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Introdução (Arthur) Conceitos básicos de RA (Romero) Problemas da RA (Romero) Definição (Arthur) Histórico (Felipe) Modelo de Projeção Aumentada (Rafael)

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Apresentação em tema: "Introdução (Arthur) Conceitos básicos de RA (Romero) Problemas da RA (Romero) Definição (Arthur) Histórico (Felipe) Modelo de Projeção Aumentada (Rafael)"— Transcrição da apresentação:

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2 Introdução (Arthur) Conceitos básicos de RA (Romero) Problemas da RA (Romero) Definição (Arthur) Histórico (Felipe) Modelo de Projeção Aumentada (Rafael) Tipos de RAP (Rafael) Precisão e Calibração (Paulo) Problemas (Paulo) Aplicações (Eduardo) Tendências Futuras (Felipe)

3 Mundo e Espaço Virtual Mundo virtual é um espaço imaginário, frequentemente manifestado através de um meio. Uma descrição de uma coleção de objetos em um espaço e as regras em relações que governam estes objetos. SHERMAN & CRAIG, (2006: 7).

4 Real x Virtual? Na verdade, a rigor, virtual e real não são conceitos que se opõem. O virtual, do latim virtus (virtude, força), é o que existe potencialmente no real, o que tem em si mesmo todas as condições essenciais para sua realização.

5 Definição por autores Latta (1994 apud Machado 1995:12) cita RV como uma avançada interface homem- máquina que simula um ambiente realista e permite que participantes interajam com ele. Pimentel (1995 apud Machado 1995:12) define RV 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.

6 IMERSÃO IMAGINAÇÃO INTERAÇÃO As minhas ações geram Reações em tempo-real Me sinto dentro do ambiente Isto realmente está acontedendo

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8 A Realidade Aumentada é um subconjunto da Realidade Virtual que trata da modificação do mundo real pela sobreposição de objetos virtuais.

9 A Realidade Aumentada pode ser classificada em 4 grupos principais segundo o tipo de display utilizado: 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.

10 Sistema de visão ótica direta utiliza capacetes de Realidade Virtual (HMD) transparentes para apresentar o ambiente virtual diretamente sobre o mundo real.

11 Sistema de visão direta por vídeo utiliza capacetes de Realidade Virtual (HMD) opacos com câmeras de vídeo para apresentar imagens mixadas do mundo real e o ambiente virtual.

12 Sistema de visão por vídeo baseado em monitor utiliza monitores convencionais de computador (desktop) ou portáteis (Palm/PocketPC) para apresentar imagens mixadas de vídeo e ambientes virtuais.

13 HMD Permite apenas um usuário Necessidade do dispositivo (comodidade) Rivalidade Binocular

14 Sistema de visão ótica por projeção utiliza os objetos reais do mundo como superfícies de projeção para o ambiente virtual. Projeta objetos virtuais em superficies reais com a ajuda de um projetor

15 Benefícios Mãos livres Não necessidade de uso do dispositivo Apropriados para situações onde a perda da imagem pode ser perigosa Multiusuário Marketing Entretenimento

16 Problemas restrito às condições do espaço real, em função da necessidade de superfícies de projeção O sistema com visão por vídeo é mais barato e mais fácil de ser ajustado.

17 Primeiro registro do termo Realidade Aumentada Thomas Caudell, Boeing Desenvolvimento do ARToolkit Desenvolvimento do ARQuake Mobile AR Game Bubble Cosmos 2008 – Wikitude AR Travel Guide Android 2009 – ARToolkit portado para Flash 2009 – The Sixth Sense 2009 – Wikitude Drive 2010 – acrossair – Browser com Realidade Aumentada

18 O que é Modelo de Projeção Aumentada (MPA)? É um modelo tridimensional físico no qual uma imagem computadorizada é projetada para criar um objeto visual realístico. O modelo físico deve ser da mesma forma geométrica que o modelo de projeção aumentada representa. (vide figura)

19 Funcionamento

20 Exemplos

21 Video conferências mais amigáveis. Video: Projecao em modelos.mp4

22 Exemplos de MPA Video: Digitial Airbrushing with Spatial Augmented Reality [www.keepvid.com]

23 Utiliza anteparos Único projetor Múltiplos projetores

24 Em RAP, imprecisões espaciais são ainda mais relevantes do que nos clássicos see-through HMDs. A margem de imprecisão deve ser muito pequena para que o sistema seja aceito.

25 A distância entre o projetor laser AR e o objeto a ser projetado tem que ser determinada a cada projeção. Um pequeno desvio angular pode ser transformado em um significante erro posicional.

26 Para calibrar o projetor são fixados alguns parâmetros (resolução,FOV, distância do projetor ao anteparo). São coletadas correspondências entre coordenadas virtuais de uma imagem 2D, e a localização 3D delas no mundo real.

27 A calibração depende da qualidade de dados dessas entradas, mais do que de algoritmos que vão resolve-la. Table Top System Muito utilizado Placa com circuito Funcionam sem tracking desde que coloque a placa numa superficie As posições do laser são ajustadas uma vez Demo: Automatic Projector Calibration with Embedded Light Sensors [www.keepvid.com]

28 A utilização de RAP exige que haja uma superfície ideal para a projeção. É preciso encontrar uma área de projeção adequada para cada objeto. Isso limita o tamanho de objetos que podem ser visualizados com RAP.

29 Displays projetivos tem a capacidade de apresentar informações a vários usuários ao mesmo tempo. A qualidade da projeção é limitado pela superfície (propriedades reflexivas, forma) e condições ambientais.

30 A projeção depende de: 1. Iluminação da superfície. 2. Distância do projetor para a superfície. 3. Resolução do projetor. A maioria dos projetores possuem uma distância focal máxima limitada.

31 Quando projetando em superfícies que são não perpendiculares à linha de projeção, a imagem projetada deve ser pré-distorcida para compensar a distorção geométrica.

32 ARHockey Jogo baseado em RA projetiva Faculdade SENAC, São Paulo Air Hockey

33 Real Câmera Superfície Projetor Câmera receptora Marcadores Fixos: determinam a superfície de projeção Móveis: luvas nas mãos dos jogadores

34 Modificações ao jogo original Difícil serem realizadas no mundo real RA possibilita facilmente Ex: Número de discos Movimentação e tamanho dos gols Checkpoints na mesa Alteração do formato da mesa

35 OpenCV Tracking, detecção de movimento OpenGL Computação gráfica 3D ODE – Open Dynamics Engine Simulação da interação dos objetos Fenômenos físicos Demo ARHockey - SBGames 2006.mp4

36 Funky Forest Ecossistema Interativo Entretenimento Consciência ambiental Estreou no Festival Cinekid 2007 Demo Funky Forest.mp4

37 VeinViewer Considerada a melhor invenção do ano de 2004 pela revista Time Magazine Utiliza-se do projetor para mostrar em tempo real a vasculatura do paciente

38 Música utilizando projeção Trabalho de Graduação Hochschule Darmstadt, Alemanha Pentagrama Demo Orbitone.mp4

39 Escalada Interativa (iOO Climb) Torna uma escalada mais interativa

40 Demo Muro de Escalada com RAP.mp4

41 Sixth Sense Projeto do MIT Amplia o mundo físico ao nosso redor Gestos naturais para interagir com informação digital SixthSense venceu o 2009 INVENTION AWARD da Popular Science

42 Demo PopSci_s Future Of Sixth Sense.mp4 Sixth Sense Projection Technology Demo.mp4

43 Mágico Virtual Laptop Projetor PS3 Eye Toy LED tracking markers Software Efeito espetacular Demo Magic Projection 1.0.mp4

44 Ringo Interface Realidade Aumentada com projeção holográfica Demo Ringo - Holographic interface, round interface, future Ui GUI.mp4 Propaganda e Marketing Turismo Medicina – Laser para ajuda em cirurgias

45 Schwerdtfeger, B., Pustka, D., Hofhauser, A., and Klinker, G Using laser projectors for augmented reality. In Proceedings of the 2008 ACM Symposium on Virtual Reality Software and Technology (Bordeaux, France, October , 2008). VRST '08. ACM, New York, NY, =com_content&task=view&id=4&Itemid=1

46 Vieira, B. et al. ARHockey: Um Jogo em Realidade Aumentada Baseada em Projetores. Centro Universitário Senac, Bacharelado em Ciência da Computação, São Paulo – SP, Brasil. interface-augmented-reality-using-holographic-projection/ projection-tracking-system-actually-makes-this-magician- seem-cool

47 Arthur Cireno Rizzo (acr2) Eduardo Menezes Pires (emp) Felipe Farias (ffa2) Paulo de Barros e Silva Filho (pbsf) Romero Teixeira Gonçalves (rtg) Rafael Loureiro de Carvalho (rlc)


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