Sistemas de telepresença têm sido pesquisados e desenvolvidos para inúmeras aplicações que exigem a presença física de pessoas em ambientes inacessíveis; tais situações são diversas, desde aquelas relacionadas com educação a distância até aquelas que envolvem alta periculosidade. Neste trabalho, a pesquisa e desenvolvimento se concentram na concepção e implementação de sistemas de telepresença voltados para ambientes imersivos em 360º, capazes de realizar a aquisição, transmissão e projeção de imagens em movimento em sistemas de multiprojeção imersivos, como é o caso da CAVERNA Digital®, desenvolvida pelo Laboratório de Sistemas Integráveis da Escola Politécnica da USP. Assim, o presente trabalho apresenta contribuições para o desenvolvimento de sistemas de telepresença, dentre os quais destacam-se: o detalhamento da arquitetura geral do sistema, a implementação de métodos para a calibração, correção das imagens e montagem de panoramas de 360º. Construiu-se um protótipo composto de: um Módulo de Aquisição, que adquire as imagens de oito câmeras (montadas num anel de câmeras sobre um robô), efetua as correções e monta uma imagem panorâmica; um Módulo de Composição que costura as várias imagens panorâmicas em um panorama final; e um Módulo de Exibição que ajusta e projeta o panorama nas telas da CAVERNA Digital®. Finalmente, apresentam-se considerações sobre o presente trabalho e perspectivas futuras. / Research and development in telepresence systems have been done in several applications that require physical presence of people into non-accessible environments. These situations may vary, from those related to distance education to those related to very hazardous places for humans. In this work, the main research and development goal is the conception and implementation of a telepresence system for 360 degrees immersive environments, this system is able to perform acquisition, transmission and projection of moving images on immersive multi-projection environments, such as the CAVERNA Digital®, developed by the Laboratório de Sistemas Integráveis at the Escola Politécnica, Universidade de São Paulo. The main contributions to the development of telepresence systems are: a detailed specification of the general architecture of the system, the implementation of the calibration, the imagery correction and the 360 degrees panoramas composition methods. The prototype that was implemented includes: an Acquisition Module, that acquires image of eight cameras (mounted on a ring of cameras placed on top of a robot), executes corrections and prepares a panoramic image; a Composition Module, that stitches the images in a final panorama; and an Exhibition Module, that adjusts and projects the panorama into the screens of the CAVERNA Digital®. Final, remarks on this present work and future perspectives are presented at the end.

A visualização 3D de simulações pelo Método dos Elementos Finitos (MEF) ainda é uma experiência limitada em função da falta de realismo 3D nos monitores disponíveis. Além do monitor 3D realista, a melhor visualização destas simulações depende de uma apresentação MEF desenvolvida adequadamente, de forma a tirar maior proveito deste realismo 3D. Neste trabalho, é realizado o desenvolvimento de um visualizador MEF 3D, que reproduz os efeitos estereoscópicos e de rastreamento de cabeça (head-tracking), explorando melhor as percepções de profundidade com hardware acessível e bibliotecas gráficas utilizadas em aplicações convencionais. / The 3D visualization of Finite Element Method (FEM) simulations is still a limited experience due to the lack of realism of 3D monitors available. In addition to the realistic 3D monitor, better visualization of these simulations depends on a MEF presentation properly developed in order to get the most out of 3D realism. In this work, a 3D MEF viewer is develop, including stereoscopy and head tracking 3D effects, that better explores human depth cues using hardware from cost and benefit perspective and graphics libraries used in conventional applications.

As fotografias aéreas, bem como as técnicas de estereoscopia, foram amplamente utilizadas para estudos ambientais e da paisagem. Com o avanço do mapeamento digital de solos os parâmetros da rede de drenagem foram sendo substituídos por parâmetros derivados do relevo, nas metodologias de predição de atributos do solo. No entanto, a literatura é ampla na atribuição da rede de drenagem como um fator determinante no mapeamento de solos, havendo a necessidade de desenvolver técnicas para inserir as características dos canais nos diferentes métodos de mapeamento do solo. Dessa forma, objetiva-se desenvolver um mapa de compartimentação da paisagem, através da rede de drenagem e um modelo digital de elevação (MDE), ambos com alta resolução espacial, visando avaliar as suas correlações com os atributos do solo (teor de argila nas profundidades 0-20 e 80-100 cm, gradiente textural, Ferro total (Fe2O3) e a cor do solo) e classes pedológicas. Tais procedimentos poderão auxiliar na produção de métodos base para relacionar a paisagem com a pedologia e o mapeamento. A área de estudo está localizada no município de Rio das Pedras, no estado de São Paulo, Brasil, com 538 km². O levantamento da rede de drenagem foi realizado a partir de fotografias aéreas com a visualização em 3D por estereoscopia digital. O MDE foi criado a partir de curvas altimétricas com equidistância vertical de 5 m. A partir das características da rede de drenagem e do relevo foram calculados os parâmetros morfométricos que representassem os dois elementos ao longo de toda a área de estudo. Com o processamento dos parâmetros foi utilizada a técnica fuzzy k-médias para fazer uma compartimentação da paisagem não supervisionada. Os resultados mostraram que a densidade de drenagem (DD) possui uma correlação negativa com os teores de argila (r = - 0.63), enquanto a correlação com o gradiente textural foi positiva (r = 0.42). O ferro total (Fe2O3) apresentou baixa variabilidade na área e não resultou em correlações significativas. A maior correlação foi com o matiz (r = 0.67), determinando solos mais amarelos nos locais de maior DD. A compartimentação da paisagem separou bem as posições do relevo em relação a DD. Cada compartimento se apresentou como uma unidade de mapeamento, havendo relação direta com classes pedológicas. / Aerial photographs, as well as stereoscopy were widely used for environmental and landscape studies. As digital soil mapping techniques have been developed, drainage network was replaced for relief parameters. However, literature studies have shown vast attribuition between drainage network and soil mapping, bringing the need to develop ways to insert the drainage parameters on different soil mapping strategies. Therefore, this study aims to create a landscape compartment map through drainage network and a digital elevation model (DEM), both with high spatial resolution, in order to evaluate its correlation with five soil attributes (clay content at 0-20 and 80-100 cm, textural gradient, total Iron (Fe2O3) and color) and soil classes. Wih these procedures it will be possible to create base methods to associate landscape with pedology and mapping. The study area has 538 km² and is located at Rio das Pedras municipality in the state of São Paulo, Brazil. The drainage network was created using aerial photographs with digital stereoscopy in 3D and the DEM with altimetric curves. These two geographic basis were used to calculate morphometric parameters that represents the patterns along the study area. The parameters were processed with fuzzy k-means technique to create a non-supervised landscape compartments map. Results showed that drainage density (DD) had a negative correlation with clay content (r = - 0.63), while textural gradient was positive (r = 0.42). The (Fe2O3) had low spatial variability, resulting in non-significant results. The greatest correlation was achieved with soil color (r = 0.67), indicating yellow soils at high DD landscapes. The landscape compartment was able to distinguish the relief positions related to DD. Each compartment was assumed as a soil map unit, presenting straight connections with soil classes.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:23:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6224.pdf: 7240273 bytes, checksum: ee96f70466bec151cf269cb96b52c9a3 (MD5) Previous issue date: 2014-07-30 / The stereoscopic application is not in itself a technical novelty, because, already in 1838, the first device that allowed the stereoscopic display is designed. In the early years of its invention new apparatus were constructed in an attempt to combine animation with stereoscopy. The 1910s and 1920s are marked by the beginning of the use of stereoscopy in the cinema and at the end of the 1930s in film animation. Since then, there have been periods of great productivity alternated by periods of relative calm. Today, we live in a time in which stereoscopy comes back to matter in the film scene, especially in animated films. This research builds a historical overview of stereoscopy, stereoscopic cinema and stereoscopic animated film. It also exposes the particularities of a stereoscopic audiovisual piece and discusses the specifics of the application of stereoscopy in animated films. Using as reference periods of stereoscopic film according to the author Ray Zone, this research aims to analyze the use of stereoscopy in animations from different historical periods. The selected works for the analysis are: Motor Rhythm (1952), Starchaser: The Legend of Orin (1985) and Brave (2012). In order to verify the implementation of stereoscopy and the role of parallax in the pieces chosen, an analysis methodology was developed so that we could be able to determine the application of stereoscopy within an audiovisual work while also addressing its narrative composition. / A aplicação estereoscópica não é em si uma novidade técnica, pois, já em 1838, o primeiro aparelho que possibilitou a visualização estereoscópica foi concebido. Já nos primeiros anos de sua invenção novos aparatos foram construídos na tentativa de combinar a animação com a estereoscopia. As décadas de 1910 e 1920 são marcadas pelo início do emprego da estereoscopia no cinema e no final da década de 1930 no cinema de animação. Desde então, houve períodos de grande produtividade alternados por períodos de relativa calmaria. Hoje, vivemos um momento no qual a estereoscopia volta a ter importância no cenário cinematográfico, especialmente em filmes animados. A pesquisa constrói um panorama histórico da estereoscopia, do cinema estereoscópico e do cinema de animação estereoscópico, também expõe as particularidades de uma obra audiovisual estereoscópica e discute as especificidades da aplicação da estereoscopia no cinema de animação. Utilizando como referência os períodos do cinema estereoscópico segundo o autor Ray Zone, esta pesquisa tem como objetivo analisar o emprego da estereoscopia em animações de diferentes períodos históricos. As obras escolhidas para análise foram: Motor Rhythm (1952), Starchaser: The Legend of Orin (1985) e Brave (2012). Com o intuito de verificar a aplicação da estereoscopia e o papel da paralaxe nas obras escolhidas, foi desenvolvida uma metodologia de análise, capaz de averiguar a aplicação da estereoscopia dentro de uma obra audiovisual, sem que sua composição narrativa fosse deixada de lado.

One of the problems in robotics is called Simultaneous Location and Mapping (SLAM), and lies in the necessity of a robot to localize itself on the environment while simultaneously mapping it. The use of stereoscopic systems is one approach to solve this problem. Theses systems are composed by high cost cameras synchronized via hardware, while low cost cameras are more restrict to applications with low or no movement. This research proposes a low cost system by using stereoscopy with a low baseline and low horizontal field of view cameras, synchronizing them via software, along with a filter based on the density of the disparity map of the captured images, with the intent to discard badly rectified frames, which implies desynchronization. Additionally, an Android app capable of obtaining and transmitting sensory data from a smartphone, like GPS and orientation, was developed, reducing the cost and increasing the system’s accessibility. From these data, calibration and processing datasets were generated, so they could be analyzed afterward. The combination of visual odometry and the smartphone’s sensory data contained in the datasets resulted in a system capable of obtaining its localization without previous knowledge of the environment with a similar error to the ones obtained by well established high cost techniques. However, the GPS data was imprecise in low speed scenarios, while the high electromagnetic interference and the low amount of lateral points of reference harmed the device’s orientation data and the visual odometry calculation in the high speed scenario. The system isn’t capable of real time processing, given the need to analyze every frame so they can be filtered, discarding about 60% of them. It was demonstrated that the proposed low cost system was capable of keeping a low error in return of a high processing time, potentially reducing the cost and increasing the accessibility of VSLAM applications. Due to the system’s modularity, it’s possible to replace its components without many implementation changes, allowing the use of better precision devices in future work. / Um dos problemas na área da robótica é chamado de Simultaneous Location and Mapping (SLAM), e consiste da necessidade de um robô localizar-se no ambiente e mapeá-lo. O uso de sistemas estereoscópicos é uma abordagem utilizada para a resolução deste problema. Estes sistemas são compostos de câmeras sincronizadas via hardware de alto custo, enquanto câmeras de baixo custo tem seu uso mais restrito para aplicações onde há pouca movimentação. Desta maneira, este trabalho visa propor sistema de baixo custo ao utilizar estereoscopia com baixa baseline e câmeras com baixo ângulo de visão horizontal, e sua sincronização realizada via software, em conjunto com um filtro baseado na densidade do mapa de disparidades das imagens capturadas, que tem por objetivo descartar frames não retificados corretamente, o que implica a sua dessincronização. Adicionalmente, foi desenvolvido um aplicativo Android capaz de obter e transmitir dados sensoriais de um smartphone, como GPS e orientação, reduzindo o custo e aumentando a acessibilidade do sistema. A partir destes dados foi possível gerar datasets de calibração e processamento para que pudessem ser analisados posteriormente. Ao combinar a odometria visual com os dados de sensores do smartphone contidos nos datasets, obteve-se um sistema capaz de obter sua localização sem conhecimento prévio do ambiente com um erro similar aos obtidos por técnicas já consolidadas de alto custo. Contudo, os dados de GPS mostraramse imprecisos em cenários de baixa velocidade, enquanto a interferência eletromagnética e a baixa quantidade de pontos de referência laterais prejudicaram a leitura da orientação do dispositivo e o cálculo da odometria visual no cenário de alta velocidade. Constata-se que o sistema não é capaz de realizar processamento em tempo real, dada a necessidade de avaliação todos os frames para que sejam filtrados, descartando-se em torno de 60% dos mesmos. Desta maneira, foi demonstrado que o sistema proposto de baixo custo foi capaz de manter um erro baixo em troca de um alto tempo de processamento, potencialmente reduzindo o custo e aumentando a acessibilidade de aplicações VSLAM. Devido à modularidade do sistema, é possível substituir seus componentes sem grandes alterações em sua implementação, viabilizando o uso de dispositivos com maior precisão em trabalhos futuros.

Submitted by Izabel Franco (izabel-franco@ufscar.br) on 2016-09-28T14:14:02Z No. of bitstreams: 1 DissDAG.pdf: 4523028 bytes, checksum: 41ee57e3b3e28bd42b436e3bd7221379 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-04T17:54:21Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissDAG.pdf: 4523028 bytes, checksum: 41ee57e3b3e28bd42b436e3bd7221379 (MD5) / Approved for entry into archive by Marina Freitas (marinapf@ufscar.br) on 2016-10-04T17:54:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissDAG.pdf: 4523028 bytes, checksum: 41ee57e3b3e28bd42b436e3bd7221379 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-04T17:54:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissDAG.pdf: 4523028 bytes, checksum: 41ee57e3b3e28bd42b436e3bd7221379 (MD5) Previous issue date: 2015-05-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Stereoscopy is a form of image reproduction older than photography itself, and unlike it, it rearranges the spatiality of the elements in the screen, allowing observers different points of view. Although stereoscopy being a form of visualization this old, it did not remain obsolete. It has been reinvented nowadays with the help of different reproduction techniques. Stereoscopy expanded to the cinema, and recently for television and videogames. Regarding stereoscopy, this dissertation proposes to address how the tridimensional perspective influences the immersive experience in videogames, leading the virtual space of the game, closer to the interactor, which ultimately creates an intimate relationship between those two agents, giving new meanings to the interaction. Thus, for the development of this research, it was necessary to survey the historical evolution of stereoscopy, videogames and devices that enable immersion through virtual reality, to understand how this evolution happened and which was the motivation that led to this demand. After this historical overview, this research proposes to present what are the features that make the act of playing a video game something so immersive that sensitizes players to try new experiences. At last, we analyze games that use stereoscopy as a feature that enables enhanced immersion in their experiences, in order to understand the strategies that these games use to strengthen the link between the interactor and the fantastic interactive worlds, making a survey of the main characteristics that are aggregated to these games. / A estereoscopia é uma forma de reprodução imagética mais antiga que a própria fotografia, e diferente dela, reorganiza toda a espacialidade dos elementos presentes no quadro, permitindo aos observadores diferentes pontos de vista. Mesmo sendo uma forma de visualização antiga, não permaneceu obsoleta sendo reinventada na atualidade com a ajuda de diferentes técnicas de reprodução. No que tange a estereoscopia, esse trabalho propõe abordar como a perspectiva tridimensional influência a experiência imersiva nos videogames, aproximando o espaço virtual, presente nos jogos, do jogador, o que acaba por criar uma relação intima entre esses dois agentes, dando novos significados para a interação. Sendo assim, para o desenvolvimento desta pesquisa, foi necessário realizar um levantamento sobre a evolução histórica da estereoscopia, videogames e dispositivos que possibilitam a imersão por realidade virtual, para compreender como essa evolução aconteceu e o qual foi à motivação que levou a essa busca. Após esse panorama histórico, a presente pesquisa propõe apresentar quais são as características que tornam o ato de jogar um videogame algo tão imersivo que sensibiliza os jogadores a experimentar novas experiências. Por fim, foram analisados videogames que utilizam da estereoscopia como um recurso que permite um reforço da imersão em suas experiências, para compreender as estratégias que tais jogos utilizam para estreitar o laço existente entre o jogador e os mundos interativos, fazendo um levantamento das principais características que são agregadas a esses jogos.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:39:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6587.pdf: 1812199 bytes, checksum: 1dabca73767edd87c867bdd4e17ab882 (MD5) Previous issue date: 2015-02-27 / The art goes through transformations on elapse of time, as do the resources and techniques used to produce it, and it s transformed as well as the predominant medium of communication alleged experience mediation. At the beginning of the 20th century Benjamin identified this process and analysed its effects, particularly through movies (BENJAMIN, 1987) and nowadays, with digital movie development, we observe several transformations which impact movie s language and the ways that spectators interact with it. Under the hypothesis that techniques applied to digital movies modify the way that spectators interact with the film, we develop our research on defining a cutout on stereoscopy, which produces the depth effect on 3D movies, and the use of CGI (computer generated imagery), which consists in computer created and animated images, having the target to discuss the impact of these resources on spectator s experience of interaction with movies, and more specifically to investigate new features of digital cinema aiming to understand what are the possible changes on movie s language and broached contents, as well as recognizing features of the ways of perception that might come up on this circumstances. For these purposes we develop a theoretical and empirical research grounded on the theoretical references of Critical Theory of Society. / A arte modifica-se no decorrer da história, bem como os recursos e técnicas pelos quais é produzida, e modifica-se também o meio de comunicação predominante como suposta mediação da experiência. No início do século XX, Benjamin identificou esse processo e analisou seus efeitos, sobretudo por meio do cinema (BENJAMIN, 1987a) e atualmente, com o desenvolvimento do cinema digital, observamos diversas transformações que impactam a linguagem cinematográfica e as formas como os espectadores interagem com as mesmas. Sob a hipótese de que técnicas aplicadas ao cinema digital modificam a forma como o espectador interage com o filme, desenvolvemos a nossa pesquisa delimitando um recorte sobre a estereoscopia, que produz o efeito de profundidade no cinema 3D e o uso das CGI (Computer generated imagery), que consiste em imagens criadas e animadas digitalmente, com objetivo de discutir o impacto de tais recursos sobre a experiência do espectador em interação com as obras cinematográficas, e mais especificamente investigar novas características do cinema digital a fim de compreender quais são as possíveis mudanças na linguagem do cinema e conteúdos abordados, bem como reconhecer características das formas de percepção que possivelmente surjam no cenário específico da cultura audiovisual digital do século XXI. Para tanto, desenvolvemos uma pesquisa teórica e empírica fundamentada no referencial teórico da Teoria Crítica da Sociedade.

As habilidades espaciais, em particular a de visualização, são intensamente requeridas por inúmeras profissões artísticas, técnicas e científicas. Muitos estudos mostram que a visualização espacial pode ser desenvolvida e melhorada através de atividades apropriadas, por exemplo, os cursos de Desenho Técnico e Geometria Descritiva. Este trabalho propõe a especificação e o desenvolvimento de uma ferramenta didática para apoio ao ensino de Geometria Descritiva baseada em técnicas de Realidade Virtual, em especial a estereoscopia. A ferramenta proposta destina-se a permitir a execução dinâmica de construções geométricas tridimensionais, possibilitando a criação de situações espaciais pelo usuário, neste caso, o professor em sala de aula. Visando incrementar a percepção das relações espaciais entre os elementos representados, foi adotada a projeção estereoscópica passiva, o que permitirá aos estudantes a visualização da geometria em três dimensões, com percepção da profundidade. Além disso, a ferramenta inovadora proposta se caracteriza como uma solução de baixo custo e viável para uso por grandes grupos. A metodologia de avaliação utilizada na pesquisa experimental envolveu três grupos distintos de estudantes: controle, teste-estéreo e teste-mono. O primeiro recebeu instrução convencional de Geometria Descritiva enquanto que os demais foram expostos à nova ferramenta, operando em modo estereoscópico e, no terceiro caso, sem este recurso. Os principais efeitos do uso do sistema nas aulas tradicionais de Geometria Descritiva indicaram que os três grupos de estudantes analisados apresentaram melhoras no desenvolvimento de suas habilidades espaciais. No entanto, não foi possível detectar diferença estatisticamente significativa pela análise dos ganhos médios proporcionados pelos tratamentos diferenciados empregados na pesquisa experimental. Além da avaliação quantitativa, a pesquisa envolveu a aplicação de uma avaliação qualitativa, que indicou melhor aceitação da ferramenta pelos estudantes, se comparada aos métodos convencionais de ensino. Os resultados obtidos mostraram que a tecnologia estereoscópica se apresenta como uma boa alternativa a ser explorada em sala de aula contribuindo para a aprendizagem do tema. / Spatial skills, specially visualization, are intensely required by numerous artistic, technical and scientific professions. Many studies show that spatial visualization can be developed and improved through appropriate activities like, for example, Technical Drawing and Descriptive Geometry courses. This work proposes the specification and development of a didactic tool to support teaching of Descriptive Geometry based on Virtual Reality techniques, particularly the stereoscopy. The tool is designed to enable the dynamic execution of three-dimensional geometric constructions, allowing the creation of spatial situations by the user, i.e. the teacher in the classroom. Aiming to increase the perception of spatial relationships between the elements represented, a passive stereoscopic projection was adopted, which will allow students to visualize the geometry in three dimensions, with depth perception. In addition, the proposed innovative tool represents a low cost solution, feasible for using by large groups. The evaluation methodology used in the experimental research involved three separate groups of students: control, mono-test and stereo-test. The first received conventional instruction in Descriptive Geometry while the others were exposed to the new tool, operating in stereo mode and, the third case, without this feature. The main effects of system usage in traditional classes of Descriptive Geometry indicated that the three groups of students showed improvements in the development of their spatial skills. However, no statistically significant difference was verified by analysis of the mean gain provided by the different treatments used in the experimental research. In addition to the quantitative evaluation, the research involved the application of a qualitative evaluation, which indicated the tool was better accepted by students, if compared to the conventional methods of teaching. The obtained results showed that stereoscopic technology is a good alternative to be used in the classroom, contributing to the learning of the theme.

[pt] Tecnologias de vídeos bidimensionais (2D) têm evoluído rapidamente nos últimos anos. Apesar disso, elas não permitem uma visão realista e imersiva do mundo, pois não oferecem importantes dicas de profundidade para o sistema visual humano. Tecnologias de vídeo tridimensionais (3D) têm como objetivo preencher essa lacuna, provendo representações que permitem a reprodução de informações de profundidade em displays 3D. Embora a representação baseada em vídeos estereoscópicos ainda seja a mais utilizada até o momento, novas representações de vídeo 3D têm emergido, tais como MVV (Multi-view video), 2D plus Z (2D plus depth), MVD (Multi-view plus depth) e LDV (Layered-depth video). A integração de aplicações multimídia com mídias 3D tem o potencial de permitir novos conteúdos interativos, novas experiências com o usuário e novos modelos de negócio. Nesta tese, duas abordagens para a integração de aplicações multimídia em cadeias de transmissão de vídeo 3D fim-a-fim são propostas. Primeiro, uma abordagem que é compatível com cadeias de transmissão de vídeo 3D baseado em vídeos estereoscópicos é discutida. A proposta consiste em extensões para linguagens multimídia 2D e um processo de conversão de aplicações multimídia 2D para sua versão estereoscópica. Essa proposta não requer nenhuma alteração no exibidor de linguagens multimídia 2D para a apresentação de mídias estereoscópicas. Em uma segunda abordagem, extensões adicionais a linguagens multimídia também são propostas visando a integração de aplicações multimídia em cadeias de vídeo 3D baseado em profundidade (2D plus Z ou LDV). Além disso, uma arquitetura para a composição gráfica dessas aplicações, baseada no conceito de LDV e que permite a integração de objetos de mídia baseado em profundidade em exibidores de aplicações multimídias é apresentada. Como um exemplo de aplicação prática das proposta desta tese, ambas são implementadas e integradas em um sistema de vídeo 3D fim-a-fim baseado no Sistema Brasileiro de TV Digital. / [en] Two-dimensional video technologies have evolved quickly in the last few years. Even so, they do not achieve a realistic and immersive view of the world since they do not offer important depth cues to the human vision system. Three-dimensional video (3DV) technologies try to fulfill this gap through video representations that enable 3D displays to provide those additional depth cues. Although CSV (Conventional Stereoscopic Video) has been the most widely-used 3DV representation, other 3DV representations have emerged during the last years. Examples of those representations include MVV (Multi-view video), 2D plus Z (2D plus depth), MVD (Multi-view plus depth), and LDV (Layered-depth Video). Although end-to-end 3DV delivery chains based on those 3DV formats have been studied, the integration of interactive multimedia applications into those 3DV delivery chains has not yet been explored enough. The integration of multimedia applications with 3D media using those new representations has the potential of allowing new rich content, user experiences and business models. In this thesis, two approaches for the integration of multimedia applications into 3DV end-to-end delivery chains are proposed. First, a backward-compatible approach for integrating CSV-based media into 2D-only multimedia languages is discussed. In this proposal, it is possible to add depth information to 2D-only media objects. The proposal consists of extensions to multimedia languages and a process for converting the original multimedia application into its stereoscopic version. It does not require any change on the language player and is ready-to-run in current CSV-based 3DV delivery chains and digital receiver s hardware. Second, extensions to multimedia languages based on layered-depth media are proposed and a software architecture for the graphics composition of multimedia applications using those extensions is presented. As an example, both proposals are implemented and integrated into an end-to-end 3DV delivery chain based on the Brazilian Digital TV System.

Made available in DSpace on 2014-07-29T16:28:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 flavio gomes de oliveira.pdf: 1368250 bytes, checksum: 7a96f31617a529d76c09f60c8e762c0b (MD5) Previous issue date: 2010-04-28 / The main objective of this research is to establish the actual situation of the animation world with emphasis on animation technique known as stop motion. This survey is based on major feature films animated film produced in ten years covering the years between 1999 and 2008, then promote a discussion about this technique and the main visual characteristics present in films of the genre, in order to elect some quality indicators for this type of animation that justify maintenance of use of this technique. For master image production, is shown a short movie animation, produced with the technique of stop motion, following the technical indicators in the survey and system stereoscopic presentation. / O principal objetivo desta pesquisa é estabelecer o panorama atual da animação mundial com ênfase na técnica de animação conhecida como stop motion. Para isso, foi realizado um levantamento dos principais filmes de animação produzidos entre 1999 e 2008, para em seguida, promover uma discussão a respeito da utilização desta técnica e das principais características visuais presentes nos filmes do gênero, com a finalidade de eleger alguns indicativos de qualidade para este tipo de animação que justifiquem a manutenção do uso desta técnica. A título de produção imagética de mestrado, é apresentado um pequeno vídeo de animação, produzido com a técnica de stop motion, seguindo os indicativos técnicos apontados pela pesquisa e com sistema de apresentação estereoscópica.