O objetivo do presente estudo foi comparar os efeitos obtidos por meio de um treinamento fisioterapêutico associado a jogos do Nintendo® Wii Fit, com um treinamento fisioterapêutico convencional sobre o equilíbrio e a cognição de idosos saudáveis. Trata-se de um ensaio clínico controlado, aleatorizado e cego realizado no Departamento de Fonoaudiologia, Fisioterapia e Terapia Ocupacional da Universidade de São Paulo. Participaram do estudo 32 idosos saudáveis da comunidade que foram aleatorizados em grupos controle e experimental, 16 em cada grupo. Todos os sujeitos foram submetidos a 14 sessões individuais de treinamento, duas vezes por semana, por sete semanas. Cada sessão foi composta de 30 minutos de exercícios globais, incluindo alongamento e fortalecimento muscular e mobilidade axial. Após os exercícios globais, os grupos realizaram mais 30 minutos de exercícios de equilíbrio, sendo que o grupo experimental realizou o treinamento associados aos jogos do Nintendo® Wii Fit, e o grupo controle exercícios de equilíbrio convencional. As principais medidas do estudo foram: (1) Mini-Balance Evaluation System (Mini-BEST) Test e (2) Unipedal Stance Test para avaliação do equilíbrio; (3) Escala Internacional de Eficácia de Quedas (FES-I) para avaliação da autoconfiança no equilíbrio; (4) Escala de Atividade de Vida Diária (EAVD) para avaliar a autonomia nas atividades de vida diária; e (5) Avaliação Cognitiva Montreal (MoCA) para avaliação cognitiva. A análise estatística foi realizada por meio da ANOVA one-way e para os efeitos que alcançaram nível de significância, foi realizado o Pós-hoc teste de Tukey-Kramer para a verificação de possíveis diferenças entre os grupos e avaliações realizadas antes, depois e após 60 dias do final do treinamento. Os resultados mostraram que houve uma interação estatisticamente significativa entre os fatores avaliação e grupo confirmados pelo Pós-hoc teste de Tukey, mostrando que o treinamento com o videogame proporcionou melhora significativa nas medidas avaliadas depois treinamento, sem perdas significativas na avaliação após 60 dias. Assim, o treinamento fisioterapêutico associados aos jogos do Nintendo® Wii Fit mostrou-se mais eficiente para melhorar o equilíbrio, cognição e funcionalidade de idosos saudáveis em comparação ao treinamento convencional atualmente preconizado, o que indica que o 9 videogame pode ser uma ferramenta complementar útil ao tratamento fisioterapêutico voltado para a prevenção precoce das alterações cognitivas e motoras em idosos / The aim of this study was to compare the effects obtained through a physical therapy training associated with games Nintendo® Wii Fit with physical therapy training alone on balance and cognition in older adults. It was a prospective, controlled, single blinded randomized clinical trial performed at Speech Therapy, Physiotherapy and Occupational Department of São Paulo University. 32 healthy older adults in the community participated of this study and were randomized in control and experimental groups, 16 each one. All subjects performed 14 individual training sessions, twice a week, for seven weeks. Each session was composed of a 30 minutes global exercises series including stretching, muscles strengthen and axial mobility exercises. After the exercises global, both groups performed more 30 minutes of balance training: the experimental group performed the balance training associated with games of Nintendo® Wii Fit, and the control group standard balance exercises. The main outcome measures were: (1) Mini-Balance Evaluation System (Mini-BEST); (2) Unipedal Stance Test; (3) Efficacy Scale International Falls (FES-I); (4) Scale of Activities of Daily Living (EAVD) and (5) Montreal Cognitive Assessment (MoCA). Statistical analysis was done by one-way ANOVA in order to assess possible differences among the analyzed variables. Results showed statistically significant improvement in the measures evaluated in the experimental group, without any significant changes after 60 days. Wii Fit training appears to improve balance, cognition and functionality of healthy elderly compared to conventional training preconized, which indicates that videogame mat be a useful additional tool to physical therapy toward the early prevention of cognitive and motor changes in the elderly

O teste de software é considerado uma atividade importante para a revelação de falhas. Apesar desta vantagem, tem sido pouco explorado no âmbito de aplicações de Realidade Virtual (RV). Dentre as lacunas existentes, a definição e automatização de critérios de teste de software para esse domínio foi identificada, uma vez que esses sistemas possuem características próprias que requerem definição ou adaptação de técnicas de teste, fazendo com que aplicações nesse domínio constituam sistemas de alta complexidade. Diante disso, o objetivo desta tese é apresentar uma abordagem denominada Virtual Reality-Requirements Specification and Testing (VR-ReST) que visa apoiar a especificação de requisitos de aplicações de RV com base na descrição de casos de uso e conceitos do domínio de RV e Grafo de Cena (GC), derivar requisitos de teste e gerar dados de teste a partir dos requisitos especificados. Além disso, é apresentado um apoio ferramental chamado de Virtual Requirements Specification and Testing (ViReST), que permite automatizá-las. A abordagem é composta por três módulos: (i) especificação dos requisitos por meio do auxílio de um modelo denominado Virtual Requirements Specification (ViReS); (ii) mapeamento dos requisitos por meio de uma linguagem semi-formal chamada Behavior Language Requirement Specification (BeLaRS) para garantir uma especificação padronizada; e (iii) geração automática dos requisitos de teste e dos dados de teste. Foi realizado um estudo de caso para avaliar a conformidade e a usabilidade da BeLaRS em auxiliar a especificação de requisitos de uma aplicação de RV. Além disso, também foi realizado um experimento para avaliar a eficácia da abordagem VR-ReST por meio da ferramenta ViReST. Usando teste de mutação neste último experimento, a abordagem VR-ReST alcançou um escore de mutação médio de 15,49% maior que o teste aleatório. Portanto, os resultados mostraram que a abordagem, bem como o apoio ferramental, podem auxiliar o projetista durante a atividade de especificação de requisitos e o testador na geração dos testes para aplicações de RV. / Software testing is considered an important activity towards fault revealing. Despite this advantage, it has been few explored within the scope of Virtual Reality (VR) applications. Among the existing gaps, the definition and automation of software testing criteria for this domain were identified, since these systems have their own characteristics that require definition or adaptation of testing techniques, making applications in this domain constitute highly complex systems. Therefore, a Virtual Reality-Requirements Specification and Testing (VR-ReST) approach is presented to perform the functional test of VR applications using Scene Graph (SG) concepts and a support tool called Virtual Requirements Specification And Testing (ViReST), which allows you to automate them. The approach is composed of three modules: (i) the first consists in specifying the requirements by means of a model called Virtual Requirements Specification (ViReS); (ii) the second involves mapping the requirements through a semi-formal language called Behavior Language Requirement Specification (BeLaRS) to ensure a standardized specification; and (iii) the third is the automatic generation of test requirements and test data. A case study was conducted to evaluate the compliance and usability of BeLaRS in assisting the requirements specification of an RV application. Also, an experiment was also carried out to evaluate the effectiveness of the VR-ReST approach using the ViReST tool. Using mutation testing in this latter experiment, the VR-ResT approach achieved a mean mutation score of 15.49% higher than the random testing. Therefore, the results showed that the approach, as well as tooling support, can assist the designer during the requirement specification activity and the tester in generating the tests for RV applications.

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.

Soluções computacionais desenvolvidas para dispositivos móveis são cada vez mais comuns. A popularização de aplicativos móveis possibilitou o desenvolvimento de soluções para diversas áreas de grande potencial, como a área da saúde, entre ela a Terapia Ocupacional. Entre essas soluções, trabalhos apresentaram diversos métodos computacionais para o apoio a Terapia do Espelho. A terapia do espelho é um método que consiste na execução de exercícios com um membro saudável refletido em um espelho de modo que a visualização auxilie na redução da dor e na reabilitação do membro afetado. Essa terapia tem apresentado resultados, entre outros, na reabilitação para indivíduos que reportam dor do membro fantasma ou em recuperação pós-Acidente Vascular Cerebral (AVC). A literatura apresenta soluções computacionais para, entre outros, permitir a visualização do membro saudável a partir de tecnologias de realidade aumentada e de dispositivos vestíveis. Essas soluções muitas vezes são de difícil acesso e economicamente inviáveis. Um trabalho anterior, realizado em colaboração com equipe multidisciplinar, resultou na definição de um modelo de acompanhamento remoto que emprega dispositivos móveis para permitir o monitoramento de pacientes em tratamento por meio da terapia do espelho. Uma das limitações encontradas naquele trabalho foi o fato do terapeuta não conseguir acompanhar de maneira automática se o paciente está executando a terapia de maneira correta. Explorando essas contribuições e limitações, este trabalho teve como objetivo propor um modelo que permita o acompanhamento remoto da terapia do espelho com apoio de recursos de realidade aumentada. Como apoio computacional ao modelo, foi desenvolvida a aplicação para smartphones TEIRA (Terapia do Espelho Interativa com Realidade Aumentada) que, utilizada em conjunto com a tecnologia Google Cardboard, permite a execução da terapia do espelho com realidade aumentada. Além disso, com a integração do sistema TEIRA com o sistema de planejamento de intervenções ESPIM (Experience Sampling and Programmed Intervention Method), foi possível proporcionar um método de acompanhamento remoto com coleta de dados e vídeo. Consulta a especialistas indica que a solução apresenta benefícios potenciais para o monitoramento do paciente durante o acompanhamento remoto, que ajudem o paciente a executar a terapia de maneira correta. / Computational solutions developed for mobile devices are increasingly common. The popularization of mobile applications enabled the development of solutions for several areas of great potential, such as the health area, including Occupational Therapy. Among these solutions, papers presented several computational methods to support Mirror Therapy. Mirror therapy is a method that involves performing exercises with a healthy limb reflected in a mirror so that visualization helps in reducing pain and in rehabilitating the affected limb. This therapy has shown results, among others, in rehabilitation for individuals who report phantom limb pain or in post-stroke recovery. The literature presents computational solutions to, among others, allow visualization of the healthy limb from technologies of augmented reality and wearable devices. These solutions are often difficult to access and economically unfeasible. Previous work, conducted in collaboration with a multidisciplinary team, resulted in the definition of a remote monitoring model that uses mobile devices to allow the monitoring of patients being treated by means of mirror therapy. One of the limitations found in this work was that the therapist was unable to automatically follow up if the patient was performing the therapy correctly. Exploring these contributions and limitations, this work aimed to propose a model that allows remote monitoring of mirror therapy with the support of augmented reality resources. As a computational support to the model, the application was developed for TEIRA (Interactive Mirror Therapy with Augmented Reality) which, used in conjunction with the Google Cardboard technology, allows the execution of mirror therapy with reality increased. In addition, with the integration of the TEIRA system with the ESPIM (Experience Sampling and Programmed Intervention Method) intervention system, it was possible to provide a remote monitoring method with data and video collection. Expert consultation indicates that the solution has potential benefits for patient monitoring during remote monitoring, which will help the patient perform the therapy correctly.

A biópsia por agulha fina é um procedimento importante na investigação de tumores, considerado de baixo-custo, minimamente invasivo e ideal para o fornecimento de um diagnóstico preciso em casos de nódulos da glândula tireóide. Para a realização bem sucedida da biópsia por agulha, a exatidão é essencial e a prática proporciona benefícios significativos tanto na recuperação do paciente, quanto na obtenção de resultados acurados. Esta tese investigou a possibilidade do desenvolvimento de um simulador de realidade virtual para treinamento de biópsia guiada por ultrassom de nódulos da glândula tireóide. O simulador de realidade virtual proposto e desenvolvido é também uma ferramenta educativa, pois além de praticar o procedimento, o usuário pode visualizar tanto um modelo da tireóide para sentir sua textura, quanto um modelo completo do pescoço com todos os seus órgãos internos, podendo ser rotacionado. O sistema consiste de duas interfaces: uma tridimensional, apresentando os modelos virtuais com estereoscopia na mesa de visualização, cuja interação do usuário é feita através do teclado ou dispositivo háptico (Phantom OmniTM); e uma segunda que simula o exame de ultrassom, com todas as funcionalidades de um exame real, sendo manipulada pelo mouse. As duas se comunicam e todo o processo é mostrado na janela do instrutor, que substitui o supervisor orientando o usuário durante o treinamento. O simulador de realidade virtual foi avaliado experimentalmente por profissionais da área médica e tecnológica, sendo aprovado como uma ferramenta para treinamento e ensino de biópsia de nódulos da glândula tireóide. / The fine needle biopsy is an important procedure to investigations in tumors, low-cost considered, minimally invasive and ideal for supplying an accurate diagnosis in cases of thyroid gland nodules. The exactness is essential for the successful accomplishment of the needle biopsy and the practice provides significant benefits in the recovery of the patient, as well as in attainment of accurate results. This thesis investigated the possibility of the development of virtual reality simulator for the training of the ultrasound guided needle biopsy of thyroid gland nodules. The proposed and developed virtual reality simulator is also an educative tool, because besides practicing the procedure, the user can visualize thyroid model to feel its texture, as well as a complete model of the neck with all its internal organs and it can be rotated. The system consists of two interfaces: first is a three-dimensional which presents the virtual models with stereoscopy in the visualization table, whose interaction of the user is made through the keyboard or haptic device (Phantom OmniTM); and second one that simulates the ultrasound images, with all the functionalities of a real examination, manipulated by the mouse. The two interfaces communicate with each other and all the process is shown in the instructor window that substitutes the supervisor and guides the user during the training. The virtual reality simulator was experimentally evaluated by professionals of the medical and technological areas, being approved as a tool for training and education in needle biopsy of the thyroid gland nodules.

A proposta deste trabalho é analisar a questão do olhar na poesia de Alberto Caeiro e Sophia de Mello Breyner Andresen. Propõe-se, desse modo, pensar duas poesias que se criam sob o signo da existência e em constante relação com o mundo. Os poetas apresentam em seus poemas um ambiente ligado à natureza, construindo um olhar simples e iluminado voltado para o fora, para o real, sem perderem-se em subjetivismos e explicativismos. É sobre este olhar em constante esforço de re-ligação ao real, olhar de convívio com as coisas, que este trabalho busca se deter. / This dissertation aims analyzing the question of vision in Alberto Caeiros and Sophia de Mello Breyner Andresen´s poetry. The main purpose is to provide a reflection on the problem of existence discussed by both poetics in its constant relation to the world. As an alternative to more subjective and intricate explanations, Caeiro and Andresen usually present very close descriptions of nature, arising from a simple and revealing perspective, frequently drawn to reality and to the external world. Therefore, it is regarding the act of looking, which attempts at a re-connection to reality that this work focuses on.

Os paradigmas da criação artística para a CAVE (CAVE Automatic Virtual Environment) ainda estão sendo elaborados pois, no âmbito da Realidade Virtual, é uma tecnologia recente e ainda bastante onerosa, fatores que dificultam sua disseminação. Ainda assim, algumas instituições possuem CAVEs para pesquisas artístico-culturais. Dentre elas, figura o centro de pesquisas Ars Electronica que, em parceria com o artista transmídia Maurice Benayoun, produziu em sua CAVE, cuja visitação é aberta ao público, a premiada obra World Skin. Com o intuito de situar o atual estado da arte das experimentações artísticas em CAVEs, esta obra mereceu análise detalhada de seus processos criativos e metodológicos. Nela, o autor investiga as reações cognitivas dos visitantes e propõe uma nova relação espaçocorporal dentro de um mundo virtual. A potencialidade artística da CAVE é grande e existe interesse dos artistas em explorá-la. As novas pesquisas e avanços tecnológicos apontam perspectivas de um maior acesso a este tipo de ambiente imersivo, consolidando-o como um prolífero suporte artístico. / The paradigms behind artistic creation for CAVE (CAVE Automatic Virtual Environment) are yet to be elaborate, since in the realm of Virtual Reality, this is a recent and expensive technology, which poses barriers to its own spreading. Even so, some institutions do have CAVEs for culture and artistic research. Among them, there\'s the research center Ars Electronica, which, in partnership with transmedia artist Maurice Benayoun, has produced in its CAVE (which is open for public visits), the award-winning work World Skin. With the objective of placing experimental artistic manifestations in CAVEs, this work has been deeply analyzed, concerning its creative processes and methods. The author evaluates the cognitive reactions of the visitors and proposes a new corporal-space relationship in a virtual world. The artistic potential behind a CAVE seems to be huge, and artists are willing to explore it. According to new researches and recent developed technologies, there will be a broader access to this kind of immersive environment, which might become a highly productive platform for artists.

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.

Esta dissertação documenta a exploração do desenvolvimento de games 3D com base em minha experiência pessoal nessa atividade, entre 1994 e 2006, estabelecendo um diálogo com os trabalhos teóricos de autores de áreas correlatas. São descrições sistematizadas de técnicas e conceitos em grande parte ignorados em publicações atuais que tratam desse tema, e que decorrem de experimentação e de descobertas efetuadas durante o processo de criação e desenvolvimento de games em meio digital. / This dissertation documents the 3D game development exploration based on my personal experience in this activity, between 1994 and 2006, establishing a dialog with works of authors from correlated areas. It comprises systemized descriptions on techniques and concepts mainly overlooked in current publications devoted to the theme, and built on experimentation and discoveries achieved during the process of creation and development of games in the digital medium.

A presente pesquisa procura indagar acerca do merchandising social como via possível para analisar o diálogo entre ficção e realidade tecido pela telenovela brasileira. Sob esse guardachuva trabalhamos a hipótese do merchandising social como ação pedagógica ou mediação para uma educação baseada na oralidade. Encaramos a perspectiva de análise das mediações a partir de duas dimensões de abordagem do texto: o Gênero e a Produção. O foco recai, principalmente, na problematização da pedagogia do melodrama como matriz cultural do merchandising social e na representação naturalista como princípio de sua legitimidade. Para isso, realizamos o estudo de caso da telenovela Páginas da Vida, de Manoel Carlos, através de uma metodologia múltipla composta de observação direta e indireta. As principais interfaces teóricas desse estudo de comunicação são os Estudos Culturais, a Filosofia da Linguagem, a Sociologia da Educação e a Teoria do Cinema. / La presente investigación pretende indagar acerca del merchandising social como vía posible para analizar el diálogo entre ficción y realidad tejido por la telenovela brasileña. En base a ese panorama general, trabajamos la hipótesis del merchandising social como acción pedagógica o mediación de una educación basada en la oralidad. Encaramos la perspectiva de análisis de las mediaciones a partir de dos dimensiones para abordar el texto: el Género y la Producción. El foco recae, principalmente, en problematizar acerca de la pedagogía del melodrama como matriz cultural del merchandising social, y de la representación naturalista como su principio de legitimidad. Para tales fines, realizamos el estudio de caso de la telenovela Páginas da Vida de Manoel Carlos, a través de una metodología múltiple compuesta por observación directa e indirecta. Las principales interfases teóricas de este estudio de comunicación son los Estudios Culturales, la Filosofía del Lenguaje, la Sociología de la Educación y la Teoría del Cine.