Submitted by Evy Augusto Salcedo Torres null (evy.salcedo.torres@ufsc.br) on 2017-08-14T13:36:08Z No. of bitstreams: 2 Dissertação_Alexandre_De_Matos (A4)(1).pdf: 2824358 bytes, checksum: 27704a4f118fa3d9e85224fd14944ffe (MD5) Produto_Alexandre_De_Matos (A4)(1).pdf: 2122380 bytes, checksum: 75ca24fccac4075ca602f606fce09902 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-14T13:36:08Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação_Alexandre_De_Matos (A4)(1).pdf: 2824358 bytes, checksum: 27704a4f118fa3d9e85224fd14944ffe (MD5) Produto_Alexandre_De_Matos (A4)(1).pdf: 2122380 bytes, checksum: 75ca24fccac4075ca602f606fce09902 (MD5) Previous issue date: 2017-03-24 / CAPES / Dissertação de Mestrado submetida ao Programa de Pós-Graduação da Universidade Federal de Santa Catarina – Campus Araranguá no Curso de Mestrado Profissional de Ensino de Física (MNPEF), como parte dos requisitos necessários à obtenção do título de Mestre em Ensino de Física. A proposta dessa dissertação é o desenvolvimento de um produto educacional, onde utilizamos variantes do jogo de xadrez como ferramenta para o ensino de conceitos físicos através de analogias com o jogo. Para isso foram criados três variantes jogo de xadrez: “xadrez gravidade”, “xadrez conservação de energia” e “xadrez entropia”. O produto é constituído de um manual descritivo do funcionamento de cada jogo, acompanhado de um recurso para aplicativos de smartphones denominado Realidade Aumentada que possibilita o professor visualizar o material através de animações 3D, permitindo-lhe maior autonomia na exploração do produto. Acompanham o produto, sugestões de atividades e textos de apoio sobre cada conteúdo abordado. O produto educacional foi aplicado para alunos no ensino médio de forma direta pelo autor, e de forma indireta através de professores treinados a partir de um curso preparatório. A avaliação da pesquisa sobre o crescimento conceitual dos alunos em relação aos fenômenos físicos e seu ânimo em aprendê-los foram feitos de forma qualitativamente. O método utilizado para avaliação do produto foi feito através questionários com os alunos, e entrevistas com professores. Esse trabalho apresenta também uma participação na forma de workshop no SLAT Jogos 2016 realizado na UFSC – Campus Araranguá onde o produto foi apresentado na forma de um seminário para um grupo de inscritos.

Orientador : Prof. Dr. Daniel Rodrigues dos Santos / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Terra, Programa de Pós-Graduação em Ciências Geodésicas. Defesa: Curitiba, 229/09/2011 / Inclui referências : f. 67-69 / Resumo: Neste estudo apresenta-se uma proposta metodológica para construção de um protótipo de Realidade Aumentada (RA) para visualização de modelos virtuais em escala 1:1 em ambientes externos. A RA é uma tecnologia baseada na sobreposição harmônica do cenário do mundo real (MR) registrado a partir de sensores de imageamento com o cenário do mundo virtual (MR) gerado por computação gráfica em tempo real. Nesta pesquisa foram explorados três aspectos relevantes em RA, a saber: o problema da integração dos sensores; o problema da determinação dos parâmetros de orientação interior (OI) da Webcam e de seus parâmetros de orientação exterior (OE); e a viabilidade do método para ambientes externos. O sistema desenvolvido está equipado com um sensor inercial de baixo custo integrado a um receptor GPS de dupla freqüência, uma Webcam e um óculos de visualização HMD. A criação do cenário virtual foi feita com uso de dados LiDAR, e arquivos CAD e a qualidade da visualização está associada à precisão dos equipamentos usados no sistema. Os parâmetros de OI foram definidos a partir da calibração da Webcam, os parâmetros de OE são definidos em tempo real, para isso foram usados os sensores de navegação e posicionamento supracitados para determinar diretamente a orientação e posição do usuário no momento da visualização do cenário. Dois experimentos foram realizados e os resultados obtidos mostraram a viabilidade do uso do sistema para estudos em ambientes externos. Palavras-chave:Realidade Aumentada, Realidade Virtual, sensores de navegação e posicionamento, LiDAR. / Abstract: This research implements and demonstrates a methodology for building an outdoor augmented reality prototype for visualization of virtual models in 1:1 scale.The AR system combines the interactive real world with an interactive computer-generated world in such a way that they appear as one environment in real time. As the user moves around the real object, the virtual (i.e. computer generated) one reacts as it is completely integrated with the real world. In this research has been explored three important aspects in augmented reality system: the problem of sensors's integration; the problem of determining the video camera's parameters of interior orientation and its parameters of exterior orientation; and the viability of the method for outdoor environments. The developed system is equipped with a low-cost inertial sensor integrated with a dual frequency GPS receiver, a Webcam and a Head Mounted Display with special glasses. The development of the virtual models was made with LiDAR data and CAD files. The quality of the visualization is associated with the accuracy of equipment used in the system. The interior orientation parameters were defined from the camera calibration, the parameters of external orientation weredefined in real time. For that were used the navigation and positioning sensors to directly determine the orientation and position of the user when viewing the scene.Two experiments were conducted and the results showed the system viability for outdoor environment. Keywords:augmented reality, virtual reality, navigation and positioning sensors, LiDAR.

Orientador : Prof. Dr. Jorge Antonio Silva Centeno / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Terra, Programa de Pós-Graduação em Ciências Geodésicas. Defesa: Curitiba, 16/02/2017 / Inclui referências : f. 174-95 / Resumo: Nas últimas décadas é notável o aparecimento de sistemas computacionais que favorecem os usuários a executar suas tarefas. Dentre os sistemas que prometem auxiliar os usuários a executar suas tarefas - inclusive as tarefas de leitura de mapa - os baseados em Realidade Aumentada (RA) mostram-se bastante promissores. Estas interfaces computacionais mais naturais podem possibilitar novas formas de interação com a informação e com o ambiente ao redor do usuário. Entretanto, pouco deste tema tem sido explorado, principalmente, no Brasil. Por esse motivo, elaborou-se a presente pesquisa com a intenção de desenvolver e analisar alguns protótipos de Realidade Aumentada para a Cartografia, para interação com mapas e dados geográficos. Neste trabalho abordou-se e utilizou-se de diferentes metodologias para RA, como com e sem marcadores fiduciais especiais, em versão desktop ou para dispositivos móveis. Foram utilizados dados geoespaciais referentes à características físicas, políticas, sociais e demográficas, econômicas e ambientais, integradas sobre diferentes tipos de mapas impressos, de temáticos a topográficos. Explorou-se também a utilização vários formatos de dados, de vetorial a raster, 2D, 3D, animações, etc. É possível destacar que os sistemas de Realidade Aumentada desenvolvidos trazem novas possibilidades de manipulação de dados geográficos, trazendo novas oportunidades de interação com o mapa impresso ou dados geoespaciais digitais. Porém, destaca-se que o desenvolvimento para dispositivos móveis e sem a utilização de marcadores fiduciais externos apresenta-se altamente atrativo, uma vez que este sistema de RA pode ser considerado como uma "lente mágica" ou uma "janela" para o mundo virtual, onde o usuário pode ter acesso a outras informações geoespaciais digitais sobrepostas ao ambiente real através destes dispositivos móveis. Ainda, com a execução de testes com usuários verificou-se que os sistemas de RA desenvolvidos trouxeram significativas melhorias para seus usuários na execução das tarefas, assim como ganhos em quesitos como motivação, confiança, diminuição de demandas físicas e mentais, etc. Com relação à preferencia dos usuários, a grande maioria dos usuários entrevistados preferiu trabalhar com estes sistemas de RA desenvolvidos do que apenas com os mapas impressos. Estudos também sobre se o conhecimento prévio do usuário poderia influenciar na execução das tarefas indicaram que, por mais que os sistemas de RA tenham auxiliado a grande maioria dos usuários, os sistemas de RA possuíram maior aceite e trouxeram maiores contribuições aos usuários não especialistas. Também, verificou-se que, por várias vezes, os usuários tendiam a "brincar" mais com o sistema de RA do que com o mapa impresso, passando mais tempo analisando determinada área ou fenômeno geográfico, demonstrando assim maior interação com os dados e espaço geográfico. Em todos os testes executados foi possível verificar que os usuários se mostravam mais interessados em executar suas tarefas quando apoiados pelos sistemas de RA, por vezes executando as tarefas sorrindo ou fazendo exclamações e comentários positivos sobre o sistema de RA. Desta forma, aplicações de Realidade Aumentada, como a descrita neste trabalho, se tornam importantes ferramentas no auxílio às questões profissionais como planejamento e gestão do espaço geográfico, ou até à área da educação, ensino e aprendizagem, uma vez que a integração dos dados em um ambiente mais interativo pode auxiliar na melhoria do processo de entendimento e compreensão do espaço geográfico por parte dos seus usuários. Palavras-chave: Realidade Aumentada, dados geoespaciais, interatividade, teste com usuários. / Abstract: In the last decades it is notable the increase of computational systems that help users to perform their tasks. Among the systems that promise to help users to perform their tasks - including map-reading tasks - those based on Augmented Reality (AR) are quite promising. These natural computational interfaces may allow new forms of interaction with the information and the real world around the users. However, just a little has been explored about it in the world - and especially in Brazil. For this reason, we elaborated this research to development and analyze some prototypes of Augmented Reality for Cartography, for interaction with maps and geographic data, addressing and using different methodologies, such as with or without special fiducial markers, for desktop computers or mobile devices. We have used geospatial data referring to physical, political, social, demographic, economic and environmental characteristics, integrated over different types of printed maps, from thematic to topographic maps. It is possible to highlight that the Augmented Reality systems developed in this work brought new opportunities of interaction with printed maps or digital geospatial data. Moreover, the AR systems brought the possibility of exploration of several formats, as vectors and rasters, 2D, 3D, animations, etc. It was verified that - independently of the methodologies used - with AR systems it was possible to interact with a printed physical map and virtual geographic data simultaneously. However, it is possible to affirm that the AR system developed for mobile devices and using the markerless approach is highly attractive. With this approach the AR system can be considered as a "magic lens" or a "window" to the virtual world, where users could access digital geospatial information superimposed on the real environment through these mobile AR systems. Also, with users' tests, it was verified that the AR systems developed have brought significant improvements to the execution of the tasks, such as gains in motivation, confidence, decrease of physical and mental demands, etc. About the user's preference, a large majority of users interviewed preferred to work with these AR systems than just the printed maps. Also, it has been found that sometimes users tended to "play" more with the AR system than with the printed maps, spending more time analyzing a particular area or geographic phenomenon, demonstrating more interaction with geographic data. Also, it has been verified that users were more interested in performing their tasks when supported by the AR systems - performing their tasks smiling or making exclamations and positive comments about the AR system. By this way, applications of Augmented Reality as a described in this work become an important tool for assistance to professional questions like geographic space planning and management, or to the educational area, since the integration of the geospatial data in an interactive environment can help to improve the process of understanding and comprehension of the geographical space by its users. Keywords: Augmented Reality, geospatial data, interactivity, users' tests.

Resumo: Ao utilizar um produto pela primeira vez, o usuário dispõe de vários métodos para aprender a utilizá-lo. Sugere-se uma nova alternativa através de um jogo sério em realidade aumentada. A realidade aumentada é uma tecnologia que permite a visualização simultânea de elementos reais e virtuais, enquanto o jogo sério é uma categoria de jogos em que a instrução, e não a diversão, constitui o principal objetivo. Propõe-se que o usuário interaja com o produto através da realidade aumentada, beneficiando-se do contato direto com o produto e da instrução guiada e interativa. A fundamentação teórica é nas áreas de jogos e realidade aumentada. Foram realizados testes de usabilidade, com aplicação de questionários pós-tarefa e observação das gravações dos testes, avaliando-se seis métricas: learnability, facilidade de uso, satisfação, tempo da tarefa, sucesso da tarefa e erros. Aplicou-se a análise de variância para a comparação entre os resultados do grupo que aprendeu pelo jogo sério em realidade aumentada e os resultados dos grupos que aprenderam por manipulação direta do produto, manual de instruções e vídeo. O jogo sério em realidade aumentada obteve melhores resultados nas métricas analisadas, com um melhor desempenho dos participantes deste grupo em relação aos demais.

Submitted by Ivan Abdo Aguilar null (aguilar.a.ivan@gmail.com) on 2017-07-22T12:14:34Z No. of bitstreams: 1 AGUILAR_Mestrado_Bauru.pdf: 5721335 bytes, checksum: a6ab6da282e1265571f843951eebf299 (MD5) / Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-07-26T13:27:29Z (GMT) No. of bitstreams: 1 aguilar_ia_me_bauru.pdf: 5721335 bytes, checksum: a6ab6da282e1265571f843951eebf299 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-26T13:27:29Z (GMT). No. of bitstreams: 1 aguilar_ia_me_bauru.pdf: 5721335 bytes, checksum: a6ab6da282e1265571f843951eebf299 (MD5) Previous issue date: 2017-05-31 / Tanto as produções de cinema quanto as de televisão e internet podem se beneficiar das técnicas de combinação de elementos virtuais (2D e 3D) e elementos reais fornecidos pela Realidade Aumentada e, portanto, a aplicação destas técnicas em sistemas de estúdio virtual tem se revelado uma abordagem bastante flexível e inovadora para a geração de conteúdo midiático. Na cadeia de produção tradicional, elementos virtuais geralmente são inseridos somente na fase de pós-produção, e, consequentemente, o conteúdo virtual só é visível depois que todo processo de edição é finalizado. No estúdio real a equipe de gravação e os atores são guiados por sinais visuais simples onde as personagens ou objetos virtuais devem aparecer. Com a utilização de técnicas de Realidade Aumentada é possível, em tempo real, que os estúdios virtuais permitam a inserção, interação e visualização de objetos virtuais durante todas as etapas da cadeia de produção, minimizando os erros de gravação e, consequentemente, reduzindo custos. Um grande problema na implementação de estúdios virtuais diz respeito à geração e interação com elementos virtuais 3D de alta definição e em tempo real. Tradicionalmente este problema é tratado utilizando-se bibliotecas gráficas. No entanto, outra possibilidade é a utilização dos recursos de motores de jogos. Considerando o contexto exposto, o objetivo principal do presente trabalho consistiu em elaborar, implementar e testar um estúdio virtual, de baixo custo, capaz de combinar as funções de realidade aumentada da biblioteca Vuforia e os recursos de computação gráfica fornecidos pelo motor de jogos Unity 3D, bem como as capacidades de captura de movimentos do Kinect v2 da Microsoft. Este estúdio virtual foi denominado ARSTUDIO versão 2. / Film, television and internet productions can benefit from the techniques of combining virtual elements (2D and 3D) with real elements provided by the use of Augmented Reality and, therefore, the application of these techniques in virtual studio systems have proved to be a quite flexible and innovative approach to the generation of media content. In traditional production pipelines, virtual elements are usually inserted only during the post-production phase, and consequently, the virtual content is only visible after the editing process is finished. While filming in the real studio, film crew and actors are guided by simple visual signals that represent where the virtual characters and objects should appear. With the use of Augmented Reality techniques it is possible, in real-time, that virtual studios allow for the insertion, interaction and visualization of virtual objects during all stages of the production pipeline, minimizing the recording errors and, consequently, reducing costs. A major problem in the implementation of virtual studios is the generation and interaction with high-definition 3D virtual elements in real-time. Traditionally this problem is handled using graphics libraries. However, another possibility is the use of game engines. Considering the above context, the main objective of this work was to design, implement and test a, low cost, virtual studio capable of combining functions from Vuforia's augmented reality library and the computer graphics capabilities provided by the Unity 3D game engine, as well as the motion capture capabilities from the Kinect v2 from Microsoft. This virtual studio was named ARSTUDIO version 2.

Orientador: Antonio Carlos Sementille / Banca: Silvio Ricardo Rodrigues Sanches / Banca: Marcos Américo / Resumo: O estúdio virtual é um sistema para a criação de cenas com objetos virtuais integrados digitalmente - e em tempo real - a imagens capturadas em estúdio. Seu emprego flexibiliza a produção audiovisual, permitindo a utilização de objetos e efeitos difíceis de serem recriados fisicamente. Diferente da forma clássica de produção, em que os efeitos são inseridos somente na pós-produção, o estúdio virtual insere o conteúdo digital na fase on set, facilitando direção e fotografia. Considerando este contexto, o objeto deste trabalho é a interação de atores com objetos virtuais utilizando técnicas de Realidade Aumentada em estúdios virtuais. O objetivo principal deste trabalho consiste na verificação da interação de atores com elementos virtuais 3D sob dois aspectos: o primeiro trata da aplicação de técnicas baseadas em interfaces tangíveis associadas ao uso de marcadores fiduciais; e o segundo foca-se na utilização da interação via gestos por meio de dispositivo de detecção de profundidade (Kinect). Para a comprovação do segundo aspecto procedeu-se na implementação, na forma de um protótipo, de um Módulo de Interação para o ambiente do ARSTUDIO, um ambiente de estúdio virtual que está em desenvolvimento na Unesp/Bauru, o qual permite a geração de cenas com Realidade Aumentada e associação de objetos virtuais por meio de marcadores fiduciais. / Abstract: The virtual studio is a system for creating scenes with digitally integrated virtual objects - in real time - to images captured in the studio. Its use eases the audiovisual production, allowing the use of difficult physically rebuilt objects and effects. Unlike the classic production process, in which inserted effects just in post-production, the virtual studio inserts the digital content in the on set phase, facilitating direction and photography. Considering this context, the object of this research is the interaction of actors with virtual objects using Augmented Reality techniques in virtual studios. The main goal is to verify interaction between actors and 3D elements under two aspects: the first is about the application of based tangible interfaces and markers techniques; and the second is about gesture interaction by depth camera device (Kinect). To prove the second aspect it was made the implementation, in prototype, of a Interaction Module for the ARSTUDIO, a virtual studio environment under development in Unesp/Bauru, that allows generating of Augmented Reality scenes and association of virtual objects with markers. / Mestre

Orientador: Wilson Massashiro Yonezawa / Banca: Marcos Américo / Banca: Enio Garbelini / Resumo: A utilização da Realidade Aumentada (RA) na produção de conteúdos educativos contribui para facilitar o aprendizado e torna uma explicação mais atrativa e dinâmica em relação aos meios tradicionais. Interagir um ambiente real com objetos virtuais tridimensionais em tempo real é um desafio para os ambientes de estúdios virtuais, pois expande as possibilidades na produção de um programa educativo televisivo. Este trabalho demonstra que o uso de uma ferramenta de autoria facilita a produção deste programa, interagindo de forma dinâmica os objetos em cena entre o ambiente real e o ambiente virtual utilizando a RA, em que o usuário ou o próprio instrutor poderá desenvolver conteúdos de forma dinâmica, gerando um vídeo que possa ser transmitido de forma on-line ou armazenado para possíveis transmissões / Abstract: The use of the Augmented Reality (AR) in the production of educational contents contributes to facilitate learning and makes an explanation more attractive and dynamic comparing to traditional media. To interact a real environment with tridimensional virtual objects in real time is a challenge for the virtual studios environment, as it expands the possibilities of producing a TV educational program. This paper demonstrate that ehe use of an authoring tool a facilitates the production of such program, interacting dynamically the objects on scene between the real and virtual environments by the use of AR, where the user or the instructor himself will be able to develop contents in a dynamic way, generating a video that can be transmitted on line or stored for future transmissions / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:48Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-05-21Bitstream added on 2014-06-13T19:39:15Z : No. of bitstreams: 1 custodio_rm_me_bauru.pdf: 1067281 bytes, checksum: ffb46c5d315f280c9fb641c22335f2ab (MD5) / A utilização da Realidade Aumentada (RA) na produção de conteúdos educativos contribui para facilitar o aprendizado e torna uma explicação mais atrativa e dinâmica em relação aos meios tradicionais. Interagir um ambiente real com objetos virtuais tridimensionais em tempo real é um desafio para os ambientes de estúdios virtuais, pois expande as possibilidades na produção de um programa educativo televisivo. Este trabalho demonstra que o uso de uma ferramenta de autoria facilita a produção deste programa, interagindo de forma dinâmica os objetos em cena entre o ambiente real e o ambiente virtual utilizando a RA, em que o usuário ou o próprio instrutor poderá desenvolver conteúdos de forma dinâmica, gerando um vídeo que possa ser transmitido de forma on-line ou armazenado para possíveis transmissões / The use of the Augmented Reality (AR) in the production of educational contents contributes to facilitate learning and makes an explanation more attractive and dynamic comparing to traditional media. To interact a real environment with tridimensional virtual objects in real time is a challenge for the virtual studios environment, as it expands the possibilities of producing a TV educational program. This paper demonstrate that ehe use of an authoring tool a facilitates the production of such program, interacting dynamically the objects on scene between the real and virtual environments by the use of AR, where the user or the instructor himself will be able to develop contents in a dynamic way, generating a video that can be transmitted on line or stored for future transmissions

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2015-05-26T17:01:53Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação Mestrado Arthur de Lima Padilha 2015.pdf: 4117834 bytes, checksum: f6a934e1c3d8dfce94e7122fc51183d0 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-05-26T17:01:53Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Dissertação Mestrado Arthur de Lima Padilha 2015.pdf: 4117834 bytes, checksum: f6a934e1c3d8dfce94e7122fc51183d0 (MD5) Previous issue date: 2015-03-13 / Em Realidade Aumentada funcional o objetivo principal é ajudar os observadores com a execução de tarefas através de uma percepção melhorada da cena aumentada. Este trabalho aplica uma técnica de visualização bastante utilizada, conhecida como Ghosting, para melhorar a percepção de profundidade em cenas de Realidade Aumentada. Técnicas de visão computacional e processamento de imagens são usadas para extrair as características naturais em cenas reais para, em seguida, decidir a quantidade de transparência que será aplicada em cada pixel do objeto virtual, e assim, gerar o efeito de ghosting quando misturar o objeto virtual na cena real. Um objeto em movimento em uma cena real chama bastante atenção do observador. Assim, espera-se que, quando um objeto em movimento passar na frente de um objeto aumentado, a informação visual do objeto real se mantenha, para que a visualização de informações naturais, e importantes da cena, não sejam perdidas. Por isso, a principal contribuição deste trabalho é a inclusão de uma técnica de detecção de movimento na etapa de análise de características da cena do pipeline da técnica de Ghosting. A avaliação qualitativa realizada com diversos usuários mostrou que os estudos de caso, em ambientes internos e externos, abordados neste trabalho, proporcionaram uma melhor percepção de profundidade da cena de Realidade Aumentada, pois preserva as informações mais relevantes para a correta percepção do ambiente pelo usuário. / Functional Augmented Reality realism focuses on helping users with tasks execution through an enhanced perception of the augmented scene. This work applies a common visualization technique, Ghosting, to improve depth perception in Augmented Reality scenes. Computer Vision and Image Processing techniques are used to extract natural features from a real scene, which will guide the assignment of transparency to each pixel of the virtual object, and provide the ghosting effect while blending the virtual object into the real scene. A moving objet in a real scene catches user attention. So, it's expected that natural and important visual information of the scene don't get occluded when the moving object passes over it. Because of that, the main contribution of this work is the inclusion of a motion detection technique to the scene feature analysis step, into the Ghosting technique pipeline. The qualitative evaluation showed that the user's studies of this work, in indoor and outdoor environments, using the proposed technique leaded to a better depth perception of the augmented scene, because it preserves the most relevant information for correct user's perception of the scene.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:56:16Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo2815_1.pdf: 3044625 bytes, checksum: 68ad7a249aca02b7e0a0e079b6230324 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Sistemas de Realidade Aumentada dão suporte à coexistência entre os mundos real e virtual. Esta coexistência torna-se possível a partir do rastreamento do ambiente real, possibilitando a adição de elementos sintéticos de maneira coerente. O rastreamento baseado em vídeo é frequentemente utilizado para essa finalidade devido a requisitos de custo, precisão e robustez. No rastreamento baseado em vídeo, é bastante comum usar marcadores fiduciais para realizar a calibração da câmera. Entretanto, em vários cenários de aplicação de Realidade Aumentada, o uso de marcadores não se mostra adequado e uma abordagem de rastreamento baseada em características naturais da cena é requerida. Uma das maneiras de calibrar a câmera em aplicações de Realidade Aumentada sem marcadores se baseia no uso de modelos 3D dos objetos presentes na cena real. As informações contidas no modelo 3D de um dado objeto são utilizadas juntamente com características extraídas da imagem da cena real de forma a possibilitar o cálculo da localização 3D correta do objeto em questão. Dentro deste contexto, esta dissertação de mestrado apresenta a implementação e avaliação de técnicas de rastreamento 3D sem marcadores baseadas em modelo, tendo em vista o desenvolvimento de aplicações de realidade aumentada para diferentes plataformas (desktop, dispositivos móveis e web). Um arcabouço também foi projetado para facilitar a criação de sistemas de realidade aumentada sem marcadores. Métodos recursivos e não-recursivos baseados em informação de aresta e textura foram contemplados, permitindo o rastreamento de objetos em vários cenários. Os resultados de desempenho e acurácia obtidos ao se usar diferentes configurações das técnicas implementadas foram comparados e avaliados