Post on 16-Apr-2015
Bacharelado de Informática
PUC-Rio
Prof. Rodrigo Toledo
REALIDADE VIRTUALREALIDADE VIRTUAL
TÓPICOS•DEFINIÇÃO (imersão, interação)
•DIFERENTES APLICAÇÕES
•VISÃO ESTÉREO
•VISUALIZAÇÃO ESTÉREO
•HARDWARE (computadores e placas gráficas)
•DISPOSITIVOS DE VISUALIZAÇÃO
•OUTROS DISPOSITIVOS
•SALAS DE VISUALIZAÇÃO
•REALIDADE VIRTUAL DISTRIBUÍDA
•DESAFIOS, AVANÇOS E FUTURO
DEFINIÇÃO DE RV
Forma de visualizar, manipular, explorar, interagir e modificar dados complexos através do computador.
É considerada o tipo de interface homem-máquina mais avançada atualmente disponível.
Termos relacionados:• IMERSÃO• INTERAÇÃO • (envolvimento)• (grau de realismo)• (imersiva x não imersiva)• visão x visualização
IMERSÃO
OBJETIVO: THE MATRIX
Diferentes graus de imersão:
•Imagens 3D•Estéreo•Capacete•Som•force feedback
INTERAÇÃO
O que se espera:
•Movimentação da câmera•Animação dos objetos•(6 graus de liberdade)•Ação => Reação (sem latência)
O que mais pode existir:
•Som•Tato (force feed back)•Reconhecimento de voz•(?)
translação no eixo
rotação em torno do eixo
X
Y
Z
Y
Z
X
DIFERENTES APLICAÇÕES
Áreas interessadas:
•Petróleo•Veículos de transporte (terrestre e aéreo)•Medicina•Entretenimento
Aplicações:
•Simulação•Modelagem•Realidade aumentada
DIFERENTES APLICAÇÕESSimulação/Treinamento Modelagem Realidade Aumentada
Petróleo Fluxo de óleo Reservatório Manutenção à distância
Meios de transporte Batida de carro / vôo Projetar novo carro Visibilidade a noite
Medicina Treinamento cirurgia Prótese Cirurgia
VISÃO ESTÉREO
A Visão Estéreo tem este nome por precisar do uso de ambos os olhos. Assim como a audição estéreo requer ambos os ouvidos.
Visão Estéreo x Visão 3D
Popularmente a visão estéreo é chamada de visão 3D.
No entanto, existem visões 3D que não são estéreo (próximo slide), portanto a nomenclatura correta é Estéreo.
A Visão Estéreo é uma das principais informações de profundidade na visão do ser humano.
DISPOSITIVOS DE VISUALIZAÇÃO
•ÓCULOS
•HEAD MOUNTED DISPLAY
OUTROS DISPOSITIVOS• Mouse 3D
• Head Tracker
6 graus de liberdade de movimentação (6DOF)
OUTROS DISPOSITIVOS
•Luvas eletrônicas
OUTROS DISPOSITIVOS•Force Feed Back
•Scanner 3D
AMBIENTES DE VISUALIZAÇÃO•“Workstation”
(Para 1 pessoa)
•HEAD MOUNTED DISPLAY
AMBIENTES DE VISUALIZAÇÃO
•“Workbench”
(Para pequenos grupos)
AMBIENTES DE VISUALIZAÇÃO•Projeção frontal em tela plana (Para grupos maiores)
LabVis quando tinha apenas 1 projetor
Futuramente: sala de visualização da Engenharia
AMBIENTES DE VISUALIZAÇÃO•Projeção frontal em tela curva (Para grupos maiores)
Uso de 3 projetores
AMBIENTES DE VISUALIZAÇÃO•Projeção frontal em tela curva
(continuação)
Edise
Texaco
AMBIENTES DE VISUALIZAÇÃO•Projeção por trás em tela plana (back projection)
(grupos maiores)
Em Natal (petrobras)Futuramente 2ª sala Edise
AMBIENTES DE VISUALIZAÇÃO•CAVE (projeção por trás em “todas” as paredes)
(grupos pequenos)
AMBIENTES DE VISUALIZAÇÃO
RV DISTRIBUÍDA/REMOTA
Tudo indica ser este o futuro.
Macro-objetivos da PETROBRAS:
-Acompanhamento de perfuração de poço direcional com atualização do modelo. (área de Reservatório)
-Assistência a procedimentos de instalação e manutenção de sistemas submarinos. (Engenharia)
DESAFIOS P/ A COMPUTAÇÃO GRÁFICA
Conseguiremos fazer CG em tempo real com a mesma qualidade que o Spilberg faz para o cinema?
Problemas:
-excesso de polígonos-aliasing-sombra-espelhos (reflexos)
Soluções:
-multi-resolução, culling-super-amostragem-shadow-map-várias câmeras-Processadores Mais Velozes (multi-processamento)
DESAFIOS P/ A ÁREA DE REDES/DISTRIBUIÇÃO
Problemas:
-Tempo real a distância-Atualizações de modelos
Soluções:
-Rede de alta velocidade-Protocolos espertos de comunicação