Submitted by Automa??o e Estat?stica (sst@bczm.ufrn.br) on 2016-02-22T21:43:01Z No. of bitstreams: 1 MatheusAbrantesGadelha_DISSERT.pdf: 18378275 bytes, checksum: 183ee0f2bfbeba61eb2a77787a4cedd6 (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2016-02-23T23:24:05Z (GMT) No. of bitstreams: 1 MatheusAbrantesGadelha_DISSERT.pdf: 18378275 bytes, checksum: 183ee0f2bfbeba61eb2a77787a4cedd6 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-02-23T23:24:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MatheusAbrantesGadelha_DISSERT.pdf: 18378275 bytes, checksum: 183ee0f2bfbeba61eb2a77787a4cedd6 (MD5) Previous issue date: 2014-08-21 / Sombras e ilumina??o possuem um papel importante na s?ntese de cenas realistas em Computa??o Gr?fica. A maioria dos sistemas de Realidade Aumentada rastreia marcadores posicionados numa real, obtendo sua posi??o e orienta??o para servir como refer?ncia para o conte?do sint?tico, produzindo a cena aumentada. A exibi??o realista de conte?do aumentado com pistas visuais coerentes ? um objetivo desej?vel em muitas aplica??es de Realidade Aumentada. Contudo, renderizar uma cena aumentada com ilumina??o realista ? um tarefa complexa. Muitas abordagens existentes dependem de uma fase de pr?-processamento n?o automatizada para obter os par?metros de ilumina??o da cena. Outras t?cnicas dependem de marcadores espec?ficos que cont?m probes de luz para realizar a estima??o da ilumina??o do ambiente. Esse estudo se foca na cria??o de um m?todo para criar aplica??es de Realidade Aumentada com ilumina??o coerente e sombras, usando um cub?ide texturizado como marcador, n?o requerendo fase de treinamento para prover informa??o acerca da ilumina??o do ambiente. Um marcador desse tipo pode ser facilmente encontrado em ambientes comuns: a maioria das embalagens de produtos satisfaz essas caracter?sticas. Portanto, ese estudo prop?e uma maneira de estimar a configura??o de uma luz direcional utilizando o rastreamento de m?ltiplas texturas para renderizar cenas de Realidade Aumentada de maneira realista. Tamb?m ? proposto um novo descritor de features visuais que ? usado para realizar o rastreamento de m?ltiplas texturas. Esse descritor extende o descritor bin?rio e ? denominado descritor discreto. Ele supera o atual estado-da-arte em velocidade, enquanto mant?m n?veis similares de precis?o. / Shadows and illumination play an important role when generating a realistic scene in computer graphics. Most of the Augmented Reality (AR) systems track markers placed in a real scene and retrieve their position and orientation to serve as a frame of reference for added computer generated content, thereby producing an augmented scene. Realistic depiction of augmented content with coherent visual cues is a desired goal in many AR applications. However, rendering an augmented scene with realistic illumination is a complex task. Many existent approaches rely on a non automated pre-processing phase to retrieve illumination parameters from the scene. Other techniques rely on specific markers that contain light probes to perform environment lighting estimation. This study aims at designing a method to create AR applications with coherent illumination and shadows, using a textured cuboid marker, that does not require a training phase to provide lighting information. Such marker may be easily found in common environments: most of product packaging satisfies such characteristics. Thus, we propose a way to estimate a directional light configuration using multiple texture tracking to render AR scenes in a realistic fashion. We also propose a novel feature descriptor that is used to perform multiple texture tracking. Our descriptor is an extension of the binary descriptor, named discrete descriptor, and outperforms current state-of-the-art methods in speed, while maintaining their accuracy.