Vídeos são dos principais meios de difusão de conhecimento, informação e entretenimento existentes. Todavia, apesar da boa qualidade e da boa aceitação do público, os vídeos atuais ainda restringem o espectador a um único ponto de vista. Atualmente, alguns estudos estão sendo desenvolvidos visando oferecer ao espectador maior liberdade para decidir de onde ele gostaria de assistir a cena. O tipo de vídeo a ser produzido por essas iniciativas tem sido chamado genericamente de vídeo 3D. Esse trabalho propõe uma arquitetura para captura e exibição de vídeos 3D em tempo real utilizando as informações de cor e profundidade da cena, capturadas para cada pixel de cada quadro do vídeo. A informação de profundidade pode ser obtida utilizando-se câmeras 3D, algoritmos de extração de disparidade a partir de estéreo, ou com auxílio de luz estruturada. A partir da informação de profundidade é possível calcular novos pontos de vista da cena utilizando um algoritmo de warping 3D. Devido a não disponibilidade de câmeras 3D durante a realização deste trabalho, a arquitetura proposta foi validada utilizando um ambiente sintético construído usando técnicas de computação gráfica. Este protótipo também foi utilizado para analisar diversos algoritmos de visão computacional que utilizam imagens estereoscópias para a extração da profundidade de cenas em tempo real. O uso de um ambiente controlado permitiu uma análise bastante criteriosa da qualidade dos mapas de profundidade produzidos por estes algoritmos, nos levando a concluir que eles ainda não são apropriados para uso de aplicações que necessitem da captura de vídeo 3D em tempo real.

Vídeos são dos principais meios de difusão de conhecimento, informação e entretenimento existentes. Todavia, apesar da boa qualidade e da boa aceitação do público, os vídeos atuais ainda restringem o espectador a um único ponto de vista. Atualmente, alguns estudos estão sendo desenvolvidos visando oferecer ao espectador maior liberdade para decidir de onde ele gostaria de assistir a cena. O tipo de vídeo a ser produzido por essas iniciativas tem sido chamado genericamente de vídeo 3D. Esse trabalho propõe uma arquitetura para captura e exibição de vídeos 3D em tempo real utilizando as informações de cor e profundidade da cena, capturadas para cada pixel de cada quadro do vídeo. A informação de profundidade pode ser obtida utilizando-se câmeras 3D, algoritmos de extração de disparidade a partir de estéreo, ou com auxílio de luz estruturada. A partir da informação de profundidade é possível calcular novos pontos de vista da cena utilizando um algoritmo de warping 3D. Devido a não disponibilidade de câmeras 3D durante a realização deste trabalho, a arquitetura proposta foi validada utilizando um ambiente sintético construído usando técnicas de computação gráfica. Este protótipo também foi utilizado para analisar diversos algoritmos de visão computacional que utilizam imagens estereoscópias para a extração da profundidade de cenas em tempo real. O uso de um ambiente controlado permitiu uma análise bastante criteriosa da qualidade dos mapas de profundidade produzidos por estes algoritmos, nos levando a concluir que eles ainda não são apropriados para uso de aplicações que necessitem da captura de vídeo 3D em tempo real.

Vídeos são dos principais meios de difusão de conhecimento, informação e entretenimento existentes. Todavia, apesar da boa qualidade e da boa aceitação do público, os vídeos atuais ainda restringem o espectador a um único ponto de vista. Atualmente, alguns estudos estão sendo desenvolvidos visando oferecer ao espectador maior liberdade para decidir de onde ele gostaria de assistir a cena. O tipo de vídeo a ser produzido por essas iniciativas tem sido chamado genericamente de vídeo 3D. Esse trabalho propõe uma arquitetura para captura e exibição de vídeos 3D em tempo real utilizando as informações de cor e profundidade da cena, capturadas para cada pixel de cada quadro do vídeo. A informação de profundidade pode ser obtida utilizando-se câmeras 3D, algoritmos de extração de disparidade a partir de estéreo, ou com auxílio de luz estruturada. A partir da informação de profundidade é possível calcular novos pontos de vista da cena utilizando um algoritmo de warping 3D. Devido a não disponibilidade de câmeras 3D durante a realização deste trabalho, a arquitetura proposta foi validada utilizando um ambiente sintético construído usando técnicas de computação gráfica. Este protótipo também foi utilizado para analisar diversos algoritmos de visão computacional que utilizam imagens estereoscópias para a extração da profundidade de cenas em tempo real. O uso de um ambiente controlado permitiu uma análise bastante criteriosa da qualidade dos mapas de profundidade produzidos por estes algoritmos, nos levando a concluir que eles ainda não são apropriados para uso de aplicações que necessitem da captura de vídeo 3D em tempo real.

Este trabalho descreve uma técnica para a implementação de mesas digitalizadoras de alta resolução. Inicialmente é examinado o princípio de funcionamento das mesas digitalizadoras capacitivas, sendo, a seguir, detalhadas as principais causas de erros. Os resultados apresentados foram obtidos através da construção de um protótipo de baixa resolução e de programas de simulação. / This work describes a technique for implementing high resolution digitizers and tablets. Firstly, the operating principle of capacitive digitizers is examined, and, then, the main causes of errors are discussed in detail. The results shown were obtained through the implementation of low resolution prototype and simulating programs.

A descrição de animação modelada sempre foi motivo de pesquisa na área de Computação Gráfica. Visando simplificar a especificação do movimento, diversas técnicas surgiram: animação por quadros-chave, algorítmica (ou procedimental), baseada em distorções dos objetos e baseada em comportamento, entre outras. Este trabalho apresenta uma nova abordagem para a obtenção de animação, mais especificamente, animação modelada pela definição de comportamento, na qual a ideia básica é que o usuário não deve ter o controle total e absoluto sobre todas as ações dos atores, mas sim deve ter uma noção de como a seqüência deve se desenvolver. Esta abordagem desenvolveu-se a partir de um estudo realizado das principais técnicas existentes para a obtenção desse tipo de animação, procurando reconhecer as características positives de cada uma, a fim de tentar reuni-las em uma abordagem Única. Foram estudadas as seguintes abordagens: caminhos pré-definidos, sensor-effector, regras de comportamento, algoritmos genéticos e relações. No sentido de facilitar ao máximo esta especificação, surgiu outro objetivo importante para o trabalho: a criação de um protótipo, o qual deveria possuir uma interface gráfica, buscando automatizar e simplificar as operações necessárias definição das animações. O desenvolvimento deste protótipo serviu como meio para validar a abordagem, provando que esta pode ser efetivamente utilizada para a criação de seqüências animadas, com algumas limitações impostas por sua própria natureza. O protótipo permite a definição de animações de uma forma totalmente interativa, facilitando a descrição de comportamentos e a manipulação dos atores em uma cena. Possui ainda ulna função de pré-visualização, para visualizar as animações rapidamente e funções para gravação dos quadros individuais. / The description of modeled animation had always been a research subject in Computer Graphics. To make the movement description easier, some methods then have appeared: keyframing, algorythmic animation, physically-based, based in object distortion, based in behavior description, among others. This work presents a new approach to obtain computer animation, specifically, behavioral modelled animation, where the main idea is that the user shouldn't have total control about all actors' actions, but only a notion on how the sequence should look like. This approach was developed from a study of the present research in behavioral animation, trying to recognize the good points of each method and join them in a single approach. The following methods were studied: predefined paths, sensor-effector, behavior rules, genetic algorithms and relations. In the sense to ease at the most this specification, another goal showed up: the creation of a prototype, which should have a graphical interface, looking for the automatization and simplification of the needed operations for sequence definition. The development of this prototype served as a means to validate the new approach, proving that it can be used for the creation of animated sequences, with some limitations imposed by its own features. The prototype allows the definition of animations in a fully interactive way, easing behavior description and actor manipulation in a scene. There is a preview function, to watch animations quickly and easily. Also are provided functions for saving individual frames.

A descrição de animação modelada sempre foi motivo de pesquisa na área de Computação Gráfica. Visando simplificar a especificação do movimento, diversas técnicas surgiram: animação por quadros-chave, algorítmica (ou procedimental), baseada em distorções dos objetos e baseada em comportamento, entre outras. Este trabalho apresenta uma nova abordagem para a obtenção de animação, mais especificamente, animação modelada pela definição de comportamento, na qual a ideia básica é que o usuário não deve ter o controle total e absoluto sobre todas as ações dos atores, mas sim deve ter uma noção de como a seqüência deve se desenvolver. Esta abordagem desenvolveu-se a partir de um estudo realizado das principais técnicas existentes para a obtenção desse tipo de animação, procurando reconhecer as características positives de cada uma, a fim de tentar reuni-las em uma abordagem Única. Foram estudadas as seguintes abordagens: caminhos pré-definidos, sensor-effector, regras de comportamento, algoritmos genéticos e relações. No sentido de facilitar ao máximo esta especificação, surgiu outro objetivo importante para o trabalho: a criação de um protótipo, o qual deveria possuir uma interface gráfica, buscando automatizar e simplificar as operações necessárias definição das animações. O desenvolvimento deste protótipo serviu como meio para validar a abordagem, provando que esta pode ser efetivamente utilizada para a criação de seqüências animadas, com algumas limitações impostas por sua própria natureza. O protótipo permite a definição de animações de uma forma totalmente interativa, facilitando a descrição de comportamentos e a manipulação dos atores em uma cena. Possui ainda ulna função de pré-visualização, para visualizar as animações rapidamente e funções para gravação dos quadros individuais. / The description of modeled animation had always been a research subject in Computer Graphics. To make the movement description easier, some methods then have appeared: keyframing, algorythmic animation, physically-based, based in object distortion, based in behavior description, among others. This work presents a new approach to obtain computer animation, specifically, behavioral modelled animation, where the main idea is that the user shouldn't have total control about all actors' actions, but only a notion on how the sequence should look like. This approach was developed from a study of the present research in behavioral animation, trying to recognize the good points of each method and join them in a single approach. The following methods were studied: predefined paths, sensor-effector, behavior rules, genetic algorithms and relations. In the sense to ease at the most this specification, another goal showed up: the creation of a prototype, which should have a graphical interface, looking for the automatization and simplification of the needed operations for sequence definition. The development of this prototype served as a means to validate the new approach, proving that it can be used for the creation of animated sequences, with some limitations imposed by its own features. The prototype allows the definition of animations in a fully interactive way, easing behavior description and actor manipulation in a scene. There is a preview function, to watch animations quickly and easily. Also are provided functions for saving individual frames.

A descrição de animação modelada sempre foi motivo de pesquisa na área de Computação Gráfica. Visando simplificar a especificação do movimento, diversas técnicas surgiram: animação por quadros-chave, algorítmica (ou procedimental), baseada em distorções dos objetos e baseada em comportamento, entre outras. Este trabalho apresenta uma nova abordagem para a obtenção de animação, mais especificamente, animação modelada pela definição de comportamento, na qual a ideia básica é que o usuário não deve ter o controle total e absoluto sobre todas as ações dos atores, mas sim deve ter uma noção de como a seqüência deve se desenvolver. Esta abordagem desenvolveu-se a partir de um estudo realizado das principais técnicas existentes para a obtenção desse tipo de animação, procurando reconhecer as características positives de cada uma, a fim de tentar reuni-las em uma abordagem Única. Foram estudadas as seguintes abordagens: caminhos pré-definidos, sensor-effector, regras de comportamento, algoritmos genéticos e relações. No sentido de facilitar ao máximo esta especificação, surgiu outro objetivo importante para o trabalho: a criação de um protótipo, o qual deveria possuir uma interface gráfica, buscando automatizar e simplificar as operações necessárias definição das animações. O desenvolvimento deste protótipo serviu como meio para validar a abordagem, provando que esta pode ser efetivamente utilizada para a criação de seqüências animadas, com algumas limitações impostas por sua própria natureza. O protótipo permite a definição de animações de uma forma totalmente interativa, facilitando a descrição de comportamentos e a manipulação dos atores em uma cena. Possui ainda ulna função de pré-visualização, para visualizar as animações rapidamente e funções para gravação dos quadros individuais. / The description of modeled animation had always been a research subject in Computer Graphics. To make the movement description easier, some methods then have appeared: keyframing, algorythmic animation, physically-based, based in object distortion, based in behavior description, among others. This work presents a new approach to obtain computer animation, specifically, behavioral modelled animation, where the main idea is that the user shouldn't have total control about all actors' actions, but only a notion on how the sequence should look like. This approach was developed from a study of the present research in behavioral animation, trying to recognize the good points of each method and join them in a single approach. The following methods were studied: predefined paths, sensor-effector, behavior rules, genetic algorithms and relations. In the sense to ease at the most this specification, another goal showed up: the creation of a prototype, which should have a graphical interface, looking for the automatization and simplification of the needed operations for sequence definition. The development of this prototype served as a means to validate the new approach, proving that it can be used for the creation of animated sequences, with some limitations imposed by its own features. The prototype allows the definition of animations in a fully interactive way, easing behavior description and actor manipulation in a scene. There is a preview function, to watch animations quickly and easily. Also are provided functions for saving individual frames.

Este trabalho descreve uma técnica para a implementação de mesas digitalizadoras de alta resolução. Inicialmente é examinado o princípio de funcionamento das mesas digitalizadoras capacitivas, sendo, a seguir, detalhadas as principais causas de erros. Os resultados apresentados foram obtidos através da construção de um protótipo de baixa resolução e de programas de simulação. / This work describes a technique for implementing high resolution digitizers and tablets. Firstly, the operating principle of capacitive digitizers is examined, and, then, the main causes of errors are discussed in detail. The results shown were obtained through the implementation of low resolution prototype and simulating programs.

Este trabalho descreve uma técnica para a implementação de mesas digitalizadoras de alta resolução. Inicialmente é examinado o princípio de funcionamento das mesas digitalizadoras capacitivas, sendo, a seguir, detalhadas as principais causas de erros. Os resultados apresentados foram obtidos através da construção de um protótipo de baixa resolução e de programas de simulação. / This work describes a technique for implementing high resolution digitizers and tablets. Firstly, the operating principle of capacitive digitizers is examined, and, then, the main causes of errors are discussed in detail. The results shown were obtained through the implementation of low resolution prototype and simulating programs.

[pt] Nesta dissertação, propomos um método não supervisionado para modelar o pavimento da calçada da praia de Copacabana, e pavimentos de pedras portuguesas em geral. Dada uma imagem de referência em preto e branco, a saída do algoritmo proposto são as geometrias individuais de todas as pedras que compõem o pavimento. Diferentemente das técnicas anteriores para criação de mosaicos, focamos em capturar as particularidades desses pavimentos: as pedras (ladrilhos) devem seguir completamente as arestas da imagem, sendo em sua maioria representadas por quadriláteros irregulares sem orientação específica. Um conjunto de experimentos demonstra a eficácia e estabilidade da nossa proposta. / [en] In this dissertation, we propose an unsupervised method to model the Copacabana beach sidewalk pavement, and Portuguese pavements in general. Given a black and white source image, the proposed method outputs the geometry of all individual stones that compose the pavement. Different from previous mosaic techniques, we focus on capturing the particularities of such pavements: stones (tiles) follow the edges, being mostly represented by irregular quadrilaterals with no particular orientation. A set of experiments demonstrates the effectiveness and stability of our proposal.