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Previous issue date: 2006-05-25 / Universidade Federal de Sao Carlos / Systems for emergency preparedness support, especially those for accurate monitoring
of physical environments subjected to emergency situations, are valuable resources for
companies and civil defense public institutions, since these systems can help avoiding and/or
reducing lives and patrimony losses. Most of the existing monitoring systems described in the
literature have limitations, such as: no posterior visualization of emergency situations that
have occurred; limited to specific types of applications; inaccurate identification of risk
situations; etc. In this work, a system was proposed and evaluated that aims to overcome these
limitations through the integrated use of wireless actor and sensor networks, context aware
computing and virtual reality. The work consisted on the creation, implementation and
evaluation of a recording and playing 3D media in which physical environments subjected to
emergency situations are deployed sensors with processing and communication resources.
These sensors capture and interpret contexts, which are mapped, through a visual language,
on a 3D virtual environment that mimics the physical environment. The use of virtual reality
for visualization and access in real-time2 or afterwards of situations that are occurring in the
physical environment, through a 3D Virtual Environment, can overcome the limitations of
hypermedia interfaces or continuous media, like video, when the experiences of the real world
are very complex. This work describes the project of a recording and playing system, which
allows users to play live experiences gathered from the real world for analysis, evaluation,
monitoring and training. The novelty of the system resides in two aspects: it uses an
optimized recording technique that saves processing time and storage space; it records scene
updating commands independent from 3D Players, allowing the visualization of the
collaborative virtual environment (CVE) through any existing 3D web players. In
collaboration with the Arts and Communication Department (DAC) of UFSCar, a visual
language to prompt identification of emergency situations was created as well as an interface
to complex systems. Examples of use include the monitoring of industrial plants, flight
rehearsals, petrol exploration platforms, etc. This work is part of a collaborative Project
between the Networked Virtual Reality Lab (LRVNet) of the Computer Science Department
at UFSCar and PARADISE Lab of SITE at University of Ottawa. / Sistemas de apoio à preparação para emergências, em especial o monitoramento
preciso de ambientes físicos sujeitos a situações de emergência, são recursos importantes para
empresas e órgãos públicos de defesa civil, pois podem ajudar a evitar e/ou reduzir riscos de
perda de vidas e de patrimônio. A maioria dos sistemas de monitoramento de ambientes
físicos descritos na literatura apresenta limitações, tais como: não permitem visualização
posterior da situação de emergência; são limitados a determinados tipos de aplicação; não
permitem a identificação precisa das situações de risco; etc. Neste trabalho foi proposto e
avaliado um sistema que visa superar essas limitações, através do uso integrado de redes de
atuadores e de sensores sem fio, computação ciente de contexto e de realidade virtual. O
trabalho consistiu da criação, implementação e avaliação de um sistema de gravação e
reprodução de mídia 3D em que ambientes físicos sujeitos a situações de emergência são
munidos de sensores com potencial computacional e de comunicação. Esses sensores
capturam e interpretam contextos que são mapeados em uma linguagem visual, que é refletida
em um ambiente de realidade virtual que simula o ambiente físico. O uso de realidade virtual
para fins de visualização e acesso em tempo- real1 ou posteriormente de um ambiente que
apresenta características de segurança crítica visa superar as limitações de interfaces do tipo
hipermídia, ou mídia contínua, como vídeo, quando as experiências do mundo real são muito
complexas. No sistema criado como resultado deste trabalho, usuários podem reproduzir as
experiências capturadas do mundo real para análise, avaliação, monitoramento e treinamento.
As inovações deste trabalho residem em dois aspectos: utiliza uma técnica otimizada de
gravação que economiza tempo de processamento e espaço de armazenamento; e os
comandos de atualização de cena são independentes de navegador, permitindo a visualização
do ambiente virtual colaborativo (AVC) através de diferentes navegadores 3D para Web. Com
a colaboração do Departamento de Artes e Comunicação (DAC) da FSCar, foi criada também
uma linguagem visual para a pronta identificação de situações emergenciais e uma interface
para melhor navegação do usuário em sistemas complexos. Exemplos de uso incluem o
monitoramento de diferentes plantas industriais, aeronaves em situações de ensaios de vôo e
solo, plataformas de exploração de petróleo, etc. Este trabalho é parte de um projeto
colaborativo entre o Laboratório de Realidade Virtual em Rede (LRVNet) do Departamento
de Computação da UFSCar e o PARADISE Lab do SITE da University of Ottawa.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/337 |
| Date | 25 May 2006 |
| Creators | Lopes, Altieres Ribeiro |
| Contributors | Araujo, Regina Borges de |
| Publisher | Universidade Federal de São Carlos, Programa de Pós-graduação em Ciência da Computação, UFSCar, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSCAR, instname:Universidade Federal de São Carlos, instacron:UFSCAR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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