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| Acadêmico(a): Jonathan Hess |
| Título: Explorando Modelo Virtuais 3D com Realidade Aumentada no SDK do iPhone |
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| Introdução: |
Desde os primórdios da concepção do computador, pesquisadores buscam constantemente aprimorar as interfaces que o viabilizam. Tornar estas interfaces apenas adequadas não é o bastante, a interação homem-máquina necessita estar além dos antiquados periféricos, como o teclado e o mouse. Nos anos 60, Sutherland (1968, p. 757) fez importantes experimentos revelando novas alternativas de interfaces avançadas com o usuário. Em uma de suas maiores propostas, ele apresentou a modelagem de ambientes virtualizados que eram reproduzidos em dispositivos do tipo Head-Mounted Display (HMD). Neste protótipo, o usuário podia interagir de uma forma muito inusitada: os movimentos de sua cabeça alternavam a perspectiva do que via naquele ambiente mesclado a simples objetos 3D. Esta proposta marca o início do conceito de Realidade Aumentada (RA).
A RA basicamente consiste no “[...] enriquecimento do ambiente real com objetos virtuais, usando algum dispositivo tecnológico, funcionando em tempo real [...]” (KIRNER; SISCOUTTO, 2007, p. 10, grifo nosso). Os dispositivos em questão têm papel vital para a realização dos ambientes de RA. Azuma (1997, p. 364-367) identifica pelo menos dois tipos de configurações que atendem um sistema de RA: o óptico e o vídeo. O óptico trabalha com o jogo de luzes para sobrepor as imagens vistas pelo espectador, geralmente fazendo uso de um HMD. O vídeo é baseado no processamento das imagens captadas por uma câmera digital, que por sua vez são sobrepostas por objetos virtuais 3D e finalmente jogadas para a tela do dispositivo.
Dentre os dispositivos que atendem os requisitos mínimos para execução da RA em vídeo, os smartphones foram aqueles que mais destacaram-se nos últimos anos. Esta condição fica por conta do crescente número de aparelhos que passaram a ser vendidos com câmera digital integrada, disponibilizadas para que o usuário tire fotos e envie-as através de Multimedia Messaging Service (MMS). Segundo Wagner e Schmalstieg (2009, p. 7), o uso da RA em telefones móveis já é um meio bastante atrativo para o usuário final, devido o seu baixo custo e larga disponibilidade de recursos multimídia. O iPhone (APPLE INC, 2010a) é um exemplo disso. Ele revela-se uma plataforma ideal para execução de RA: contempla câmera digital, Global Positioning System (GPS), acelerômetro, bússola e giroscópio em um único aparelho.
Diante deste cenário, é realizado o desenvolvimento de uma ferramenta de RA para a plataforma iPhone Operating System (iOS). São estudados: a construção de modelos 3D em ambientes com limitado poder de processamento, a imersão do usuário em um mundo virtual de RA e a calibragem do sistema para identificação das perspectivas em relação à visão da câmera digital. Todo o trabalho realizado explora ao máximo os recursos disponíveis pela plataforma de acordo com as necessidades exigidas pelo sistema de RA, aprofundando de maneira consistente os conhecimentos relativos à API do Software Development Kit (SDK) do iPhone.
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