T ÓPICOS DE I NFORMÁTICA A VANÇADA II Revisão Prof. Mário Dantas

R EVISÃO Conceitue Realidade Virtual. Segundo Kim (2005), a Realidade Virtual (RV) é um campo de estudo destinado a criar sistemas que provêm uma experiência sintética para seus usuários. Assim, a experiência é dita sintética, ilusória ou virtual, pois a estimulação sensorial ao usuário é simulada ou gerada pelo sistema de RV. Conhecido como “ambiente virtual”, “mundo virtual” ou “ambiente sintético”. Gutiérrez et al. (2008) afirmam que no princípio da utilização do termo “realidade virtual”, a idéia era que a tecnologia pudesse criar mundos imaginários que fossem indistinguíveis do mundo real. 2

R EVISÃO Fale sobre imersão e presença. A imersão tem haver com a intensidade do estimulo sensorial dentro do sistema de RV e o isolamento das sensações vindas do mundo real. Presença é um estado de consciência, a sensação (psicológica) de estar no ambiente virtual, é possível que alguém esteja presente fisicamente em um evento, mas não esteja envolvido. 3

R EVISÃO De acordo com o grau de imersão, como podemos classificar os sistemas de RV? Totalmente imersivos : usam telas montadas sobre a cabeça (HMD – head mounted displays ). Semi-imersivos : usam grandes telas projetadas, normalmente em todos lados da sala. Não imersivos : sistemas de RV baseado em desktop, como monitores de vídeo, por exemplo. 4

R EVISÃO Quais os modelos de participação de RV? Defina cada um. Passiva : permite ao usuário somente a exploração pré-definida, sem a possibilidade de interferência. A rota e o ponto de vista são controlados pelo sistema. Exploratória : o usuário tem a liberdade de escolher a rota e o ponto de vista, entretanto não tem liberdade para interação com o ambiente. Interativa : forma irrestrita de participação. O usuário tem liberdade de escolher rota, ponto de vista e interagir com os objetos do ambiente. 5

R EVISÃO Quais os requisitos necessários para um sistema de RV? Interface de alta qualidade; Alta interatividade; Imersão; Uso da Intuição/Envolvimento; Analogia/Ampliação do Mundo Real. 6

R EVISÃO Fale sobre estereoscopia. A estrereoscopia é um fenômeno natural que ocorre quando uma pessoa observa uma cena: são obtidas simultaneamente duas imagens da cena a partir de pontos de observação ligeiramente diferentes. A estereoscopia é conseqüência do fato de que cada um dos olhos humanos, devido à sua localização na face, vê imagens ligeiramente diferentes da cena. O cérebro, então, funde as duas imagens em uma única e, nesse processo, obtém informações quanto à profundidade, distância, posição e tamanho dos objetos presentes na cena, gerando a sensação de visão 2D. 7

R EVISÃO Diferencie som stereo e som binatural. O som stereo é gravado em estúdio separadamente (ou não), um músico grava a bateria, outro grava as guitarras e violões, outro o baixo e no final grava-se a voz. Em seguida o produtor da música separa ( pan ) as partes que vão para o lado esquerdo das partes que vão para o lado direito, e o que vai tudo junto dos dois lados, em canais separados (Informemusical, 2010). 8

R EVISÃO O som binaural (Binaural recording ) tem a capacidade de dar a sensação de espaço e tempo aos sons. O som 3D é gravado colocando dois pequenos microfones de alta fidelidade em cada orelha e os sons do ambiente começam a ser gravados, isso permite que nos seres humanos possamos detectar a distância e a origem do som, então isso é gravado e com fones de ouvido temos a mesma sensação que na hora da gravação (Informemusical, 2010). 9

R EVISÃO O que são graus de liberdade? Os graus de liberdade (DOF – Dregress Of Freedom ) determinam flexibilidade de movimentação e/ou observação de algo. O termo “graus de liberdade” é utilizado para descrever a combinação de posições e de orientações ou outro tipo de movimento que pode ser efetuado sobre um objeto ou imagem. 10

R EVISÃO O que é Realidade Aumentada? Uma combinação de uma cena real visualizada por um usuário e uma cena gerada por um computador que aumenta a cena com informações adicionais. 11

R EVISÃO Compare RA e RV. Na RV todos o elementos do ambiente são virtuais, enquanto na RA a maioria dos elementos do ambiente são reais, com a adição de poucos elementos virtuais na cena. 12

R EVISÃO Quais as tecnologias usadas na apresentação de um sistema RA? Simples monitor; HMD; Um Dispositivo de Captação de Imagem (DCI); Um Sistema Gráfico para gerar objectos virtuais; Um Sistema que misture os mundos. 13

R EVISÃO Quais as tecnologias usadas no rastreamento de um sistema RA? Sensores Magnéticos; Sensores Ópticos; Sistemas Gráficos; Sistemas Híbridos. 14

R EVISÃO Como podem ser classificados os sistemas de RA? 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. 15

R EVISÃO Cite pelo menos 5 (cinco) tipos de aplicações de RA? Navegação em espaços desconhecidos Uma simples “visão de Raios X” Manutenção e reparação Televisão Comércio Militar Projectos de Engenharia Robótica e Telerobótica Medicina 16

R EVISÃO Quais as principais dificuldades atuais de um sistema RA? A precisão da sincronização espacial e temporal da imagem virtual com a real. O seguimento do utilizador e de objetos que se movam na cena real. Os objeto virtuais têm (muitas vezes) uma aparência demasiado simplista 17

R EVISÃO Qual a diferença entre CSCW (ou Trabalho cooperativo baseado em computador) e Groupware (ou Sistemas Colaborativos)? CSCW é um área de estudo interessada no trabalho em conjunto de grupos de pessoas com a ajuda de computadores. Já o Groupware são sistemas computacionais que auxiliam grupos de pessoas engajadas em uma tarefa (ou objetivo) comum e que provêm uma interface para um ambiente compartilhado. 18

R EVISÃO Cite algumas razões para o sucesso do second life. CVE com boa edição de avatares Eficiente para as velocidades da Web residencial Busine$$ De acordo com muitas “lições”de CSCW Bom suporte a percepção (awareness) Suporte ao contato informal (quem está por perto e disponível? Devo contactar?) Mixed reality (virtualidade aumentada) Reproduçao do mundo (quase) real ou idealização do mundo real 19

R EVISÃO Fale sobre a produção de um cenário virtual? O surgimento recente de cenários virtuais tem contribuição para indústria cinematográfica e de televisão. Nesse processo a imagem filmada por uma câmera em um cenário real é composta com uma imagem gerada por computação gráfica. O objetivo é tornar a interação entre essas imagens cada vez mais realista para o telespectador; 20

R EVISÃO Quais os tipos de movimentos precisam ser sincronizados em um cenário virtual? Movimento da câmera; Movimento dos atores; Movimento de elementos do cenário virtual; 21

R EVISÃO Que técnicas integram a criação de um cenário virtual? Sincronização; Rendering ; Composição. 22

R EVISÃO Cite alguns benefícios do uso de cenários virtuais. Flexibilidade - Permiti mudanças rápidas; Custo x Espaço - O espaço físico requerido para a produção com cenário virtual é um espaço mínimo para a filmagem do ator. 23

R EVISÃO Com relação ao hardware utilizado em cenários virtuais, cite alguns requisitos necessários para sua utilização. alta precisão para o tracking ; mapeamento de textura em tempo real; taxas de rendering compatíveis com a taxa de operação de vídeos; texturas de alta resolução; suporte para múltiplas câmeras; sistema de tracking com interface para várias câmeras; 24

R EVISÃO A produção de cenários virtuais possui duas abordagens, quais são? Interação como uma pós-produção; Interação em tempo real; 25

R EVISÃO Cite duas dificuldades para o uso de cenários virtuais. O custo de investimento inicial é alto; A captura dos parâmetros da câmera real constitui um sério problema de sincronização. 26