palestra realidade aumentada

Realidade Virtual e AumentadaConceitos, aplicações e uso

Paulo Vinícius Moreira Dutra

• Ministro aulas na FAFISM (Engenharia de Software, Estrutura de Dados eProgramação para dispositivos móveis)

• Especialista em Programação de Computadores pela FAFISM.

• Graduado em Tecnologia de Desenvolvimento de Sistemas pela FAFISM.

• Trabalho com tecnologia desde 2007 como Analista de Sistemas

• Analista Microsiga Protheus (TOTVS).

• Trabalho com as linguagens Java, ADVPL, Delphi e C#. Plataformas dedesenvolvimento WEB, Desktop, Móvel(Android, Windows CE, WindowsMobile ) e Microsiga Protheus (TOTVS).

• Experiência em desenvolvimento de frameworks nas linguagens Java eC#.

Conceitos

Realidade Virtual (RV)

• É uma tecnologia de interface avançada entre o usuário e ocomputador.

• É uma forma dos usuários visualizarem, manipularem einteragirem em um ambiente sintético tridimensional geradopor computador utilizando algum dispositivo tecnológico.


• Ivan Sutherland – Considerado o pai da Realidade Virtual.


Imersiva

Não Imersiva

Realidade Virtual - Aplicações

• Arquitetura

• Avatares

• Educação

• Engenharia

• Entretenimento

• Treinamentos

• Entre outras

Visão Computacional

• É um conjunto de métodos e técnicas que fazem com quesistemas computacionais possam interpretar imagens, ou seja,fazer com que o sistema computacional possa “enxergar”.

OpenCV –Visão Computacional

• É uma biblioteca multiplataforma, desenvolvida pela Intel,livre para uso acadêmico é comercial. O OpenCV possuimódulos para processamento de imagens, vídeos, estruturade dados, álgebra linear e pouco mais de 300 algoritmos parafiltros de imagens, calibração de câmera , reconhecimento deobjetos e entre outros.

OpenCV –Visão Computacional

Imagem 3 x 3 pixels

36 28 237 76 177 34

255 255 255 255 255 255 255 255 255

255 255 255 255 255 255 255 255 255

OpenCV –Detecção de círculos

OpenCV –Detecção de borda

OpenCV –Detecção de círculos

Realidade Aumentada (RA)

• Define-se como a sobreposição de objetos tridimensionais evirtuais no ambiente real por meio de algum dispositivotecnológico de captura de vídeo. RA promove em tempo real avisualização desses objetos virtuais, sejam eles estáticos oudinâmicos.


• O termo Realidade Aumentada surgiu na década de 90, comTom Caudell funcionário da Boeing, pois ele queria sabercomo as técnicas de realidade virtual poderiam ajudar naconstrução de aviões.


• Existem três características principais em sistemas de RA:

• Combinação do mundo real com os objetos;

• Interatividade em tem real;

• Alinhamento exato dos objetos virtuais no ambiente real.

RA – Tipos de sistemas


• Sistema de visão ótica direta


• Sistema de visão por vídeo baseado em monitor


• Sistema de visão direta por vídeo baseado em monitor

Realidade Aumentada - Aplicações

• Arquitetura

• Educação

• Engenharia

• Entretenimento

• Treinamentos

• Entre outras

Aplicações – Jogos PS Vita

Aplicações – EyePet

Aplicações –Book of Spells

Aplicações –National Geographic

Aplicações – Social Shopper Zugara

Ferramentas para RA

• ARToolkit

• ARToolkit Plus

• BazAR

• NyARToolkit

• osgART

• SudaRA

• AndAR

• FLARToolkit

• ATOMIC - RAD

ARToolkit

• O ARToolkit é uma biblioteca de software livre implementadapelo Dr. Hirokazu Kato para desenvolvimento de aplicaçõesem realidade aumentada escrita em C. O ARToolkit faz o usode algoritmos de visão computacional para reconhecimentodos marcadores. A empresa ARToolWorks oferecelicenciamento a versão comercial do ARToolkit.

ARToolkit

• O ARToolkit trabalha com diferentes sistemas de coordenadas,utilizando principalmente algoritmos de visão computacionalpara posicionar corretamente os objetos tridimensionais noem relação ao ambiente real.

ARToolkit

• Utiliza técnicas de visão computacional para calcular o pontode vista da câmera real em relação a um marcador. Existemdiversas etapas até a renderização final do objetotridimensional.

ARToolkit plus

• É Biblioteca baseada no ARToolkit. Foi otimizada para serutilizada em dispositivos móveis, tais como tablets esmarthphones. Não oferece funções de captura de vídeocomo o ARToolkit.

BazAR

• Biblioteca utilizada para visão computacional com suportepara desenvolvimento de aplicativos em realidade aumentada.Possui como vantagem poder utilizar marcadores coloridos,como uma foto por exemplo, ao invés dos tradicionaismonocromáticos.

NyARToolkit

• Baseado no ARToolkit, o NyARToolkit é um bibliotecaotimizada para trabalhar com diferentes linguagens eplataformas.

• Possui as seguintes características:

• Suporte para plataformas desktop e móvel;

• Suporte para as linguagens Java, C#, C++ e ActionScript (AS3);

• Reconhecimento do marcador otimizado.

osgART

• Biblioteca em C/C++ que integra o ARToolkit aos poderososrecursos do toolkit gráfico OpenSceneGraph. O osgART possuialta qualidade de renderização e suporte a reprodução devídeos. A biblioteca osgART é uma excelente escolha paradesenvolvimento aplicativos de realidade aumentada pela suagama de recursos.

SudaRA

• SudaRA é uma biblioteca desenvolvida em C++ com suporte arecursos de orientação a objetos , baseadona ARToolKit, oferecendo recursos como suporte para osmodelos 3D, som, rede, rastreamento de múltiplosmarcadores, através de uma interface simples e bemestruturada. Possui versão somente para Windows.

AndAR

• AndAR (Android Augmented Reality) é um projeto otimizadopara plataforma Android baseado no ARToolkit. Esse projeto éliberado sobre a licença GNU General Public Licence.

FLARToolKit

• É uma versão do ARToolKit portada para Actionscript (V3) quepode ser utilizada para desenvolver aplicações em realidadeaumentada para WEB. Essa biblioteca possui todas ascaracterísticas do ARToolKit, reconhece o marcador e projeta aimagem em 3D. Utiliza os principais motores gráficos 3D(Papervision3D, Away3D, Sandy e Alternativa3D).

ATOMIC - RAD

• Ferramenta RAD (Rapid Application Development ouDesenvolvimento rápido de aplicações) que permitefacilmente desenvolver aplicações em RA sem ter nenhumconhecimento de programação.

Ferramentas para modelagem 3D• Existem diversas ferramentas para modelagem de objetos

tridimensionais, tais como, Autodesk 3DS Mask, Vivaty,Blender entre outras.

Autodesk 3DS Mask

• Oferece uma solução completa de modelagem, animação,simulação e renderização 3D para desenvolvedores de jogos,cinema e animação gráfica. Distribuída em versões comercial eestudantil.

Vivaty Studio

• É uma ferramenta para modelagem de objetos em 3D,desenvolvido pela Vivaty, aplicado na edição dos formatos X3De VRML(Virtual Reality Modeling Language – Linguagem paraModelagem de Realidade Virtual).

SketchUp

• Desenvolvida pela Google, possui uma versão gratuita e paga,ferramenta de fácil utilização permitindo que qualquer pessoapossa utilizar. Existem diversos modelos prontos que podemser utilizados.

Blender

• É um programa de computador de código aberto,desenvolvido pela Blender Fundation, para modelagem,animação, texturização, renderização, edição de vídeo ecriação de aplicações em 3D.

Contato: [email protected]

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