Made available in DSpace on 2014-06-12T15:56:58Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo3109_1.pdf: 4561002 bytes, checksum: 69f948acb5be69e1e0d72a2957f5208f (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A habilidade de interativamente mesclar o mundo real com o virtual abriu um leque de novas possibilidades na área de sistemas multimídia. O campo de pesquisa que trata desse problema é chamado de Realidade Aumentada. Em Realidade Aumentada, os elementos virtuais podem aparecer destacados dos objetos reais ou fotorrealisticamente inseridos no mundo real. Dentro desse segundo tipo de aplicação, pode-se citar: ferramentas de auxílio ao projeto de interiores, jogos eletrônicos aumentados e aplicações para visualização de sítios históricos. Na literatura pesquisada existe uma lacuna para ferramentas que auxiliem a criação desse tipo de aplicação. Na tentativa de contornar isso, esta dissertação propõe um pipeline para renderização fotorrealística em aplicações de Realidade Aumentada que leva em consideração aspectos como: a iluminação, as propriedades de refletância dos materiais, o sombreamento, a composição do mundo real com o mundo virtual e os efeitos de câmera. Esse pipeline foi implementado como uma API, permitindo a realização de dois estudos de caso: uma ferramenta de edição de materiais e uma ferramenta de auxílio ao projeto de interiores. Para obter taxas interativas de renderização, os gargalos do pipeline foram implementados em GPU. Os resultados obtidos mostram que o pipeline proposto oferece ganhos consideráveis de realismo com relação à visualização dos objetos virtuais

Submitted by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-04-11T19:06:35Z No. of bitstreams: 1 TESE Angélica de Souza Galdino Acioly.pdf: 8513128 bytes, checksum: 7685666c9ac2893fd76be3aa9efcf828 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-11T19:06:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TESE Angélica de Souza Galdino Acioly.pdf: 8513128 bytes, checksum: 7685666c9ac2893fd76be3aa9efcf828 (MD5) Previous issue date: 2016-12-12 / As embalagens envolvem a vida das pessoas de diferentes faixas etárias, sexos, classes sociais e em inúmeras situações, desde muito cedo. Contudo, pela diversidade de tipos e funções, e ainda das diferentes demandas e habilidades dos seus usuários, as embalagens, possuem problemas de interação, tanto em relação à sua estrutura física quanto informacional. Neste sentido, a pesquisa aqui apresentada trata de questões relacionadas à Ergonomia e Usabilidade, no que refere ao processo de informação entre a embalagem e os seus usuários, o qual exerce influência na sua utilização e consequentemente na segurança; e ainda da possibilidade de adoção de tecnologias emergentes no auxilio desse processo. Sendo assim, o objetivo geral desta tese foi validar a aplicação da tecnologia de Realidade Aumentada Móvel como meio de orientação de uso e instruções de segurança (Avisos e Advertências) junto a usuários de embalagens de consumo. Para tanto, foram realizados três estudos que, em termos gerais, buscaram avaliar as dimensões da usabilidade (eficiência, eficácia e satisfação) de dois sistemas de informação: um físico (rótulo) e um virtual (aplicativo em Realidade Aumentada). Na fase inicial à realização dos estudos foram conduzidas pesquisas bibliográficas e exploratórias, a fim de conhecer e fundamentar a problemática estudada e construir o embasamento teórico e o estado da arte. O Estudo 1 tratou de uma pesquisa descritiva com o objetivo de conhecer os sujeitos da pesquisa e suas experiências de uso com embalagens e com algumas tecnologias. Os resultados deste estudo definiram as diretrizes para as análises realizadas nos estudos posteriores. Para o Estudo 2, foi realizada uma pesquisa exploratória, através de avaliação heurística de sistemas de Realidade Aumentada aplicados em embalagens disponíveis no mercado. O referido estudo teve como objetivo estabelecer as diretrizes para a elaboração do aplicativo testado no estudo subseqüente. No Estudo 3, foi realizada uma pesquisa experimental, cujo objetivo foi avaliar a usabilidade dos dois sistemas de informação aplicados a uma embalagem-teste (lata de sardinhas). Em termos gerais os resultados apontaram que, a maioria dos participantes possui dificuldades de uso e de compreensão das informações disponibilizadas nas embalagens, independente da sua faixa etária; e em relação as dimensões da usabilidade dos dois sistemas avaliados, o sistema virtual apresentou melhores resultados do que o sistema físico. Neste sentido, os dados confirmaram as hipóteses proposta nesta tese, onde a apresentação de instruções de uso e de segurança através de sistemas de informação digital em Realidade Aumentada Móvel em embalagens de consumo configura uma solução eficiente e eficaz como interface de informação e de interação objeto/ser humano. Capaz, portanto, de complementar ou ainda ressaltar o conteúdo informacional dos rótulos físicos. / From a very young age, and in countless situations, people’s lives are involved with packaging, independent of their age range, sex and social class. However, owing to packaging’s diversity of types and functions, and the different demands and abilities of its users, it presents problems of interaction, as much in relation to its physical structure as to its functional role. In line with this, this research paper focuses on questions related to Ergonomics and Usability, regarding the information process between the packaging and its users, which exercises a influence on its utilization and consequently on its security; and on the possibility of the adoption of emerging technologies in the facilitation of this process. Consequently, the general objective of this thesis was to validate the application of Mobile Augmented Reality technology as a way of orientating the use and security instructions (alerts and warnings) together with users of consumer packaging. To do this, three studies were carried out that, in general terms, focused on evaluating the measurements of usability (efficiency, effectiveness and satisfaction) of two information systems, one physical (label) and the other digital (Augmented Reality application). In the initial phase of the studies, bibliographical and exploratory research was carried out with the aim being to understand and provide a foundation for the problem being studied, and to construct the theoretical base and the current state of art. Study 1 was a descriptive research with the objective being to understand the subjects of the research and their experiences related to the use of packaging and some technologies. The results of this study defined the guidelines for the analyses undertaken in the studies that followed. Study 2 involved exploratory research through in a heuristic evaluation using Augmented Reality systems applied to packaging available on the market. The objective of this study was to establish the guidelines for the elaboration of an application to be tested in the subsequent study. A Experimental research was carried out in Study 3, with the objective being to evaluate the usability of two information systems applied to test-packaging (sardine can). In general terms, the results showed that most of the participants had difficulties with the use and the comprehension of the information available on the packaging, independent of their age range. In relation to measurements of usability of the two systems evaluated, the virtual system presented better results than those of the physical system. Owing to this, the data confirmed the hypotheses proposed in this thesis, where by the presentation of the instructions of use and security through digital information systems in Mobile Augmented Reality on consumer packaging presents itself as an efficient and effective solution as an interface of information and interaction human/object. Therefore, capable of complimenting or reinforcing the informational content of physical labels.

Made available in DSpace on 2018-08-02T00:03:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_10159_Ata de Defesa.pdf: 643715 bytes, checksum: f746bcd3f2edf80129533250688117ae (MD5) Previous issue date: 2016-09-23 / ...

A investigação desta dissertação consiste em definir os conceitos de Realidade Aumentada, seus desafios técnicos e tecnológicos, mapear as várias áreas de sua aplicação e quais as suas contribuições na criação das poéticas visuais. Para essa finalidade, tornou-se necessário o entendimento do processo histórico da Realidade Virtual do qual faz parte como uma linha de pesquisa, com seus desafios e aspectos específicos. Podemos perceber, ao longo da pesquisa, que a área dos jogos eletrônicos, com seus interesses mercadológicos, estimula o desenvolvimento tecnológico do sistema de Realidade Aumentada. E que alguns recursos dos sistemas de Realidade Aumentada têm sido utilizados por artistas visuais nas suas criações poéticas, integrando o observador em suas obras e estimulando novas implicações às tecnologias. / The investigation of this thesis sought to define the concepts of Augmented Reality, its technological and technical challenges, to map its various fields of application and reveal its contribution to the creation of visual poetry. To achieve that, it was necessary to understand the historical process of Virtual Reality, to which it belongs as a line of research with its challenges and specific features. We could realize along the research that the area of electronic games with its increasing interest in the market fosters the technological development of the Augmented Reality system. Moreover, some resources of the Augmented Reality systems have been used by Visual artists in their poetic creations, integrating the observer to their works and encouraging new approaches towards technology.

Acidentes vasculares encefálicos têm causado a incapacidade física em adultos e até mesmo em crianças, em todo o mundo. As deficiências motoras provocadas por essa patologia se caracterizam por paralisia ou fraqueza no lado do corpo oposto ao da lesão, gerando déficits no movimento do membro superior e na marcha. A reabilitação desempenha um papel importante no sentido de corrigir ou diminuir as deficiências motoras e aumentar a independência funcional dos pacientes. Nesta pesquisa, é proposto e implementado o NeuroR, um sistema de realidade aumentada que permite investigar se a percepção visual da movimentação de um braço virtual tridimensional, sobreposto à imagem do paciente e conectado ao ombro substituindo o braço real lesado, pode afetar positivamente a reabilitação motora deste membro comprometido. Relatos clínicos têm mostrado que a percepção visua de conectividade com o corpo pode reduzir a sensação de dor e de desconforto em amputações, o que norteou a adoção deste requisito para o sistema. Para avaliar a aplicabilidade do NeuroR foram realizados testes com pacientes, conduzidos por fisioterapeutas neurofuncionais. Nas intervenções, o fisioterapeuta estimula a prática mental de forma que o paciente realize a tarefa solicitada no ambiente de realidade aumentada, onde ele visualiza a si mesmo e o cenário real ao seu redor, como em um espelho. Também foi realizada a prática física, sendo esta disparada por sinais eletromiográficos captados de um músculo do braço parético do paciente. O sistema foi utilizado durante quatro sessões, por quatro pacientes de ambos os sexos, com lesões no hemisfério esquerdo ou direito, com hemiplegia há mais de um ano. O comprometimento motor de cada paciente foi diagnosticado no início do tratamento através da escala Fugl-Meyer. Utilizando o NeuroR, observou-se que para três dos quatro pacientes, ao serem solicitados a imaginar o movimento visualizando sua imagem com o braço virtual, se esforçaram para executar o movimento fisicamente. No pós-teste, todos apresentaram um aumento na escala Fugl-Meyer, no mínimo de 17% e no máximo de 62%. / Stroke has caused the physical disability in adults and even children in the world. Stroke causes motor impairment characterized by paralysis or weakness on the side of the body opposite the site of injury. They produce deficits in movement of the upper limb and gait. The rehabilitation has an important role to correct or reduce motor impairment and in addition to providing functional independence. This research investigates how the perception of visual connectivity of a virtual arm, drawn from the side the patient\'s body, can affect the upper limb motor rehabilitation. Furthermore, clinical trials have shown that it can reduce the sensation of pain and discomfort for patients with amputations. Therefore, there is evidence that it leads us to investigate it and analyze it. This paper presents a proposal for a system that provides the visual stimulus of the movement of a virtual three-dimensional arm, which replaces the paralyzed arm in a real image of the patient. In the interventions the physiotherapist induces the mental practice of the patient such as he/she does the assigned task in the augmented reality environment, where he/she can visualize himself and surroundings, just like a mirror. The protocol included also physical practice. It was performed using electromyographic signals of a paretic arm muscle. The system was used by four chronic adults of both genders, who suffering lesions in different regions of the central nervous system. The sample included patients with lesions in the left or right hemisphere, which have upper-limb hemiplegia for over a year. This motor impairment was diagnosed before beginning the treatment through the Fugl-Meyer scale for the upper limb. In the trials, it was observed that for three of four patients, when asked to imagine their own movement by looking at their image with the virtual arm in the screen, they struggled to physically execute the movement. In the posttest, all showed an increase in the scale motor Fugl-Meyer, a minimum of 17% and a maximum of 62%, and also had improvements in the range of motion of the shoulder, as measured by photogrammetry.

A investigação desta dissertação consiste em definir os conceitos de Realidade Aumentada, seus desafios técnicos e tecnológicos, mapear as várias áreas de sua aplicação e quais as suas contribuições na criação das poéticas visuais. Para essa finalidade, tornou-se necessário o entendimento do processo histórico da Realidade Virtual do qual faz parte como uma linha de pesquisa, com seus desafios e aspectos específicos. Podemos perceber, ao longo da pesquisa, que a área dos jogos eletrônicos, com seus interesses mercadológicos, estimula o desenvolvimento tecnológico do sistema de Realidade Aumentada. E que alguns recursos dos sistemas de Realidade Aumentada têm sido utilizados por artistas visuais nas suas criações poéticas, integrando o observador em suas obras e estimulando novas implicações às tecnologias. / The investigation of this thesis sought to define the concepts of Augmented Reality, its technological and technical challenges, to map its various fields of application and reveal its contribution to the creation of visual poetry. To achieve that, it was necessary to understand the historical process of Virtual Reality, to which it belongs as a line of research with its challenges and specific features. We could realize along the research that the area of electronic games with its increasing interest in the market fosters the technological development of the Augmented Reality system. Moreover, some resources of the Augmented Reality systems have been used by Visual artists in their poetic creations, integrating the observer to their works and encouraging new approaches towards technology.

Acidentes vasculares encefálicos têm causado a incapacidade física em adultos e até mesmo em crianças, em todo o mundo. As deficiências motoras provocadas por essa patologia se caracterizam por paralisia ou fraqueza no lado do corpo oposto ao da lesão, gerando déficits no movimento do membro superior e na marcha. A reabilitação desempenha um papel importante no sentido de corrigir ou diminuir as deficiências motoras e aumentar a independência funcional dos pacientes. Nesta pesquisa, é proposto e implementado o NeuroR, um sistema de realidade aumentada que permite investigar se a percepção visual da movimentação de um braço virtual tridimensional, sobreposto à imagem do paciente e conectado ao ombro substituindo o braço real lesado, pode afetar positivamente a reabilitação motora deste membro comprometido. Relatos clínicos têm mostrado que a percepção visua de conectividade com o corpo pode reduzir a sensação de dor e de desconforto em amputações, o que norteou a adoção deste requisito para o sistema. Para avaliar a aplicabilidade do NeuroR foram realizados testes com pacientes, conduzidos por fisioterapeutas neurofuncionais. Nas intervenções, o fisioterapeuta estimula a prática mental de forma que o paciente realize a tarefa solicitada no ambiente de realidade aumentada, onde ele visualiza a si mesmo e o cenário real ao seu redor, como em um espelho. Também foi realizada a prática física, sendo esta disparada por sinais eletromiográficos captados de um músculo do braço parético do paciente. O sistema foi utilizado durante quatro sessões, por quatro pacientes de ambos os sexos, com lesões no hemisfério esquerdo ou direito, com hemiplegia há mais de um ano. O comprometimento motor de cada paciente foi diagnosticado no início do tratamento através da escala Fugl-Meyer. Utilizando o NeuroR, observou-se que para três dos quatro pacientes, ao serem solicitados a imaginar o movimento visualizando sua imagem com o braço virtual, se esforçaram para executar o movimento fisicamente. No pós-teste, todos apresentaram um aumento na escala Fugl-Meyer, no mínimo de 17% e no máximo de 62%. / Stroke has caused the physical disability in adults and even children in the world. Stroke causes motor impairment characterized by paralysis or weakness on the side of the body opposite the site of injury. They produce deficits in movement of the upper limb and gait. The rehabilitation has an important role to correct or reduce motor impairment and in addition to providing functional independence. This research investigates how the perception of visual connectivity of a virtual arm, drawn from the side the patient\'s body, can affect the upper limb motor rehabilitation. Furthermore, clinical trials have shown that it can reduce the sensation of pain and discomfort for patients with amputations. Therefore, there is evidence that it leads us to investigate it and analyze it. This paper presents a proposal for a system that provides the visual stimulus of the movement of a virtual three-dimensional arm, which replaces the paralyzed arm in a real image of the patient. In the interventions the physiotherapist induces the mental practice of the patient such as he/she does the assigned task in the augmented reality environment, where he/she can visualize himself and surroundings, just like a mirror. The protocol included also physical practice. It was performed using electromyographic signals of a paretic arm muscle. The system was used by four chronic adults of both genders, who suffering lesions in different regions of the central nervous system. The sample included patients with lesions in the left or right hemisphere, which have upper-limb hemiplegia for over a year. This motor impairment was diagnosed before beginning the treatment through the Fugl-Meyer scale for the upper limb. In the trials, it was observed that for three of four patients, when asked to imagine their own movement by looking at their image with the virtual arm in the screen, they struggled to physically execute the movement. In the posttest, all showed an increase in the scale motor Fugl-Meyer, a minimum of 17% and a maximum of 62%, and also had improvements in the range of motion of the shoulder, as measured by photogrammetry.

Tese de mestrado integrado. Engenharia Electrotécnica e de Computadores - Major em Telecomunicações. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2008

Orientador: Antonio Carlos Sementille / Banca: Silvio Ricardo Rodrigues Sanches / Banca: Letícia Passos Affini / Resumo: 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 ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: 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, tehe 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-prodution phase, and consequently, the virtual content is only vesible after the editing process is finhished. 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. Traditionaly this problem is handled using graphics libraries. However, another possibility is the use of game engines. Considering the above context, the main objetive of this work was to design, implement ans test a, low cost, virtual studio capable of combinig functions from Vuforia's augmented reality library and computer graphics 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 / Mestre

Orientador: Marcos Américo / Banca: Ricardo Luis Nicola / Banca: Rosamelia Parizotto Ribeiro / Resumo: O objetivo deste projeto é relatar a experiência da produção de um programa educativo/esportivo para ensinar o skate. Dessa forma foi criado um Objeto de Aprendizagem (OA), que se apoia na internet como plataforma de circulação e divulgação. O conteúdo deste AO visa ensinar as bases do skate, explicando a nomenclatura do esporte, com o subsídio de efeitos visuais inseridos em tempo real por meio da Realidade Aumentada (RA) e dos conceitos teóricos do Edutretenimento, que consiste em criar um ambiente favorável que ensina entretendo. Este trabalho apresenta experimentos feitos com o ARSTUDIO, um sistema de estúdio virtual de baixo custo, em desenvolvimento na UNESP/Bauru e experimentos feitos com um sistema doméstico desenvolvido pelo pesquisador, ambos permitem a criação de cenas com RA, integrando ambiente e apresentadores reais com objetos virtuais tridimensionais. Como metodologia para a produção desta dissertação, foi realizada uma pesquisa exploratória em conteúdos acadêmicos convergentes do conhecimento e uma pesquisa participativa onde são apresentados relatos das etapas criativas de pré-produção, produção,pós-produção e experiências da gravação e transmissão ao vivo com RA. Este projeto propõe ainda uma solução para que integrantes da cultura participativa da Internet possam gerar produtos audiovisuais a baixo custo, pelo uso da RA,e assim atender a produção de conteúdos audiovisuais educativos. Por fim, é realizado um ensaio comparativo das experiências e das técnic... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The objective of this project is to report the experience of producing an educational/sports program to teach skateboarding, in this way a Learning Object (LO) was created, which relies on the internet as a platform for circulation and dissemination. The content of this LO aims to teach the bases of skateboard, explaining the nomenclature of the sport, with the allowance of visual effects inserted in real time through the Augmented Reality (AR) and the theoretical concepts of Edutertainment, which consists of creating a favorable environment that teaches entertaining. This work presents experiments made with ARSTUDIO, a low cost virtual studio system under development at UNESP / Bauru and experiments done with a home system developed by the researcher, both allow the creation of scenes with RA, integrating environment and real presenters with objects three-dimensional virtual worlds. As a methodology for the production of this dissertation, an exploratory research was conducted on convergent academic contents of knowledge and a participatory research where the creative steps of pre-production, production, post-production and experiences of recording and live transmission with RA are presented. This project also proposes a solution so that members of the participatory Internet culture can generate audiovisual products at low cost, by using RA, and thus attend the production of audiovisual content. Finally, a comparative test of the experiments and techniques used is carried ou... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre