Made available in DSpace on 2013-08-07T18:43:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000433871-Texto+Completo-0.pdf: 13257549 bytes, checksum: 48cf05d6c2d23d2999d7b1b399f2fa35 (MD5) Previous issue date: 2011 / The simulation of agents in virtual environment has a wide application in entertainment and security areas. It is important that such simulations also consider space features, besides only agent perception, in which may influence the agents movement across the virtual world. These space teatures can be treated as a set of geographical information such as rivers, lakes and montains, also including obstacles to be avoided or 3D variations in the virtual environment that should be considered in the agents motion. This work uses the concept of "terrain reasoning" that considers terrain semantic information to represent its teatures, Such information needs to be considered in order to provide the agents motion. In this work, we have as the main goal the integration between the terrain reasoning concept with the BioCrowds, a model for crowd simulation. Considering the biological approach used in the model to simulation of pedestrians motion, we suggest some adjustments to integrate the new concept in the model. By this way, obtained results presents new situations of simulation, that show cases where it is necessary to consider the terrain reasoning concept with goal to reproduce more consistent behaviors. / A área de simulação de agentes em ambientes virtuais possui ampla aplicação, tanto na área de jogos e produções de entretenimento, bem como em aplicações de segurança. Para tanto, tais simulações devem considerar, além de percepções do agente, características do espaço que possam influenciar a evolução do movimento dos agentes no ambiente. Tais características podem representar informações geográficas (como a presença de rios ou lagos), obstáculos a serem e evidenciados ou variações 3D no ambiente virtual, que devem ser consideradas durante a locomoção de personagens. Com este olhar, neste trabalho, considera-se o conceito de "raciocínio de terrenos", onde busca-se, através de informações semânticas do terreno, identificar características presentes no espaço e levá-las em consideração na produção do movimento dos personagens que povoam o ambiente. Como principal objetivo, o trabalho apresenta a adequação do modelo para simulação de multidões denominado BioCrowds, ao qual íntegra-se o conceito de "raciocínio de terrenos" Considerando a abordagem biológica adotada no modelo utilizado para simulação do movimento de pedestres, foram propostas adequações no mesmo a fim de possibilitar a integração do novo conceito. Dessa forma, pôde-se obter novos resultados de simulação, apresentando situações onde faz-se necessária a utilização do conceito de raciocínio de terrenos na busca de comportamentos mais consistentes.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:43:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000417742-Texto+Completo-0.pdf: 16465817 bytes, checksum: f272712744671fd4c1d5ecc39d4322e2 (MD5) Previous issue date: 2009 / Way nding in multiscale virtual environments can be rather complex, as users can and sometimes have to change their scale to access the entire environment. Hence, this work focuses on the understanding and classi cation of information needed for travel, as well as on the design of navigation techniques that provide this information. To this end, we rst identi ed two kinds of information necessary for traveling e ectively in this kind of environment: hierarchical information, based on the hierarchical structure formed by the levels of scale; and spatial information, related to orientation, distance between objects in di erent levels of scale and spatial localization. Based on this, we designed and implemented one technique for each kind of information. The developed techniques were evaluated and compared to a baseline set of travel and way nding aid techniques for traveling through multiple scales. Results show that the developed techniques perform better and provide a better solution for both travel and way nding aid. / Não possui resumo em português

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:43:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000432222-Texto+Completo-0.pdf: 4111216 bytes, checksum: 5724a344776e54a4b792587d8bf99d02 (MD5) Previous issue date: 2011 / Physiological measures, such as heart rate (HR) and skin conductance (SC), offer objective data about the user stress during the interaction process in virtual environments. This could be useful, for instance, to evaluate qualitative aspects of 3D interaction techniques without relying solely on subjective data and considering the different user responses. With this in mind, the goal of this project is to present a new methodology for quality assessment of the interaction techniques in immersive virtual environments, based on the study of the relationship between usability metrics and physiological measures using multivariate data analysis. Our methodology defines a testing protocol, a normalization procedure and statistical methods to correlate multiple measures. Applying this methodology, a case study comparison between two interaction techniques (ray-casting and HOMER) shows highly significant results, pointing to heart rate variability, as measured by the number of interval differences of successive inter-beat intervals greater than 50 ms (NN50), as a potential index to measure the time spent to perform a task. The study also shows that HR and SC measures reflect the user's performance during an interaction task. In spite of these results, this work reveals that physiological measures still cannot be considered as substitutes of usability metrics, but may be useful in the interpretation and understanding process of them. Discussions also indicate the need of further studies about the use of physiological measures in predicting outcomes, as a way to establish future guidelines based on a well-defined association between human body behaviors and the actions performed in 3D user interfaces. / Medidas fisiológicas, como frequência cardíaca (HR) e condutância de pele (SC), oferecem dados objetivos a respeito dos estados físico e emocional do usuário durante o processo interativo em ambientes virtuais. Isto pode ser útil, por exemplo, na avaliação de aspectos qualitativos de técnicas de interação tridimensionais, sem depender de dados subjetivos e considerando as diferentes reações do usuário. Com base nisto, o objetivo deste trabalho é apresentar uma nova metodologia para avaliar a qualidade de técnicas de interação em ambientes virtuais imersivos, fundamentada no estudo do relacionamento entre métricas de usabilidade e medidas fisiológicas utilizando análise multivariada de dados. Para tanto, esta metodologia define um protocolo de testes, um processo de normalização de medidas fisiológicas, e um conjunto de métodos estatísticos capazes de relacionar múltiplas medidas. Aplicando esta metodologia, um estudo de caso comparativo entre duas técnicas de interação (ray-casting e HOMER) mostra resultados fortemente significantes, apontando para a variabilidade da freqüência cardíaca, medida pelo número de diferenças dos intervalos entre batimentos consecutivos superiores a 50ms (NN50), como um potencial índice para determinar o tempo gasto para desempenhar uma tarefa. O estudo também mostra que as medidas de HR e SC refletem o desempenho do usuário durante uma tarefa. Apesar desses resultados, o trabalho revela que medidas fisiológicas ainda não podem ser consideradas como substitutas de métricas de usabilidade, mas podem ser úteis no processo de interpretação e compreensão destas. Discussões também determinam a necessidade de aprofundar o estudo das medidas fisiológicas na predição de resultados, como forma de estabelecer diretrizes futuras baseadas numa associação bem definida entre comportamentos do organismo e ações desempenhadas nas interfaces tridimensionais.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:43:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000433864-Texto+Completo-0.pdf: 18434268 bytes, checksum: 61c6a4bdb552888fb0eab7f573b93c20 (MD5) Previous issue date: 2010 / In this work, we present a model to generate personalized facial animations for avatars. The model includes two approaches of parametric control of the avatar’s face: based on high-level face actions scripts or using Performance-driven Animation (PDA) technique. The script approach allows the generation of animations with facial expressions, lip synchronization and eye behaviors interactively by high-level description of these face actions. The Performance-driven approach allows to reflect the user face expressions in his/her avatar, considering as input a small set of feature points provided by Computer Vision tracking algorithms. The model is based on MPEG-4 Facial Animation standard of parameterization, structured using a hierarchy of the animation parameters for the PDA approach. It allows us to provide animation to face regions where lack Computer Vision data. To deform the face, we use Radial Basis Functions and Cosine Functions. This scheme is computationally cheap and allow to animate the avatars in real-time. We have developed an extensible facial animation framework capable of easily animating MPEG-4 parameterized faces for interactive applications. We also developed some “case studies” interactive applications and performed a preliminary evaluation with subjects in order to evaluate qualitatively our control approaches. Results show that the proposed model can generate variated and visually satisfactory animations. / Neste trabalho, é apresentado um modelo para a geração de animações faciais personalizadas em avatares. O modelo inclui duas abordagens de controle paramétrico da face do avatar: baseado em scripts de ações faciais em alto-nível ou usando a técnica de Animação Dirigida por Performance(PDA). A abordagem de controle por script permite a geração de animações com expressões faciais, fala sincronizada e comportamento dos olhos interativamente pela descrição em alto-nível dessas ações faciais. A abordagem de controle por Animação Dirigida por Performance permite refletir as expressões faciais do usuário em seu avatar, considerando como entrada um pequeno conjunto de pontos característicos providos por algoritmos de Visão Computacional. O modelo é baseado no padrão MPEG-4 de Animação Facial, estruturado usando uma hierarquia dos parâmetros de animação, proposta para a abordagem de PDA. Essa estratégia permite a geração de animações nas regiões da face onde não houver dados supridos por Visão Computacional. Para deformar a face, usa-se Funções de Base Radial e Funções de Cosseno. Essa abordagem é computacionalmente barata e permite a animação dos avatares em tempo-real. Foi desenvolvido um framework de animação facial extensível capaz de animar facilmente faces parametrizadas de acordo com o padrão MPEG-4 em aplicações interativas. Também foram desenvolvidas algumas aplicações interativas como “estudo de caso” das potencialidades do modelo e realizada uma avaliação preliminar com usuários, de maneira a avaliar qualitativamente as abordagens de controle. Os resultados mostram que o modelo proposto pode gerar animações variadas e com resultados visuais satisfatórios.

Este trabalho trata da geração de elipses a nível de primitivas, em dispositivos de exibição gráfica. O desenvolvimento foi embasado em uma descrição inicial das características de "hardware" dos sistemas gráficos em geral. O projeto e implementação deverão ser enquadrados no Sistema de Computação Gráfica, projeto em desenvolvimento no CPGCC, mas podem ser utilizados em qualquer sistema gráfico com geração pontual. O algoritmo de geração das elipses foi desenvolvido a partir de processos de funcionamento de analisadores diferenciais digitais interligados para geração de círculos, modificada a fim de se obter pontos a velocidade quase-constante. A implementação compreende duas partes: a montagem completa do circuito, empregando-se componentes TTL comerciais; e o projeto de um circuito integrado correspondente a um módulo da unidade operacional, ou seja, um circuito "bit-slice" para geração de circunferências. A descrição inclui as estruturas verticais e horizontais da tecnologia I2L, características do circuito padrão e técnicas de projeto para integração. / The main purpose of this work is the generation of ellipsis, as primitives, in graphic display devices. Its development is based on an initial description of the hardware features of general graphic systems. The original design and implementation will be part of the Computer Graphics System, which is being developed at CPGCC, but it can be adapted to any other Graphic System with dot generation. The algorithm for ellipsis generation was developed with basis on the functional processes of digital differential analyzers interconnected to calculate circles, but modified to provide points in almost-constant speed. The implementation activities were of two kind: one, was the complete circuit, using standard TTL components; and the other, was the design of an integrated circuit corresponding to an operating unit module, i.e., a bit-slice circuit for circle generation. The description includes vertical and horizontal structures of the I2L technology, the gate-array characteristics and design techniques for integration.

A fotografia, como aparato tecnológico físico/químico, tem, desde sua origem, características científicas e artísticas. Esta dualidade tem especial importância quando aplicada à arquitetura. Seria a fotografia uma forma de representação da obra arquitetônica ou uma arte independente, que tem a possibilidade de criar mundos artificiais ou irreais? Por mais que o senso comum acredite na honestidade e fidedignidade da fotografia, o mundo e, mais especificamente, a arquitetura se mostram de maneiras peculiares quando vistos pelas lentes da fotografia. Esta confusão sobre o que é a fotografia – um registro fiel da ‘realidade’ visual? Uma forma de expressão artística de seu operador (fotógrafo)? – é o ponto central desta tese. Este trabalho propõe uma reflexão teórica sobre as consequências desta aparente confusão ou desconsideração das diferenças entre o registrado e o ‘real’, dos limites e capacidades da fotografia em representar o que está defronte da lente. Trata-se de um trabalho inicialmente descritivo do ato fotográfico em relação aos elementos envolvidos nesta ação, de suas responsabilidades e das consequências no resultado – a imagem obtida. Pretende-se evidenciar as possibilidades da fotografia de manipular a realidade, seja por meio de operações de ‘apagamento’ de elementos do entorno, deixando-os fora de quadro, ou pela pós-edição, seja pela mudança de lentes com suas características e aberrações ópticas ou pela exploração de como o filme ou tablete digitalizador registra a luz, entre outros recursos e possibilidades. A partir dessa demonstração, propõem-se algumas reflexões teóricas sobre possíveis consequências que a aparente inconsciência dessas características da fotografia pode produzir na percepção da arquitetura. Com tais reflexões, pretendese contribuir para uma tomada de consciência crítica do que a fotografia é capaz e sugerir questionamentos sobre como essas possibilidades podem estar influenciando a arquitetura, tanto na forma de vê-la quanto nas opções projetuais. Espera-se que este trabalho seja uma contribuição na formação de fotógrafos conscientes de suas ações, de leitores críticos e conscientes do que está sendo oferecido como informação pelas fotografias de arquitetura e de arquitetos que consigam entender o real significado desse recurso de representação e as repercussões que pode ter sobre o ato de projetar. / The photography, as physical/chemical technological apparatus, has, from its origin, scientific and artistic characteristics. This duality is particularly important when applied to architecture. Would photography be a form of representation of the architectural work or could be classifies as an independent art that has the ability to create artificial or unreal worlds? Despite common sense believes in photography´s honesty and reliability, the world, and most specially the architecture, shows itself in peculiar ways when viewed through the lens of photography. This issue about what is photography - a true record of visual ‘reality’? A form of artistic expression of its operator (photographer)? - is the focus of this thesis. This paper proposes a theoretical reflection on the consequences of this apparent confusion or disregard of the differences between what is shot and what is real, and a reflection about the photography´s limits and capabilities in representing what is in front of the lens. This is an initially descriptive work of the photographic act in relation to the elements involved in this action, of its responsibilities and consequences in the result - the obtained image. It aims to demonstrate how photography can manipulate reality, either through the deleting operation of elements of the environment leaving them out of context or by postediting, either by changing lenses with their characteristics and optical aberrations or by the exploration of how the film or tablet digitizer records the light, among other features and possibilities. From this demonstration, it is proposed some theoretical discussions about possible consequences that the apparent unconsciousness of these characteristics of photography can produce in the perception of architecture. With these thoughts, this paper intends to contribute to a critical awareness of what photography is capable and suggest questions about how these possibilities can be influencing the architecture, both in the way of seeing it as in the projective options. It is hoped that this work can be a contribution in training of photographers aware of their actions, as well it can help the formation of critics and conscious readers of what is being offered as information through architectural photos and architects who can understand the real meaning of this representation feature and the reverberation that may have on the act of designing. / La fotografía, como aparato tecnológico físico-químico, desde su origen tiene características científicas y artísticas. Esta dualidad es de especial importancia cuando se trata de Arquitectura. ¿Sería la fotografía una forma de representación de la obra arquitectónica o un arte independiente que tiene la posibilidad de crear mundos artificiales o irreales? Por más que el sentido común acepte la honestidad y fidelidad de la fotografía, el mundo y más especialmente la arquitectura se muestran de maneras peculiares cuando son vistos a través de los lentes. Esta confusión sobre lo que es la fotografía – un registro fiel de la realidad visual o una forma de expresión artística del fotógrafo – es el tema central de esta tesis. El trabajo analiza las consecuencias de esta aparente confusión o desconsideración de las diferencias entre lo registrado y lo ‘real’ y de los límites y capacidades de la fotografía para representar lo que está al frente de la lente. Se trata de un relato inicialmente descriptivo del acto fotográfico en relación a los elementos involucrados, de sus responsabilidades y de las consecuencias en el resultado, o sea la imagen obtenida. Se pretende destacar las posibilidades de la fotografía para manipular la realidad: sea por la eliminación de elementos del entorno ‘borrándolos’ y dejándolos por fuera del cuadro, sea por la edición posterior de la imagen, sea por la mudanza de lentes con sus características y aberraciones ópticas o por la exploración de las posibilidades de la película o de la digitalización para registrar la luz, entre otros recursos. A partir de esta demostración, se proponen reflexiones teóricas sobre posibles consecuencias que la aparente desconsideración de las características de la fotografía puede generar en la percepción de la arquitectura. Con estas consideraciones se pretende contribuir para una mayor toma de consciencia crítica en relación a las capacidades de la fotografía, bien como sugerir interrogantes sobre como esas posibilidades pueden estar influenciando la arquitectura, tanto en la forma de verla como en sus opciones proyectuales. Se espera que este trabajo sea una contribución para la formación de fotógrafos conscientes de sus acciones, de lectores críticos y conscientes de la información que la fotografía ofrece y para que los arquitectos entiendan el real significado de este recurso de representación y de las repercusiones que puede tener sobre el acto de proyectar.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, 2012. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2013-01-10T14:28:38Z No. of bitstreams: 1 2012_MarcelAugustusBarbosaCarvalho.pdf: 5402804 bytes, checksum: e0c180253be0a43f7a97beb3533f195b (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-01-31T13:47:09Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_MarcelAugustusBarbosaCarvalho.pdf: 5402804 bytes, checksum: e0c180253be0a43f7a97beb3533f195b (MD5) / Made available in DSpace on 2013-01-31T13:47:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_MarcelAugustusBarbosaCarvalho.pdf: 5402804 bytes, checksum: e0c180253be0a43f7a97beb3533f195b (MD5) / Compute Unified Device Architecture (CUDA) é uma plataforma de computação paralela de propósito geral que tira proveito das unidades de processamento gráfico (GPU) NVIDIA para resolver problemas computacionais que possam ser paralelizáveis. No campo da criptografia já foram realizados esforços no uso de GPUs com algoritmos criptográficos simétricos e assimétricos e mais recentemente com as funções de hash. Este trabalho realiza uma revisão das implementações anteriores do AES sobre GPUs e implementa o algoritmo AES para cifração e decifração com chaves de 128, 192 e 256 bits no modo ECB com padding, com variações no uso dos recursos disponíveis nas GPUs CUDA. Como resultado nal chegou-se a implementação em CUDA cuja con guração de recursos levou a ganhos no tempo total de cifração/decifração de até 32,7 vezes comparados à versão em CPU usada como referência. _______________________________________________________________________________________ ABSTRACT / Compute Unified Device Architecture (CUDA) is a platform for general purpose parallel computing that takes advantage of NVIDIA Graphic Processing Units (GPU) to solve arallelizable computational problems. In the eld of the cryptography e orts have been made in the use of GPUs with asymmetric and symmetric cryptographic algorithms more recently with hash functions. This paper conducts a review of previous implementations of AES on GPU and implements the AES algorithm for encryption and decryption with keys of 128, 192 and 256 bits in ECB mode with padding, with variations in the use of available resources in CUDA GPUs. As a nal result, a CUDA implementation was obtained with a resource con guration providing gains in total time of encryption / decryption of up to 32,7 times compared to the used CPU version.

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Artes, Departamento de Artes Visuais, 2010. / Submitted by Shayane Marques Zica (marquacizh@uol.com.br) on 2011-03-03T17:32:49Z No. of bitstreams: 1 2010_AlexandraCristinaMoreiraCaetano.pdf: 10779859 bytes, checksum: cbd51ee7409c9a5dae8c337342ff2fed (MD5) / Approved for entry into archive by Luanna Maia(luanna@bce.unb.br) on 2011-03-21T12:29:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_AlexandraCristinaMoreiraCaetano.pdf: 10779859 bytes, checksum: cbd51ee7409c9a5dae8c337342ff2fed (MD5) / Made available in DSpace on 2011-03-21T12:29:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_AlexandraCristinaMoreiraCaetano.pdf: 10779859 bytes, checksum: cbd51ee7409c9a5dae8c337342ff2fed (MD5) / A presente dissertação intitulada INTERFACE: Processos criativos em arte computacional é resultado de pesquisa prático-teórica sobre interfaces, cujo objetivo foi investigar os processos criativos em arte computacional. Para tal realizou-se um recorte concentrando os estudos em interfaces computacionais e em dispositivos não convencionais de interação. Ao se direcionar a pesquisa para os processos criativos subjacentes à criação e à utilização artística destas interfaces, optou-se pelo estudo de propostas lúdicas que pudessem ser inseridas na gamearte. Considerou-se que, ao se pesquisar diferentes interfaces, necessariamente seriam estudados os sistemas computacionais, compostos por software e hardware. Para isso, analisou-se a produção de artistas nacionais e internacionais quanto à criação, ao desenvolvimento e/ou à adaptação das interfaces humano-computador, com ênfase na relação entre arte e tecnociência. Verificou-se que mesmo quando as interfaces e processos de interação são desenvolvidos por equipes colaborativas, destacam-se as figuras do artista-programador e do artista-pesquisador que buscam compreender as conexões possíveis entre hardwares e softwares. Dentro da pesquisa, deu-se destaque aos dispositivos não convencionais de interação, à gamearte e ao uso da visão computacional como possibilidade de interação em trabalhos artísticos. A produção pessoal foi continuamente refletida nessa dissertação. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / This dissertation, named "INTERFACE: Processos criativos em arte computacional", is the result of practical and theoretical research on interfaces, which aimed to explore the creative processes in art computing. For this purpose, this study focuses on interfaces and on computational unconventional devices of interaction. By directing the research to creative processes on creation and on the artistic use of these interfaces, there was a choice to study ludic proposals that could be inserted in gameart. It was considered that, by researching different interfaces, it would necessarily study computer systems consisting of software and hardware. For this, we analyzed the production of national and international artists on the creation, development and / or the adaptation of human-computer interfaces, with emphasis on the relationship between art and techno. It was found that even when the interfaces and interaction processes are developed by collaborative teams, there is an important function of the artist-programmer and artist-researcher trying to understand the possible connections between hardware and software. In the research, there was emphasis on unconventional devices of interaction, on gameart and on the use of computational vision as the possible interactions with artistic works. The personal production was continually analyzed in this dissertation.

O presente trabalho estuda técnicas para monitoração de sistemas paralelos. Baseado nesses estudos, uma ferramenta para monitoração de sistemas paralelos (Xgraph) foi construída. Essa ferramenta, baseada na Graph desenvolvida em Manchester, permite uma compreensão mais profunda das características de arquiteturas a fluxo de dados (dataflow) sob o ambiente XWindows / This work comprises studies on techniques that can the applied on the monitoring of parallel systems. Based on these studies, the XGRAPH a tool for use in the monitoring parallel systems has been constructed and is also presented in this work. The XGRAPH tool is based on the GRAPH tool developed in Manchester, and runs on an Xwindows environment, permitting a better understanding of architectures dataflow

Vídeos de histeroscopias são usados para avaliar a aparência do útero, e são de importância fundamental para os ginecologistas. Estes vídeos contém uma grande quantidade de informação, porém somente um número reduzido de quadros são úteis para propósitos de diagnóstico (por exemplo, a análise da distribuição espacial de glândulas). Sendo assim, este trabalho propõe um método inovador para a análise de vídeos de histeroscopias, com dois objetivos principais: (a) reduzir o número de quadros necessários para a representação do conteúdo do vídeo, e (b) prover uma medida quantitativa da distribuição das glândulas em tais vídeos. A abordagem proposta para a sumarização do vídeo é baseada na extensão de um princípio estatístico conhecido (decomposição em valor singular), e, segundo resultados preliminares, apresenta vantagens sobre os trabalhos publicados na literatura. Observou-se que a análise quantitativa da distribuição das glândulas também apresenta uma maior discriminação do que relatado na literatura. A abordagem proposta é adaptativa no sentido de minimizar a necessidade do ajuste de parâmetros. Além disso, o método é robusto quanto as condições de iluminação e a presença de artefatos (por exemplo, reflexos), os quais são comuns nestes vídeos. Por fim, os experimentos indicam que os resultados obtidos são compatíveis com os obtidos pelos ginecologistas.