Made available in DSpace on 2015-04-14T14:49:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 433871.pdf: 13257549 bytes, checksum: 48cf05d6c2d23d2999d7b1b399f2fa35 (MD5) Previous issue date: 2011-03-22 / A ?rea de simula??o de agentes em ambientes virtuais possui ampla aplica??o, tanto na ?rea de jogos e produ??es de entretenimento, bem como em aplica??es de seguran?a. Para tanto, tais simula??es devem considerar, al?m de percep??es do agente, caracter?sticas do espa?o que possam influenciar a evolu??o do movimento dos agentes no ambiente. Tais caracter?sticas podem representar informa??es geogr?ficas (como a presen?a de rios ou lagos), obst?culos a serem e evidenciados ou varia??es 3D no ambiente virtual, que devem ser consideradas durante a locomo??o de personagens. Com este olhar, neste trabalho, considera-se o conceito de "racioc?nio de terrenos', onde busca-se, atrav?s de informa??es sem?nticas do terreno, identificar caracter?sticas presentes no espa?o e lev?-las em considera??o na produ??o do movimento dos personagens que povoam o ambiente. Como principal objetivo, o trabalho apresenta a adequa??o do modelo para simula??o de multid?es denominado BioCrowds, ao qual ?ntegra-se o conceito de "racioc?nio de terrenos" Considerando a abordagem biol?gica adotada no modelo utilizado para simula??o do movimento de pedestres, foram propostas adequa??es no mesmo a fim de possibilitar a integra??o do novo conceito. Dessa forma, p?de-se obter novos resultados de simula??o, apresentando situa??es onde faz-se necess?ria a utiliza??o do conceito de racioc?nio de terrenos na busca de comportamentos mais consistentes.

Made available in DSpace on 2015-04-14T14:49:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 433864.pdf: 18434268 bytes, checksum: 61c6a4bdb552888fb0eab7f573b93c20 (MD5) Previous issue date: 2010-03-19 / Neste trabalho, ? apresentado um modelo para a gera??o de anima??es faciais personalizadas em avatares. O modelo inclui duas abordagens de controle param?trico da face do avatar: baseado em scripts de a??es faciais em alto-n?vel ou usando a t?cnica de Anima??o Dirigida por Performance(PDA). A abordagem de controle por script permite a gera??o de anima??es com express?es faciais, fala sincronizada e comportamento dos olhos interativamente pela descri??o em alto-n?vel dessas a??es faciais. A abordagem de controle por Anima??o Dirigida por Performance permite refletir as express?es faciais do usu?rio em seu avatar, considerando como entrada um pequeno conjunto de pontos caracter?sticos providos por algoritmos de Vis?o Computacional. O modelo ? baseado no padr?o MPEG-4 de Anima??o Facial, estruturado usando uma hierarquia dos par?metros de anima??o, proposta para a abordagem de PDA. Essa estrat?gia permite a gera??o de anima??es nas regi?es da face onde n?o houver dados supridos por Vis?o Computacional. Para deformar a face, usa-se Fun??es de Base Radial e Fun??es de Cosseno. Essa abordagem ? computacionalmente barata e permite a anima??o dos avatares em tempo-real. Foi desenvolvido um framework de anima??o facial extens?vel capaz de animar facilmente faces parametrizadas de acordo com o padr?o MPEG-4 em aplica??es interativas. Tamb?m foram desenvolvidas algumas aplica??es interativas como estudo de caso das potencialidades do modelo e realizada uma avalia??o preliminar com usu?rios, de maneira a avaliar qualitativamente as abordagens de controle. Os resultados mostram que o modelo proposto pode gerar anima??es variadas e com resultados visuais satisfat?rios.

Made available in DSpace on 2015-04-14T14:49:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 436117.pdf: 9342218 bytes, checksum: ce1974abfa8b4da2e60c2e944053a5f6 (MD5) Previous issue date: 2011-04-19 / Besides the entertainment a game can offer, it can also be applied in the training of professionals or as an aiding tool for student s learning. This type of game is known as Serious Games. In the Educational area, this kind of tool is part of what is known as Educational Objects. Nowadays the increase in the quantity of available Educational Objects has become notable. Some in fact are even incorporating Virtual Reality resources. The development of this kind of application demands a considerable computational effort due to the specification of involved areas (games, education, and virtual reality). Furthermore, the lack of normative devices, the absence of standardization as much for the interface elements as technical interaction, makes the construction of these applications to be carried out without the possibility to reuse the already existing artifacts. This causes new applications to redo what could have been reutilized. Within Software Engineering, the Software Reuse area seeks ways to promote the reutilization of software artifacts in order to increase productivity, improve the trust in the quality of the applications, and diminish the costs of the development process. This area attempts to identify, organize and gather functionalities that are similar to the same application domain in order to compose a collection of applications with a specific set of characteristics. One of the tools to take advantage of this common set of characteristics, the Domain-Specific Language, tends to solve particular problems in the modeled domain such as the creation and documentation of rules and important matters of the domain as its principal advantages. Heading off to the VR-MED, described here in this work, the objective is to permit the development of virtual environments in a computer game mode applied to teaching in the Family Medicine domain. Based on a high level of abstraction visual notation and its ease in use, from both programmers and professionals in the health department, the VR-MED allows the creation of executable virtual environments (games) starting from textual medical cases normally used in practice in medicine school. / Al?m do entretenimento, um jogo pode ser aplicado no treinamento de profissionais ou como ferramenta de aux?lio para o aprendizado de alunos. Este g?nero de jogo ? conhecido como Jogos S?rios. Na ?rea da Educa??o, tipo de ferramenta faz parte dos chamados Objetos de Aprendizagem. Atualmente, pode-se observar um aumento da quantidade de Objetos de Aprendizagem dispon?veis, alguns inclusive incorporando recursos de Realidade Virtual. O desenvolvimento deste tipo de aplica??o demanda um esfor?o computacional consider?vel dadas as especificidades das ?reas envolvidas (jogos, educa??o, realidade virtual). Al?m disto, a falta de normatiza??o dos dispositivos, a aus?ncia de padroniza??o, tanto dos elementos de interface, quanto das t?cnicas de intera??o, faz com que a constru??o destas aplica??es seja realizada sem a possibilidade de reutiliza??o de artefatos j? existentes, fazendo com que novas aplica??es tenham de refazer o que poderia ser reaproveitado. Dentro da Engenharia de Software, a ?rea de Reuso busca formas de promover a reutiliza??o de artefatos de software para aumentar a produtividade, melhorar a confian?a na qualidade das aplica??es e diminuir oscustos do processo de desenvolvimento. Esta ?rea busca identificar, organizar e agrupar funcionalidades similares de um mesmo dom?nio para compor uma cole??o de aplica??es, com um conjunto espec?fico de caracter?sticas. Uma das ferramentas usadas para tirar proveito deste conjunto comum de caracter?sticas, as Domain Specific Language visam resolver problemas particulares do dom?nio modelado, tendo como principais vantagens a cria??o e a documenta??o de regras e particularidades importantes deste dom?nio.Partindo deste cen?rio a VR-MED, descrita neste trabalho, tem o objetivo de permitir o desenvolvimento de ambientes virtuais, na forma de jogos de computador, aplicados ao dom?nio do Ensino da Medicina de Fam?lia e Comunidade. Com base em uma nota??o visual de alto n?vel de abstra??o e de f?cil utiliza??o, tanto por parte de programadores quanto de profissionais de sa?de, a VR-MED permite a cria??o de ambientes virtuais execut?veis (jogos) a partir de casos m?dicos textuais, comumente usados na pr?tica de ensino de medicina.

Made available in DSpace on 2015-04-14T14:49:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 437678.pdf: 5814068 bytes, checksum: 2fcd30199b7b8e6f2074caa29738c86a (MD5) Previous issue date: 2009-03-27 / This work describes a model for generating steering behaviors groups of virtual characters based on me biologically-motivated space colonization algorithm in the crowd simulation model BioCrowds. The proposition is to create an extension for BioCrowds in order to simulate steering behaviors according to the concept proposed by Craig Reynolds. This approach is named Tree Paths and is responsible for the motion control of characters providing robust and realistic group behaviors. Additionally, some extra behaviors were also studied and implemented in BioCrowds. These are called alignment and formation, and consist in a small elas of emergent behaviors that can also be useful in computers graphics and entertainment. / Este trabalho descreve um modelo para gerar comportamentos guiados de grupos de personagens inspirado biologicamente no algoritmo de coloniza??o do espa?o para simula??o de multid?es Biocrowds. A proposta consiste em criar uma extens?o para o BioCrowds com o objetivo de simular comportamentos guiados conforme descrito por Craig Reynolds. Esta abordagem ? chamada Tree Paths e ? respons?vel pelo controle de movimentos de personagens de forma robusta e real?stica. Enfim, s?o estudados e implementados alguns comportamentos que tamb?m complementam o BioCrowds, os quais, denominam-se de alinhamento e forma??o, que constituem uma classe de comportamentos emergentes ?til em computa??o gr?fica e entretenimento.

Made available in DSpace on 2015-04-14T14:49:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 445318.pdf: 1162939 bytes, checksum: bc5afbd6b0e554990f5c89cef7859875 (MD5) Previous issue date: 2012-08-10 / The occlusal plane is an imaginary plane that passes between the upper and lower dental arches and is used as reference for assessments in several kinds of dental treatment. The correct orientation of this plan is important for a successful treatment because it is from this orientation, for example, that a surgery can be planned. The treatment planning is often done, using virtual or physical models (plaster) to replicate the dental arches and the patient's teeth. This replication, however, reach the problem of how to register the patient?s occlusal plane orientation and transport it to the model. Motivated by this problem this paper has developed a process to obtain both an anthropometric reference, as the angles relating the occlusal plane to this reference. The process presented in this work is based on the application of computer vision techniques on two images of the patient's head, one from the front and another from the profile. It also presents a method to transport this information to a plaster model and virtual / O plano oclusal ? um plano imagin?rio que passa entre as arcadas dent?rias inferior e superior e ? utilizado como refer?ncia para avalia??es em diversos tipos de tratamentos odontol?gicos. A correta orienta??o deste plano ? importante para o sucesso do tratamento pois ? a partir deste, por exemplo, que uma cirurgia pode ser planejada. O planejamento dos tratamentos ? feito, com muita frequ?ncia, utilizando-se modelos f?sicos (de gesso) ou virtuais que replicam as arcadas dent?rias e os dentes do paciente. Esta replica??o, entretanto, esbarra no problema de como registrar no paciente a orienta??o do plano oclusal e transport?-la para o modelo. Motivado por este problema o presente trabalho desenvolveu um processo para obter tanto uma refer?ncia antropom?trica, quanto os ?ngulos que relacionam o plano oclusal ? esta refer?ncia. O processo apresentado neste trabalho ? baseado na aplica??o de t?cnicas de vis?o computacional sobre duas imagens fotogr?ficas da cabe?a do paciente, uma de frente e outra de perfil. Tamb?m ? apresentado um m?todo para o transporte destas informa??es para um modelo de gesso e virtual

Made available in DSpace on 2015-04-14T14:50:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 388691.pdf: 2032444 bytes, checksum: 7684255846426db8388fd21673e03fa9 (MD5) Previous issue date: 2006-01-06 / Documentos adaptativos sofrem muitas transforma??es durante sua gera??o, incluindo inser??o e remo??o de conte?do. Um problema importante neste cen?rio ? a preserva??o das qualidades est?ticas do documento durante estas transforma??es. A qualidade est?tica da inst?ncia de um documento pode ser avaliada atrav?s de umconjunto de medidas est?ticas que pontuem os diversos crit?rios de qualidade. Esta avalia??o poderia apoiar a gera??o e produ??o final de inst?ncias de um documento adaptativo. Este estudo introduz o conceito de uso de modelos de documentos para avaliar medidas est?ticas de suas inst?ncias. Uma pontua??o ? atribu?da a uma inst?ncia, por um sistema de avalia??o, de acordo com as diferen?as detectadas em rela??o ao modelo original. Considerando-se o modelo original como um resultado ideal, a qualidade de uma inst?ncia deste documento diminui em fun??o do n?mero de modifica??es sofridas em sua produ??o. Assim, documentos que estejam abaixo de um determinado valor de refer?ncia podem ser enviados para revis?o (possivelmente humana) e os outros aceitos. Neste sentido, a quantidade de modifica??es em rela??o ao modelo original reflete a qualidade est?tica do documento. ? proposto um modelo onde cada inst?ncia de um documento ? comparada ao modelo original e a qualidade da inst?ncia ? medida com uma dist?ncia em rela??o ao original

Made available in DSpace on 2015-04-14T14:50:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 450552.pdf: 13444628 bytes, checksum: cd739d39113e64cc9274c56f1cc77d01 (MD5) Previous issue date: 2013-08-12 / This thesis presents a new model to identify 3D human poses from photos. Given a single input image and a new model for characterization of postures based on their "comfort", this work aims to solve ambiguous postures and to generate the possible postures in 3D. The 3D human pose recovery model is based on the method of Taylor [Tay00] and includes improvements with biomechanical constraints in order to reduce the search space of possible 3D postures that can represent the pose in the 2D image. Furthermore, it is proposed a classification system which can be used to suggest the best positions generated according to the features of comfort and lightness of the image which are also used. The comfort criteria is related to assumptions in terms of the posture balance, while the shade criterion eliminates the ambiguities of postures, taking into account the illumination in the image. It should be emphasized that the recovery poses in 3D from just a single two-dimensional image is the main focus of this work. The paper also proposes one application for minimizing ambiguous poses based on self-occlusion. Result analysis was performed to check the validity of the models proposed in this thesis. / Esta tese apresenta um novo modelo para identificar poses humanas 3D a partir de fotos. Dada uma ?nica imagem de entrada e um novo modelo de caracteriza??o de posturas baseado no seu conforto, este trabalho visa resolver desambiguidades e gerar posturas que sejam humanamente poss?veis em 3D. Este modelo de recupera??o de pose humana 3D ? baseado no m?todo de Taylor [Tay00] e inclui melhorias em termos de restri??es biomec?nicas com o objetivo de reduzir o espa?o de busca de poss?veis posturas 3D que possam representar a pose na imagem 2D. Al?m disso, prop?e-se um sistema de classifica??o que pode ser utilizado para sugerir as melhores posi??es geradas de acordo com as caracter?sticas de conforto e da luminosidade da imagem que tamb?m s?o exploradas. O crit?rio de conforto adota premissas em termos de equil?brio da postura, enquanto o crit?rio de luminosidade elimina as ambiguidades de posturas, levando em conta a ilumina??o da imagem. Deve-se enfatizar que a recupera??o de poses em 3D, que correspondem a uma ?nica imagem bidimensional, ? o foco principal deste trabalho. O trabalho tamb?m prop?s uma aplica??o para minimiza??o de poses ambiguas baseado em auto-oclus?o. Foram realizadas an?lises a fim de verificar a validade dos modelos propostos nesta tese.

Submitted by Setor de Tratamento da Informa??o - BC/PUCRS (tede2@pucrs.br) on 2016-08-24T17:11:53Z No. of bitstreams: 1 TES_VINICIUS_JURINIC_CASSOL_COMPLETO.pdf: 4054111 bytes, checksum: 0b00dfdc62fea2810f4bea20fd2c1f08 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-24T17:11:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TES_VINICIUS_JURINIC_CASSOL_COMPLETO.pdf: 4054111 bytes, checksum: 0b00dfdc62fea2810f4bea20fd2c1f08 (MD5) Previous issue date: 2016-03-30 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / Funda??o de Amparo ? Pesquisa do Estado do Rio Grande do Sul - FAPERGS / The power of the technology impacts on the modern life in different manners everyday. A variety of scientific models and computational tools have been developed to improve human safety and comfort in built environments. In particular, the comprehension of pedestrian behaviors has higher importance in such context. Moreover, some places are propitious to people agglomeration, i.e. a train station and an airport or even specials events like a sport game. In this thesis we discuss the use of crowd simulation to reproduce and evaluate egress performance in specific scenarios. We present CrowdSim: a crowd simulation framework designed to automatically reproduce crowd behaviors during an egress process. A set of software validation tests has been conducted in order to ensure the accuracy of the simulations computed by CrowdSim. In addition, CrowdSim is able to generate a set of plausible egress plans to be performed in a specific environment and also to rank them. Several case studies were performed in order to evaluate the work. Further, we performed different analyzes, including also the comparison of simulation data against data obtained from real-life experiments. / O poder da tecnologia impacta constantemente na vida moderna. Diversos modelos cient?ficos, al?m de ferramentas de computacionais, foram desenvolvidos com o objetivo principal de garantir o conforto e a seguran?a das pessoas que circulam por um determinado ambiente. Al?m disso, ? poss?vel de f?cil observa??o o fato que muitos ambientes p?blicos (aeroportos, esta??es de trem ou rodovi?rias al?m de est?dios ou arenas esportivas) s?o prop?cios ? alta aglomera??o de pessoas. Dessa forma, o entendimento do comportamento das pessoas em tais tipos de ambiente tornase muito importante. A presente tese discute o uso de simula??o de multid?es como ferramenta para reproduzir e avaliar computacionalmente o processo de evacua??o de ambientes aglomerados. A ferramenta Crowdsim foi desenvolvida com este fim: reproduzir o comportamento de pessoas durante o processo de abandono de ambientes. Al?m do desenvolvimento da ferramenta, diversas valida??es foram realizadas com o objetivo de garantir a qualidade dos resultados produzidos por CrowdSim. Al?m disso, a ferramenta ? capaz de gerar automaticamente diversos planos de evacua??o poss?veis de serem realizados em um mesmo ambiente. Tais planos s?o avaliados a fim de identificar o melhor plano. Diversos estudos de caso foram realizados com o objetivo de validar esta pesquisa. Diferentes tipos de an?lises foram aplicados e incluem at? mesmo a compara??o de dados obtidos com simula??o e dados nas mesmas circunst?ncias obtidos em um processo de abandono de ambiente realizado na vida real.

Made available in DSpace on 2015-04-14T14:49:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 405853.pdf: 4882844 bytes, checksum: e68586116eef21a1b625b9b4a572b24a (MD5) Previous issue date: 2008-03-26 / A ?rea de Qualifica??o M?dica em treinamentos de Suporte ? Vida (atendimento de emerg?ncia) tem sido constantemente aperfei?oada. Atualmente, os treinamentos s?o realizados utilizando-se manequins anat?micos que permitem a execu??o de algumas manobras comuns do atendimento de emerg?ncia, como massagem card?aca, intuba??o, e pun??o venosa, entre outras. No entanto, muitos problemas s?o ainda identificados no processo de treinamento, tais como a falta de realismo nos exerc?cios e o pouco envolvimento do aluno. O projeto ARLIST (Augmented Reality Environment for Life Support Training) foi desenvolvido para apoiar o treinamento m?dico de emerg?ncia, buscando possibilitar ao aluno em treino uma maior intera??o com o manequim de simula??o. Para atingir este objetivo, recursos computacionais como sons e imagens, foram adicionados nos manequins usados nos cursos de treinamento, de forma a criar um ambiente de simula??o mais realista de um atendimento m?dico de emerg?ncia. Um vasto conjunto de sons pode ser reproduzido, desde falas e gemidos do paciente at? sons pulmonares e card?acos. Imagens mostram express?es faciais e les?es no t?rax sobre o corpo do manequim anat?mico. Uma ferramenta foi desenvolvida para prover controle ao m?dico-instrutor sobre o processo de simula??o e registrar as a??es dos estudantes em treinamento. O projeto foi avaliado atrav?s de sess?es com acad?micos do curso de medicina. Foi poss?vel concluir que as simula??es com os recursos agregados mostraram mais realismo do que o ambiente em uso atualmente. De acordo com a opini?o dos instrutores, a principal vantagem observada durante os testes foi a melhora da intera??o aut?noma entre o trainee e o manequim. O projeto foi adaptado para ser usado na prova de resid?ncia m?dica do Hospital S?o Lucas PUCRS.

Made available in DSpace on 2015-04-14T14:49:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 385168.pdf: 1479304 bytes, checksum: c2d3092f95cb481ba685072abcb9e193 (MD5) Previous issue date: 2006-03-16 / A Oceanografia ? o estudo das caracter?sticas f?sicas e biol?gicas dos oceanos e dos mares. Diversos aspectos clim?ticos e meteorol?gicos s?o afetados pelo comportamento do oceano. Al?m disso, no fundo oce?nico existem grandes dep?sitos de minerais, como petr?leo e g?s. A simula??o oce?nica consiste em realizar previs?es do seu comportamento, atrav?s do processamento de modelos num?ricos. Com o avan?o do poder computacional, grandes volumes de dados s?o gerados, obtendo com isso uma maior exatid?o das informa??es. Assim, ferramentas para a visualiza??o destes dados tornam-se imprescind?veis para auxiliar os ocean?grafos na an?lise e interpreta??o das informa??es. O presente trabalho tem como objetivo apresentar o projeto e desenvolvimento de uma ferramenta para visualiza??o 3D de dados oce?nicos simulados. Os dados foram obtidos atrav?s do modelo Princeton Ocean Model (POM). Para observar as caracter?sticas f?sicas do oceano, foram desenvolvidas t?cnicas para a visualiza??o de dados escalares e vetoriais, sele??o de regi?es de interesse utilizando cortes curvil?neos e anima??o do volume para observar a varia??o dos par?metros ao longo do tempo, atrav?s da visualiza??o tridimensional do oceano. Para este trabalho, inicialmente foi realizado um estudo das t?cnicas e algoritmos de visualiza??o de dados oce?nicos. Tamb?m foram abordadas diversas caracter?sticas presentes em sistemas de visualiza??o, que serviram como base para especifica??o das funcionalidades desenvolvidas na ferramenta.