Realidade Aumentada Conceitos, aplicações e uso

Paulo Vinícius Moreira Dutra

• Ministro aulas na FAFISM (Engenharia de Software, Estrutura de Dados e Programação 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 de desenvolvimento WEB, Desktop, Móvel(Android, Windows CE, Windows Mobile ) e Microsiga Protheus (TOTVS).

• Experiência em desenvolvimento de frameworks nas linguagens Java e C#.

Conceitos

Realidade Virtual (RV)

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

• É uma forma dos usuários visualizarem, manipularem e interagirem em um ambiente sintético tridimensional gerado por computador utilizando algum dispositivo tecnológico.

Realidade Virtual (RV)

• Ivan Sutherland – Considerado o pai da Realidade Virtual.

Realidade Virtual (RV)

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 que sistemas 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 possui módulos para processamento de imagens, vídeos, estrutura de dados, álgebra linear e pouco mais de 300 algoritmos para filtros de imagens, calibração de câmera , reconhecimento de objetos 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 e virtuais no ambiente real por meio de algum dispositivo tecnológico de captura de vídeo. RA promove em tempo real a visualização desses objetos virtuais, sejam eles estáticos ou dinâmicos.

Realidade Aumentada (RA)

• 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

Realidade Aumentada (RA)

• Sistema de visão ótica direta

Realidade Aumentada (RA)

• Sistema de visão por vídeo baseado em monitor

Realidade Aumentada (RA)

• 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

• BazAR

• NyARToolkit

• osgART

• SudaRA

• AndAR

• FLARToolkit

• ATOMIC - RAD

ARToolkit

• O ARToolkit é uma biblioteca de software livre implementada pelo Dr. Hirokazu Kato para desenvolvimento de aplicações em realidade aumentada escrita em C. O ARToolkit faz o uso de algoritmos de visão computacional para reconhecimento dos marcadores. A empresa ARToolWorks oferece licenciamento a versão comercial do ARToolkit.

BazAR

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

NyARToolkit

• Baseado no ARToolkit, o NyARToolkit é um biblioteca otimizada para trabalhar com diferentes linguagens e plataformas.

• 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 poderosos recursos do toolkit gráfico OpenSceneGraph. O osgART possui alta qualidade de renderização e suporte a reprodução de vídeos. A biblioteca osgART é uma excelente escolha para desenvolvimento aplicativos de realidade aumentada pela sua gama de recursos.

SudaRA

• SudaRA é uma biblioteca desenvolvida em C++ com suporte a recursos de orientação a objetos , baseado na ARToolKit, oferecendo recursos como suporte para os modelos 3D, som, rede, rastreamento de múltiplos marcadores, através de uma interface simples e bem estruturada. Possui versão somente para Windows.

AndAR

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

FLARToolKit

• É uma versão do ARToolKit portada para Actionscript (V3) que pode ser utilizada para desenvolver aplicações em realidade aumentada para WEB. Essa biblioteca possui todas as características do ARToolKit, reconhece o marcador e projeta a imagem em 3D. Utiliza os principais motores gráficos 3D (Papervision3D, Away3D, Sandy e Alternativa3D).

ATOMIC - RAD

• Ferramenta RAD (Rapid Application Development ou Desenvolvimento rápido de aplicações) que permite facilmente desenvolver aplicações em RA sem ter nenhum conhecimento de programação.

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

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

Vivaty Studio

• É uma ferramenta para modelagem de objetos em 3D, desenvolvido pela Vivaty, aplicado na edição dos formatos X3D e VRML(Virtual Reality Modeling Language – Linguagem para Modelagem de Realidade Virtual).

SketchUp

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

Blender

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

Contato: paulovmdutra@gmail.com

Perguntas?