dos PDAs Primeiro PDA

6 História dos PDAs Personal Digital Assistant
A origem do PDA começa com o Psion 1 da Psion em 1984 Processador: HD 6301X 92 MHz Rom: 4KB Ram: 2KB Suporte a EPROM Sem SO Não é um pda propriamente dito, mas apresenta funcionalidades como calendário, agenda e organizador

7 História dos PDAs Apple Newton Message PAD 1992 Tela sensível a toque
Reconhecimento inteligente de escrita Processador: ARM 610 – 20MHz, 4KB de Cache Primeiro PDA. Reconhecimento de Escrita, Processador de 20 MHz de clock, 4 MB de hd, 640 k de memória, preço U$ 400,00

8 História dos PDAs Apple Newton Message PAD 1992

9 História dos PDAs Cassio e Tandy lançam o Zoomer PDA em 1992
Processador: NEC V20 (Intel 8088 Core) – 16 MHz RAM: 1 MB ROM: 4MB Porta: RS-232, compatível com serial SO: ROM Based Geos CPU Intel 8088, 1MB RAM, 4MB de armazenamento

10 História dos PDAs Casio e Tandy lançam o Zoomer PDA em 1992

11 História dos PDAs Palm Pilot surge em 1995, lançado pela US Robotics
Processador: Motorola  MHz Memória interna: 512 KB a 1024KB Tela sensível a toque PALM OS 2.0

12 Mercado de PDAs

13 Mercado de PDAs Forte queda de vendas a partir de 2003, em consequência do boom de smartphones no mercado Tendência de desaparecimento (em teoria) O desaparecimento é teórico, pois na prática os aparelhos estão se fundindo com os smartphones, a exemplo da própria Palm

14 História e Mercado de Celulares
Introdução

15 História do Celular Motorola produz rádios usados na 2ª Guerra Mundial
Motorola desenvolve o sistema de comunicação usado pela NASA durante as viagens do homem à Lua

16 História do Celular A primeira chamada de um telefone celular foi realizada em 3 de abril de 1973, em Nova York (EUA), por Martin Cooper, então gerente geral da Divisão de Sistemas da Motorola. O primeiro aparelho a ser comercializado foi o Motorola DynaTAC 8000X em 1983

17 História do Celular Motorola DynaTAC 8000X (U$ 3995.00)
Ganhou o apelido de Tijolo por pesar 1kg e ter dimensões aproximadas de um tijolo propriamente dito

18 História do Celular Ericsson Combi Hotline (1987)

19 História do Celular Motorola MicroTac (1990)
290 gramas, 90 minutos de conversação e 15 em stand by

20 História do Celular Motorola StarTac (1996)

21 História do Celular Samsung SCH-A565 Colors
Primeiro Celular com display colorido a chegar no Brasil

22 História do Celular Primeiro aparelho Celular com Câmera: Sharp J- SH04 (2001) Lançado pela J-Phone do Japão em 2001

23 Celulares Hoje Grande número de recursos e aplicações
Um celular comum tem mais aplicativos do que a primeira nave espacial a ir para a lua

24 Mercado de Celulares e Smartphones
Referencia:

25 Mercado de Celulares e Smartphones
Especialistas apontam crescimento das vendas de celulares e smartphones em 11% para o ano de 2010 Pesquisas do Gartner prevê que, até 2014, haverá uma taxa de penetração de dispositivos móveis de 90% Um artigo publicado no site do jornal The Washington Post revelou que entre 40% e 45% dos sem-teto de Washington, possuem e utilizam um celular

26 Relação do Celular com a RA

27 RA Para Dispositivos Móveis
Mercado, Funcionamento e Aplicações

28 Aplicações Indústria do Entretenimento Mercado de Turismo
Publicidade e Propaganda Engenharia e Arquitetura

29 Mercado de Aplicações RA para Mobile
O mercado das aplicações de realidade aumentada para dispositivos móveis deverá chegar aos 732 milhões de dólares em 2014, estimulado sobretudo pelo crescimento nos downloads de aplicações pagas, pelos serviços de assinatura e pela publicidade.

30 Mercado de Aplicações RA para Mobile
Em 2010 o faturamento deverá ser de apenas U$ 2 mi, mas segundo a Juniper Research, esse faturamento deverá chegar a U$ 732 mi em 2014.

31 Exemplo de Aplicação

32 RV vs. RAM

33 RV vs. RAM RA - RAM RV

34 RV vs. RAM

35 RV vs. RAM Por que? Realidade Aumentada Móvel parte do real, causando menos estranheza por partir de algo concreto eature=related

36 RV vs. RAM Psicologicamente falando RV + evolução Gráfica = VALE DA ESTRANHEZA

37 RV vs. RAM RV Caves: Dimensões: A Caverna Digital é composta por um cubo de dimensão 3m x 3m x 3m com projeção em 5 de suas faces (4 paredes e piso). Sistema de Áudio: Som 3D - Surround 5:1 Quantidade de usuários: 6 Observações: Telas de material polímero branco, inteiramente em plástico e madeira, acoplamento acústico, acoplamento fotométrico, acoplamento térmico, os vãos das bordas das paredes medem menos de um milímetro para que não aconteça nenhuma distorção na imagem projetada. Custo: R$ 3 milhões

38 COMO funciona a RAM

39 Como funciona RA para Mobile
Captura Processamento Exibição O processamento pode ser feito através de algoritmos de reconhecimento de face, através de algoritmos de mapeamento de ambiente ou através do uso das informações do próprio celular, como GPS, Acelerômetro e Bússola

40 Dificuldades e Limitações
Pequena capacidade de processamento Ausência de GPU em boa parte dos dispositivos mobile Atraso acima do exibido por computadores Visão limitada através da tela do aparelho Preferência por outros tipos de Realidade aumentada

41 Sistemas de RA para Mobile
Sistemas de RA móveis Sistemas de RA para Mobile Distribuídos Autônomos

42 Sistemas Distribuídos
Usados principalmente nos primeiros trabalhos de RA em dispositivos móveis devido ao pouco poder de processamento destes dispositivos na época. Usa um servidor para processar as informações oriundas do dispositivo móvel A detecção de marcadores, por exemplo, é feita no servidor, bem como a renderização de objetos 3D

43 Sistemas Distribuídos
Dispositivo Envia a Imagem Servidor Detecta os Marcadores Servidor Renderiza Objetos 3D Envia as Informações para o dispositivo Dispositivo desenha informações na tela

44 Exemplos de Sistemas Distribuídos
NaviCam: uma das primeiras aplicações de RA para mobile Explicar que foi uma das primeiras aplicações para dispositivos mobile, onde eram associados uma câmera e um pda ligados através de cabo a um servidor. Essa aplicação lia os padrões de barras coloridas no canto esquerdo inferior da imagem acima para mostrar informações sobre o quadro.

45 Exemplos de Sistemas Distribuídos
Aplicação usada para previsão de prédio usando um PDA Explicar que pela complexidade do processamento gráfico de uma maquete 3D a aplicação precisa rodar em um servidor, além disso a ausência de marcadores requer cálculos extras.

46 Exemplos de Sistemas Distribuídos
ARPhone: utilizada para previsão de mobília

47 Vantagens dos sistemas distribuídos
Servidores possuem poder de processamento elevado, facilitando a execução de operações Uso de funções da GPU do servidor, possibilitando a criação de objetos em 3D mais sofisticados

48 Problemas dos Sistemas distribuídos
Atraso muito grande devido ao processo de troca de informações entre o dispositivo e o servidor Mobilidade prejudicada pela dependência de um computador que faça o papel de um servidor para a aplicação

49 Sistemas Autônomos O crescimento do poder computacional dos dispositivos móveis propiciou o desenvolvimento de aplicações de RA que não precisam de servidores para funcionar Mesmo assim o poder de computação destes dispositivos ainda é baixo quando comparado ao de um servidor, implicando em aplicações menos robustas Atualmente este tipo de aplicação predomina

50 Sistemas Autônomos Dispositivo capta a Imagem
Dispositivo Detecta os Marcadores Dispositivo Renderiza Objetos 3D Dispositivo desenha informações na tela

51 Exemplos de Sistemas Autônomos
Invisible Train: game multi-player consiste num jogo multi-player onde cada usuário é responsável por guiar um trem virtual que é desenhado sobre um trilho real de madeira [30]. O objetivo é evitar que os trens venham a colidir. Os jogadores têm a opção de alterar a velocidade do trem e desviar sua trajetória alterando a posição das track switches localizadas nas confluências dos trilhos. A posição dos trens é estimada através do rastreamento dos vários marcadores espalhados nas imediações dos trilhos. O estado do jogo é sincronizado entre os dispositivos envolvidos através da rede sem fio Wi-Fi.

52 Exemplos de Sistemas Autônomos
Virtual Video: projeto de RA da Nokia O Virtual Video, desenvolvido no projeto Mobile Augmented Reality Applications (MARA) da Nokia, dispõe de um celular equipado com GPS, acelerômetros e magnetômetro (Figura 19, esquerda) para determinar a posição e orientação da câmera em relação ao mundo real [38]. A partir disso, é possível sobrepor sobre a imagem da câmera informações sobre os elementos reais presentes na imagem da câmera. Na Figura 19, direita, é destacada a localização de uma pizzaria, assim como a distância entre o usuário e vários pontos do ambiente.

53 RA PARA MOBILE SEM MARCADORES
Funcionamento e Aplicações

54 RA Mobile Sem Marcadores
Mapeamento do ambiente Uso de GPS, bússola e acelerômetro para exibir informações sobre o ambiente Uso de informações da rede para localizar o usuário Uso de algoritmos de reconhecimento facial para exibir informações sobre as pessoas Uso de algoritmos de processamento de imagens Vídeo de reconhecimento facial -

55 Vídeo de RA Sem marcadores

56 Vídeo de RAM Sem Marcadores
eature=fvsr

57 Problemas da RA Mobile sem Marcadores
Imprecisão na localização baseada em rede Imprecisão de aproximadamente 9 metros em dados de GPS O GPS não funciona com perfeição em ambientes fechados Privacidade das pessoas prejudicadas pelo reconhecimento facial

58 Aplicações Entretenimento: Kweekies

59 Aplicações Entretenimento

60 Aplicações Publicidade
feature=related

61 Aplicações - navegação
Turismo e mercado imobiliário Vídeo da aplicação do iPhone que mostra endereços -

62 Aplicações Turismo e sightseeing

63 Aplicações Comunicação: TAT Augmented ID

64 Aplicações Projeto Sixth Sense do MIT Media Lab

65 Contornando problemas
AR para dispositivos móveis em 30 fps

66 Conclusão Tecnologia barata Grande potencial tecnológico e econômico
Facilidade de uso e interação Grande penetração de mercado

67 Referências http://pt.wikipedia.org/wiki/Telefone_celular
/ &page=2 the-earth/ do-celular.htm 02/4B8452DF.html

68 Referências http://www.computerworld.com.pt/2010/02/11/9434 /
aoCurso/2006.2/LimaJPSM_TG_ pdf

69 Referências https://www.gprt.ufpe.br/~grvm/indexpt.html
tendencias-de-ti-ate shl 02/4B8452DF.html markerless-mobile-augmented-reality- pet_M11534.html reality4.htm

70 Dúvidas ?