Realidade Aumentada
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- Pages: 19
Faculdade Salesiana Dom Bosco de Piracicaba
Autores Diego Doná Jordan Wellinton
Realidade Aumentada
Piracicaba 2009
Faculdade Salesiana Dom Bosco de Piracicaba
Autores Diego Doná Jordan Wellinton
Realidade Aumentada
Trabalho
de
Aproveitamento
da
disciplina de Comunicação Empresarial apresentado como exigência parcial para obtenção do grau de Bacharel em Sistemas de Informação no Centro Universitário
Salesiano,
orientação da Prof.Cora.
Piracicaba 2009
sob
a
Autor: ____________________________________________________ Autor: ____________________________________________________ Autor: ____________________________________________________ Título: ____________________________________________________ Trabalho sobre Realidade Aumentada, apresentado como exigência parcial para obtenção de nota do segundo semestre do curso de Sistemas de Informação na Instituição Faculdade Salesiana Dom Bosco de Piracicaba. Trabalho referente à nota do primeiro semestre de Sistemas de Informação entregue em __/__/____ pela professora:
(Assinatura) ________________________________________________ (Titulação/nome/instituição)
Piracicaba 2009
RESUMO
Tratamos neste trabalho sobre realidade virtual e como, a partir desta, “surgiram” a realidade aumentada e a virtualidade aumentada, além do conceito da hiper realidade. Explicamos as diferenças, utilidades e exemplos, focando a realidade aumentada.
Palavras-chave: Aumentada;
1. Realidade Virtual; 2. Realidade Aumentada; 3. Virtualidade
SUMÁRIO Introdução ................................................................................................................6 1. Realidade Virtual – O começo de tudo ...............................................................7 1.1. Aplicações ....................................................................................................8 2. Realidade Misturada ...........................................................................................9 2.1. Visão geral sobre virtualidade aumentada e realidade aumentada ..............9 2.1.1.Visão direta e indireta ............................................................................................. 10 3. Hiper Realidade ................................................................................................12 4. Realidade Aumentada ......................................................................................12 4.1. Hardware e Software .................................................................................13 4.2. O Código 2D (QR Code) ............................................................................13 4.3. Como funciona ...........................................................................................14 4.4. Algumas aplicações ...................................................................................15 4.4.1.Presença ................................................................................................................. 15 4.4.2.VeinViewer ............................................................................................................. 16 4.4.3.EyePet .................................................................................................................... 17 5. Conclusão.........................................................................................................18 6. Referência Bibliográfica ....................................................................................19
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Introdução Com a constante exploração da tecnologia, fomos capazes de gerar outro mundo, que funciona (ou pelo menos deveria) de acordo com nossas regras. Já podíamos realizar simulações, cálculos, nos divertir e gerar informação. Logo iniciamos as tentativas para interagir com esse novo ambiente. De uma enorme máquina para um simples óculos, conseguimos unir as duas realidades. Da realidade virtual até a hiper-realidade temos ao menos dois estágios a serem tratados: realidade aumentada, virtualidade aumentada. Veremos ao decorrer do trabalho sobre como a realidade virtual deu início as tecnologias que utilizamos hoje em dia.
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Realidade Virtual – O começo de tudo O ser humano possui um grande desejo de “se enganar”. Desde as artes rupestres até o cinema moderno, o objetivo continua o mesmo – Se expressar, criando uma versão própria do que observa. Podem ser representações “reais” de fatos verídicos ou algo abstrato, o importante é a expressão em si. Com o computador, a capacidade de expressão foi expandida e, de certa forma, teve novas capacidades agregadas. Antes, ao vermos um filme, podíamos nos imaginar no lugar do protagonista, sentir que realmente estávamos em outro lugar, mas sem a real interação com o ambiente. A realidade virtual possibilita o alcance desse novo degrau. Podemos gerar ambientes tridimensionais interativos em tempo real. Podemos sentir, tocar, enxergar, dispor de todos os sentidos e movimentos físicos. Estes, inclusive, podem ser aumentados. Podemos ter a força do super-homem e a velocidade de um carro de fórmula um. Basta desejarmos, e termos um ambiente preparado para tal ação. Este é um campo de pesquisa que não é recente. Existem registros desde 1950 de equipamentos e métodos para simular um ambiente de realidade virtual. Podemos notar uma forte evolução dos antigos capacetes e máquinas enormes, responsáveis pela imersão do usuário num ambiente tridimensional. Hoje podemos atingir a realidade virtual com um simples vídeo-game que utilize gráficos 3D. Temos nele todos os ingredientes necessários: Interação, imersão do usuário num mundo virtual (fictício ou real) em tempo real. Mas o limite não é controlar um personagem através de controles ou movimentos corporais. Podemos literalmente nos colocar dentro dos ambientes, usar aparelhos
8 (hoje mais estéticos, por assim dizer) como luvas e capacetes para aumentar ainda mais a sensação de imersão. Com a estabilização da realidade aumentada, outros métodos de expressão foram derivados, como a realidade aumentada e a virtualidade aumentada. Ambas possuem características herdadas da realidade virtual (imersão, capacidade de interagir),
mas
cada
com uma
maneira
diferente
de
representação
e
funcionalidades.
Aplicações Não se limita aos jogos a usabilidade de um ambiente de realidade virtual. Temos aplicações industriais, com as ferramentas CAD (computer aided design), por exemplo, que nos permitem visualização e interação com um objeto (peças ou até mesmo um prédio inteiro) antes de iniciar sua construção. Algumas áreas que possuem aplicação até o momento: Industrial Medicina Arquitetura e projeto Científica Arte Educação Entretenimento Com a interação e sensação de estar lidando com algo real, todas as áreas com implementação de realidade virtual ganham novos recursos e vantagens. Podemos, por exemplo, simular uma situação de terremoto e observar como uma determinada construção se portaria perante o fenômeno.
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Realidade Misturada Na realidade virtual a prioridade é a imersão e interação com um mundo virtual. Note que não ocorre nenhuma mistura entre o real e o virtual. Você vê e se movimenta pelo ambiente, mas na verdade não está nele, apenas tem a impressão de estar. Quando conseguimos juntar real e virtual, entramos num conceito mais amplo, chamado de realidade misturada. Este pode ser considerada uma evolução da tecnologia (hardware e software) utilizada na realidade virtual. A realidade misturada é dividida em duas subáreas: Realidade Aumentada e Virtualidade Aumentada.
Visão geral sobre virtualidade aumentada e realidade aumentada Realidade aumentada Implementa objetos virtuais em nossa realidade (enriquece nosso mundo). A virtualidade aumentada insere no mundo virtual objetos reais (enriquece o mundo virtual). Podemos dizer que a Realidade Aumentada é a “interface do mundo real adaptada” e a Virtualidade Aumentada como sendo a “interface do mundo virtual adaptada” (Romero Tori; Claudio Kirner; Robson Siscoutto; Fundamentos e Tecnologia de Realidade Virtual e Aumentada, pg. 24).
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Representação dos estágios do Ambiente Real até o Virtual (adaptada de Romero Tori; Claudio Kirner; Robson Siscoutto; Fundamentos e Tecnologia de Realidade Virtual e Aumentada, pg. 24)
Ambas possuem utilidade, escopo, vantagens e desvantagens próprias. Não é correto compará-las, visto que elas seguem fluxos opostos no caminho do ambiente real e do virtual. Entretanto, podemos dizer que a RA (realidade aumentada) possui uma vantagem muito interessante: O usuário utiliza um ambiente já conhecido – o mundo real – com objetos virtuais. Ou seja, temos menos coisas para aprender a lidar com. Toda a base é composta por coisas que não requerem conhecimentos ou treinamentos especiais. A VA (virtualidade aumentada) por outro lado, nos coloca num ambiente virtual com alguns elementos do mundo real. Não é algo simples, no momento, lidar com esse tipo de ambiente. Precisamos treinar como utilizar corretamente os equipamentos e como agir.
Visão direta e indireta Lidando com a tecnologia de realidade misturada, podemos ter dois tipos de base para visualização. Se for possível visualizar diretamente uma área e seus objetos do tipo de realidade, temos a visão direta. Seria como olhar para a tevê e assistir os canais.
11 Quando necessitamos olhar para outro lugar senão aquele que desejamos implantar o tipo de realidade, temos a visão indireta. Imagine que você não possa ver a tevê simplesmente olhando para ela, mas que necessite de um espelho para refletir o que está se passando.
Visão
Visão indireta
Representação dedireta visão direta e indireta para enxergar o cone cinza – exemplo com realidade aumentada (ilustração de Romero Tori; Claudio Kirner; Robson Siscoutto; Fundamentos e Tecnologia de Realidade Virtual e Aumentada, pg. 28)
Essa classificação é consequencia dos diversos aparelhos que podemos utilizar. Atualmente a realidade aumentada encontra-se bem difundida entre os usuários com o uso de código 2D e web cams. As web cams filmam o código 2D e podemos, através do monitor do computador, enxergar o objeto virtual como se estivesse na nossa realidade. Isso caracteriza a visão indireta. Além desse método, podemos utilizar óculos especialmente produzidos para esse fim, e dispensar o uso de monitores. Em tempo real, apenas com o olhar para a cena, enxergamos o objeto virtual. Essa é a visão direta.
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Hiper Realidade Dispondo de tecnologias e métodos que combinam o mundo real com o virtual, o próximo passo é incrementar ainda mais essa mistura. A hiper realidade surge com essa proposta, confundir ainda mais o real com o virtual. “Ambientes de hiper-realidade permitirão que habitantes reais interajam com habitantes remotamente localizados, bem como com formas de vida imaginárias ou artificiais, geradas por computador, em um mundo misturado.
Esse mundo será formado por pessoas, animais, insetos,
plantas, terrenos, construções e objetos virtuais inteligentes, todos integrados.
Com a visão do mundo misturado, cada usuário poderá
enxergar o que lhe interessa, de acordo com seu perfil ou sua necessidade, e interagir com os objetos, de forma a ter suas necessidades satisfeitas” (definição por Romero Tori; Claudio Kirner; Robson Siscoutto; Fundamentos e Tecnologia de Realidade Virtual e Aumentada, pg 35).
Se hoje podemos ver figuras 3D em nosso mundo, o objetivo é que essas pensem e possam nos responder quando desejarmos.
Realidade Aumentada A partir deste ponto, focaremos descrições e detalhamentos de funcionamento na realidade aumentada. Este segmento da realidade misturada vem sendo muito utilizado e evoluído em áreas como propaganda, saúde, educação e etc. De simples imagens 3D, passamos a ter interação com o aplicativo ARF no Iphone, que simula um cachorro. Ele pode ser acariciado, pode ganhar um
13 companheiro se o usuário posicionar mais uma carta e até se move de acordo com comandos feitos na tela do Iphone. Nota-se uma evolução e difusão tão grande que hoje qualquer um de nós com conhecimentos em programação pode utilizar um kit para criar sua própria aplicação de realidade aumentada.
Hardware e Software O tipo de equipamento (hardware) utilizado na RA pode ser o mesmo da realidade virtual, mas evitando empecilhos na movimentação do usuário. A potência é um ponto crítico, pois deve, dentre outras funções, simular objetos 3D (muitas vezes complexos e interativos) com perfeição, senão temos a sensação de realidade comprometida. Com um hardware eficiente, precisamos complementar com um software adequado, igualmente potente e capaz. Os programas são os responsáveis por identificar o tipo de objeto a ser exibido, criar a projeção e lidar com as questões de interação possíveis. Para facilitar os processos, existem vários Frameworks 1 livres (sem custo) na internet, como ARToolKit e MXRToolKit por exemplo.
O Código 2D (QR Code) Atualmente, uma forma bem difundida de utilizar a realidade aumentada é com o uso de “marcadores” e web cams. Esses marcadores são códigos 2D, que
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FrameWork é um conjunto de códigos que facilita a criação de aplicativos, fornecendo rotinas básicas. Exemplo: Para correr, é necessário primeiro andar. O FrameWork te permite andar sem gastar tempo, te deixando com mais tempo para treinar a corrida.
14 transmitem a aplicação todas as informações necessárias, desde o tipo de objeto que está armazenado, até as interações disponíveis. Interessante notar que o QR Code não nasceu com esse propósito, ele deveria ser utilizado na marcação de peças de carros e em embalagens de produtos em geral, visto que os códigos de barra já não conseguem guardar todas as informações desejadas. Um código de barra armazena cerca de 20 dígitos. O código QR é capaz de lidar com todos os tipos de dados, como numéricos, letras do alfabeto, Kanji, Kana, hiragana, símbolos, binários e códigos de controle. Mais de 7.089 caracteres podem
ser
codificados
em
um
símbolo.
(http://www.denso-
wave.com/qrcode/qrfeature-e.html, visitado dia 10 de outubro, 10:50 AM).
Exemplo de código 2D
Como funciona Temos alguns passos que ocorrem no processo de captação e exibição da realidade aumentada. Precisamos de algo com capacidade de armazenar dados a serem exibidos para um captador. Ai entram os mais conhecidos código 2D e web cam, mas podem ser outros aparelhos que, inclusive, tenham as duas funções ao mesmo tempo, como um Iphone.
15 Além da parte física, precisamos de um software que interprete (entenda) os dados recebidos e possa trabalhar com a transmissão de objetos virtuais sob o ambiente real. Também é necessário um aparelho que possa mostrar as imagens geradas pelo software, como um monitor ou televisão.
Apenas vemos o objeto com a visualização pelo aparelho.
Algumas aplicações Já citados os conceitos e funcionamento básico, citaremos algumas das aplicações disponíveis no mercado atualmente.
Presença O “Presença” é um aplicativo do banco Bradesco para o Iphone 3GS. Ele é capaz de mapear sua localização num mapa virtual, mostrando as opções de atendimento que o usuário dispõe, ainda podendo filtrar por tipos de agência, caixas, etc, além de ter informações dessas agências, como números de atendimento.
16 Porém, a grande funcionalidade entra em cena quando o usuário, clicando numa opção do menu, consegue visualizar uma “rosa dos ventos”, indicando em tempo real a direção e distância que as agências do mapa estão em relação ao usuário. Ao posicionar o Iphone horizontalmente, a indicação fica ainda mais interessante: Pequenas “placas” surgem pela tela, sobrepujando as imagens da rua.
VeinViewer VeinViewer é um equipamento criado pelo físico americano Hebert Zeman, capaz de “enxergar” através da pele. O aparelho é capaz de emitir raios infravermelhos que medem a temperatura corporal, conseguindo identificar onde as veias estão, projetando-as sob a pele. Isso facilita a vida tanto dos pacientes como dos médicos que necessitam tanto escolher uma veia especifica para procedimentos quanto para verificar se está tudo bem no local.
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EyePet EyePet é um jogo do console Playstation 3, da Sony. Utilizando uma câmera especial (Eye Cam) os jogadores podem ver e interagir com um “bichinho” de estimação. Apesar da imagem apenas poder ser visualizada na televisão, podemos interagir, usando as próprias mãos e até mesmo criar brinquedos novos para ele.
18
Conclusão Sentimos a necessidade de interagir com o ambiente de realidade virtual e assim o fizemos. Ao longo do tempo utilizamos diversas tecnologias que sofreram o efeito positivo do tempo com design, performance e interatividade melhoradas. Em breve deve se tornar algo simples e trivial encontrar um código QR pela sua frente, ou mesmo ver a venda óculos que permitam a realidade aumentada por visão direta. É difícil prever algo quando o assunto é tecnologia, mas imaginamos que essas inovações se estabeleçam e sejam melhoradas continuamente ao longo dos anos.
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Referência Bibliográfica Romero Tori; Claudio Kirner; Robson Siscoutto. Fundamentos e Tecnologia de Realidade Virtual e Aumentada. Rio Grande do Sul: Sociedade Brasileira de Computação – SBC, 2006. Rosa Maria Costa; Marcos Wagner S. Ribeiro. Aplicações de Realidade Virtual e Aumentada. Rio Grande do Sul: Sociedade Brasileira de Computação – SBC, 2009. Baixaki. Como funciona a realidade aumentada. Disponível em http://www.baixaki.com.br/info/2124-como-funciona-a-realidade-aumentada.htm, acesso em 27 set. 2009. Estadão. Realidade aumentada na veia. Disponível http://www.estadao.com.br/noticias/tecnologia+link,realidade-aumentada-naveia,3017,0.shtm, acesso em 28 set. 2009.
em
Baixaki. O que são os RQ Codes? Disponível em http://www.baixaki.com.br/info/1995-o-que-sao-os-qr-codes-.htm, acesso em 29 set. 2009. Info Plantão. Bradesco aposta em realidade aumentada. Disponível em http://info.abril.com.br/noticias/corporate/bradesco-aposta-em-realidadeaumentada-24092009-43.shl, acesso em 25 set. 2009.
Autores Diego Doná Jordan Wellinton
Realidade Aumentada
Piracicaba 2009
Faculdade Salesiana Dom Bosco de Piracicaba
Autores Diego Doná Jordan Wellinton
Realidade Aumentada
Trabalho
de
Aproveitamento
da
disciplina de Comunicação Empresarial apresentado como exigência parcial para obtenção do grau de Bacharel em Sistemas de Informação no Centro Universitário
Salesiano,
orientação da Prof.Cora.
Piracicaba 2009
sob
a
Autor: ____________________________________________________ Autor: ____________________________________________________ Autor: ____________________________________________________ Título: ____________________________________________________ Trabalho sobre Realidade Aumentada, apresentado como exigência parcial para obtenção de nota do segundo semestre do curso de Sistemas de Informação na Instituição Faculdade Salesiana Dom Bosco de Piracicaba. Trabalho referente à nota do primeiro semestre de Sistemas de Informação entregue em __/__/____ pela professora:
(Assinatura) ________________________________________________ (Titulação/nome/instituição)
Piracicaba 2009
RESUMO
Tratamos neste trabalho sobre realidade virtual e como, a partir desta, “surgiram” a realidade aumentada e a virtualidade aumentada, além do conceito da hiper realidade. Explicamos as diferenças, utilidades e exemplos, focando a realidade aumentada.
Palavras-chave: Aumentada;
1. Realidade Virtual; 2. Realidade Aumentada; 3. Virtualidade
SUMÁRIO Introdução ................................................................................................................6 1. Realidade Virtual – O começo de tudo ...............................................................7 1.1. Aplicações ....................................................................................................8 2. Realidade Misturada ...........................................................................................9 2.1. Visão geral sobre virtualidade aumentada e realidade aumentada ..............9 2.1.1.Visão direta e indireta ............................................................................................. 10 3. Hiper Realidade ................................................................................................12 4. Realidade Aumentada ......................................................................................12 4.1. Hardware e Software .................................................................................13 4.2. O Código 2D (QR Code) ............................................................................13 4.3. Como funciona ...........................................................................................14 4.4. Algumas aplicações ...................................................................................15 4.4.1.Presença ................................................................................................................. 15 4.4.2.VeinViewer ............................................................................................................. 16 4.4.3.EyePet .................................................................................................................... 17 5. Conclusão.........................................................................................................18 6. Referência Bibliográfica ....................................................................................19
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Introdução Com a constante exploração da tecnologia, fomos capazes de gerar outro mundo, que funciona (ou pelo menos deveria) de acordo com nossas regras. Já podíamos realizar simulações, cálculos, nos divertir e gerar informação. Logo iniciamos as tentativas para interagir com esse novo ambiente. De uma enorme máquina para um simples óculos, conseguimos unir as duas realidades. Da realidade virtual até a hiper-realidade temos ao menos dois estágios a serem tratados: realidade aumentada, virtualidade aumentada. Veremos ao decorrer do trabalho sobre como a realidade virtual deu início as tecnologias que utilizamos hoje em dia.
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Realidade Virtual – O começo de tudo O ser humano possui um grande desejo de “se enganar”. Desde as artes rupestres até o cinema moderno, o objetivo continua o mesmo – Se expressar, criando uma versão própria do que observa. Podem ser representações “reais” de fatos verídicos ou algo abstrato, o importante é a expressão em si. Com o computador, a capacidade de expressão foi expandida e, de certa forma, teve novas capacidades agregadas. Antes, ao vermos um filme, podíamos nos imaginar no lugar do protagonista, sentir que realmente estávamos em outro lugar, mas sem a real interação com o ambiente. A realidade virtual possibilita o alcance desse novo degrau. Podemos gerar ambientes tridimensionais interativos em tempo real. Podemos sentir, tocar, enxergar, dispor de todos os sentidos e movimentos físicos. Estes, inclusive, podem ser aumentados. Podemos ter a força do super-homem e a velocidade de um carro de fórmula um. Basta desejarmos, e termos um ambiente preparado para tal ação. Este é um campo de pesquisa que não é recente. Existem registros desde 1950 de equipamentos e métodos para simular um ambiente de realidade virtual. Podemos notar uma forte evolução dos antigos capacetes e máquinas enormes, responsáveis pela imersão do usuário num ambiente tridimensional. Hoje podemos atingir a realidade virtual com um simples vídeo-game que utilize gráficos 3D. Temos nele todos os ingredientes necessários: Interação, imersão do usuário num mundo virtual (fictício ou real) em tempo real. Mas o limite não é controlar um personagem através de controles ou movimentos corporais. Podemos literalmente nos colocar dentro dos ambientes, usar aparelhos
8 (hoje mais estéticos, por assim dizer) como luvas e capacetes para aumentar ainda mais a sensação de imersão. Com a estabilização da realidade aumentada, outros métodos de expressão foram derivados, como a realidade aumentada e a virtualidade aumentada. Ambas possuem características herdadas da realidade virtual (imersão, capacidade de interagir),
mas
cada
com uma
maneira
diferente
de
representação
e
funcionalidades.
Aplicações Não se limita aos jogos a usabilidade de um ambiente de realidade virtual. Temos aplicações industriais, com as ferramentas CAD (computer aided design), por exemplo, que nos permitem visualização e interação com um objeto (peças ou até mesmo um prédio inteiro) antes de iniciar sua construção. Algumas áreas que possuem aplicação até o momento: Industrial Medicina Arquitetura e projeto Científica Arte Educação Entretenimento Com a interação e sensação de estar lidando com algo real, todas as áreas com implementação de realidade virtual ganham novos recursos e vantagens. Podemos, por exemplo, simular uma situação de terremoto e observar como uma determinada construção se portaria perante o fenômeno.
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Realidade Misturada Na realidade virtual a prioridade é a imersão e interação com um mundo virtual. Note que não ocorre nenhuma mistura entre o real e o virtual. Você vê e se movimenta pelo ambiente, mas na verdade não está nele, apenas tem a impressão de estar. Quando conseguimos juntar real e virtual, entramos num conceito mais amplo, chamado de realidade misturada. Este pode ser considerada uma evolução da tecnologia (hardware e software) utilizada na realidade virtual. A realidade misturada é dividida em duas subáreas: Realidade Aumentada e Virtualidade Aumentada.
Visão geral sobre virtualidade aumentada e realidade aumentada Realidade aumentada Implementa objetos virtuais em nossa realidade (enriquece nosso mundo). A virtualidade aumentada insere no mundo virtual objetos reais (enriquece o mundo virtual). Podemos dizer que a Realidade Aumentada é a “interface do mundo real adaptada” e a Virtualidade Aumentada como sendo a “interface do mundo virtual adaptada” (Romero Tori; Claudio Kirner; Robson Siscoutto; Fundamentos e Tecnologia de Realidade Virtual e Aumentada, pg. 24).
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Representação dos estágios do Ambiente Real até o Virtual (adaptada de Romero Tori; Claudio Kirner; Robson Siscoutto; Fundamentos e Tecnologia de Realidade Virtual e Aumentada, pg. 24)
Ambas possuem utilidade, escopo, vantagens e desvantagens próprias. Não é correto compará-las, visto que elas seguem fluxos opostos no caminho do ambiente real e do virtual. Entretanto, podemos dizer que a RA (realidade aumentada) possui uma vantagem muito interessante: O usuário utiliza um ambiente já conhecido – o mundo real – com objetos virtuais. Ou seja, temos menos coisas para aprender a lidar com. Toda a base é composta por coisas que não requerem conhecimentos ou treinamentos especiais. A VA (virtualidade aumentada) por outro lado, nos coloca num ambiente virtual com alguns elementos do mundo real. Não é algo simples, no momento, lidar com esse tipo de ambiente. Precisamos treinar como utilizar corretamente os equipamentos e como agir.
Visão direta e indireta Lidando com a tecnologia de realidade misturada, podemos ter dois tipos de base para visualização. Se for possível visualizar diretamente uma área e seus objetos do tipo de realidade, temos a visão direta. Seria como olhar para a tevê e assistir os canais.
11 Quando necessitamos olhar para outro lugar senão aquele que desejamos implantar o tipo de realidade, temos a visão indireta. Imagine que você não possa ver a tevê simplesmente olhando para ela, mas que necessite de um espelho para refletir o que está se passando.
Visão
Visão indireta
Representação dedireta visão direta e indireta para enxergar o cone cinza – exemplo com realidade aumentada (ilustração de Romero Tori; Claudio Kirner; Robson Siscoutto; Fundamentos e Tecnologia de Realidade Virtual e Aumentada, pg. 28)
Essa classificação é consequencia dos diversos aparelhos que podemos utilizar. Atualmente a realidade aumentada encontra-se bem difundida entre os usuários com o uso de código 2D e web cams. As web cams filmam o código 2D e podemos, através do monitor do computador, enxergar o objeto virtual como se estivesse na nossa realidade. Isso caracteriza a visão indireta. Além desse método, podemos utilizar óculos especialmente produzidos para esse fim, e dispensar o uso de monitores. Em tempo real, apenas com o olhar para a cena, enxergamos o objeto virtual. Essa é a visão direta.
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Hiper Realidade Dispondo de tecnologias e métodos que combinam o mundo real com o virtual, o próximo passo é incrementar ainda mais essa mistura. A hiper realidade surge com essa proposta, confundir ainda mais o real com o virtual. “Ambientes de hiper-realidade permitirão que habitantes reais interajam com habitantes remotamente localizados, bem como com formas de vida imaginárias ou artificiais, geradas por computador, em um mundo misturado.
Esse mundo será formado por pessoas, animais, insetos,
plantas, terrenos, construções e objetos virtuais inteligentes, todos integrados.
Com a visão do mundo misturado, cada usuário poderá
enxergar o que lhe interessa, de acordo com seu perfil ou sua necessidade, e interagir com os objetos, de forma a ter suas necessidades satisfeitas” (definição por Romero Tori; Claudio Kirner; Robson Siscoutto; Fundamentos e Tecnologia de Realidade Virtual e Aumentada, pg 35).
Se hoje podemos ver figuras 3D em nosso mundo, o objetivo é que essas pensem e possam nos responder quando desejarmos.
Realidade Aumentada A partir deste ponto, focaremos descrições e detalhamentos de funcionamento na realidade aumentada. Este segmento da realidade misturada vem sendo muito utilizado e evoluído em áreas como propaganda, saúde, educação e etc. De simples imagens 3D, passamos a ter interação com o aplicativo ARF no Iphone, que simula um cachorro. Ele pode ser acariciado, pode ganhar um
13 companheiro se o usuário posicionar mais uma carta e até se move de acordo com comandos feitos na tela do Iphone. Nota-se uma evolução e difusão tão grande que hoje qualquer um de nós com conhecimentos em programação pode utilizar um kit para criar sua própria aplicação de realidade aumentada.
Hardware e Software O tipo de equipamento (hardware) utilizado na RA pode ser o mesmo da realidade virtual, mas evitando empecilhos na movimentação do usuário. A potência é um ponto crítico, pois deve, dentre outras funções, simular objetos 3D (muitas vezes complexos e interativos) com perfeição, senão temos a sensação de realidade comprometida. Com um hardware eficiente, precisamos complementar com um software adequado, igualmente potente e capaz. Os programas são os responsáveis por identificar o tipo de objeto a ser exibido, criar a projeção e lidar com as questões de interação possíveis. Para facilitar os processos, existem vários Frameworks 1 livres (sem custo) na internet, como ARToolKit e MXRToolKit por exemplo.
O Código 2D (QR Code) Atualmente, uma forma bem difundida de utilizar a realidade aumentada é com o uso de “marcadores” e web cams. Esses marcadores são códigos 2D, que
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FrameWork é um conjunto de códigos que facilita a criação de aplicativos, fornecendo rotinas básicas. Exemplo: Para correr, é necessário primeiro andar. O FrameWork te permite andar sem gastar tempo, te deixando com mais tempo para treinar a corrida.
14 transmitem a aplicação todas as informações necessárias, desde o tipo de objeto que está armazenado, até as interações disponíveis. Interessante notar que o QR Code não nasceu com esse propósito, ele deveria ser utilizado na marcação de peças de carros e em embalagens de produtos em geral, visto que os códigos de barra já não conseguem guardar todas as informações desejadas. Um código de barra armazena cerca de 20 dígitos. O código QR é capaz de lidar com todos os tipos de dados, como numéricos, letras do alfabeto, Kanji, Kana, hiragana, símbolos, binários e códigos de controle. Mais de 7.089 caracteres podem
ser
codificados
em
um
símbolo.
(http://www.denso-
wave.com/qrcode/qrfeature-e.html, visitado dia 10 de outubro, 10:50 AM).
Exemplo de código 2D
Como funciona Temos alguns passos que ocorrem no processo de captação e exibição da realidade aumentada. Precisamos de algo com capacidade de armazenar dados a serem exibidos para um captador. Ai entram os mais conhecidos código 2D e web cam, mas podem ser outros aparelhos que, inclusive, tenham as duas funções ao mesmo tempo, como um Iphone.
15 Além da parte física, precisamos de um software que interprete (entenda) os dados recebidos e possa trabalhar com a transmissão de objetos virtuais sob o ambiente real. Também é necessário um aparelho que possa mostrar as imagens geradas pelo software, como um monitor ou televisão.
Apenas vemos o objeto com a visualização pelo aparelho.
Algumas aplicações Já citados os conceitos e funcionamento básico, citaremos algumas das aplicações disponíveis no mercado atualmente.
Presença O “Presença” é um aplicativo do banco Bradesco para o Iphone 3GS. Ele é capaz de mapear sua localização num mapa virtual, mostrando as opções de atendimento que o usuário dispõe, ainda podendo filtrar por tipos de agência, caixas, etc, além de ter informações dessas agências, como números de atendimento.
16 Porém, a grande funcionalidade entra em cena quando o usuário, clicando numa opção do menu, consegue visualizar uma “rosa dos ventos”, indicando em tempo real a direção e distância que as agências do mapa estão em relação ao usuário. Ao posicionar o Iphone horizontalmente, a indicação fica ainda mais interessante: Pequenas “placas” surgem pela tela, sobrepujando as imagens da rua.
VeinViewer VeinViewer é um equipamento criado pelo físico americano Hebert Zeman, capaz de “enxergar” através da pele. O aparelho é capaz de emitir raios infravermelhos que medem a temperatura corporal, conseguindo identificar onde as veias estão, projetando-as sob a pele. Isso facilita a vida tanto dos pacientes como dos médicos que necessitam tanto escolher uma veia especifica para procedimentos quanto para verificar se está tudo bem no local.
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EyePet EyePet é um jogo do console Playstation 3, da Sony. Utilizando uma câmera especial (Eye Cam) os jogadores podem ver e interagir com um “bichinho” de estimação. Apesar da imagem apenas poder ser visualizada na televisão, podemos interagir, usando as próprias mãos e até mesmo criar brinquedos novos para ele.
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Conclusão Sentimos a necessidade de interagir com o ambiente de realidade virtual e assim o fizemos. Ao longo do tempo utilizamos diversas tecnologias que sofreram o efeito positivo do tempo com design, performance e interatividade melhoradas. Em breve deve se tornar algo simples e trivial encontrar um código QR pela sua frente, ou mesmo ver a venda óculos que permitam a realidade aumentada por visão direta. É difícil prever algo quando o assunto é tecnologia, mas imaginamos que essas inovações se estabeleçam e sejam melhoradas continuamente ao longo dos anos.
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Referência Bibliográfica Romero Tori; Claudio Kirner; Robson Siscoutto. Fundamentos e Tecnologia de Realidade Virtual e Aumentada. Rio Grande do Sul: Sociedade Brasileira de Computação – SBC, 2006. Rosa Maria Costa; Marcos Wagner S. Ribeiro. Aplicações de Realidade Virtual e Aumentada. Rio Grande do Sul: Sociedade Brasileira de Computação – SBC, 2009. Baixaki. Como funciona a realidade aumentada. Disponível em http://www.baixaki.com.br/info/2124-como-funciona-a-realidade-aumentada.htm, acesso em 27 set. 2009. Estadão. Realidade aumentada na veia. Disponível http://www.estadao.com.br/noticias/tecnologia+link,realidade-aumentada-naveia,3017,0.shtm, acesso em 28 set. 2009.
em
Baixaki. O que são os RQ Codes? Disponível em http://www.baixaki.com.br/info/1995-o-que-sao-os-qr-codes-.htm, acesso em 29 set. 2009. Info Plantão. Bradesco aposta em realidade aumentada. Disponível em http://info.abril.com.br/noticias/corporate/bradesco-aposta-em-realidadeaumentada-24092009-43.shl, acesso em 25 set. 2009.
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