Multimídia, RV e RA: Fundamentos e Aplicações

Fundamentos de Multimídia

• Definição: Multimídia é a mídia que utiliza múltiplas formas de conteúdo de informação e processamento de informação.
• Diferenças entre Multimídia Linear e Não-Linear:
  • Linear: O operador não tem qualquer controle sobre o que acontece.
  • Não-Linear: Apresenta interação com o usuário.
• Exemplos de Multimídia:
  • Comercial e Entretenimento: Propaganda de produtos por e-mail, panfletos, etc.
  • Educação: Jogos educacionais.
  • Indústria: Interação com computadores para fabricar produtos.
  • Pesquisa Matemática e Científica: Demonstrar resultados de pesquisas matemáticas ou científicas (ex: modelo atômico).
  • Medicina: Cirurgia à distância por meio de robôs.

Fundamentos de Realidade Virtual (RV)

• Nomes Alternativos para RV: Ambiente virtual, realidade artificial, mundo virtual.
• Definição de RV: Uma interface de usuário que envolve simulação em tempo real e interação com o usuário.
• Triângulo de RV (Imersão, Interação e Imaginação):
  • Imersão: Sentir-se dentro do ambiente (mergulhar).
  • Interação: "Mexer" com o ambiente virtual em tempo real.
  • Imaginação: Imaginar que o ambiente é real, para realizar a imersão.
• Diferença entre Ambiente Virtual Imersivo e Não-Imersivo:
  • Imersivo: O usuário se sente completamente no mundo virtual.
  • Não-Imersivo: O usuário só o vê por uma tela (de computador, televisão, etc.).
• Diferenças entre Ambiente Real, Realidade Aumentada, Virtualidade Aumentada e Ambiente Virtual:
  • Ambiente Real: Realidade normal, sem nada virtual acrescentado.
  • Realidade Aumentada: Ambiente normal com algumas coisas virtuais acrescentadas.
  • Virtualidade Aumentada: Ambiente virtual com coisas reais acrescentadas.
  • Ambiente Virtual: Ambiente virtual sem nada real acrescentado.
• Motivos para Usar RV:
  • Ambiente real é perigoso.
  • Ambiente real é custoso.
  • Ambientes virtuais são "maiores".
• Motivos para Não Usar RV:
  • Custos do sistema.
  • Complexidade de desenvolvimento.
  • Equipamento incômodo.
• Ivan Sutherland: Informático estadunidense que criou o HMD (Head Mounted Display).
• Criação do Termo "Realidade Virtual": Em 1989 por Jaron Lanier.
• Elementos de um Sistema de RV:
  • Engine: Mapeamento de E/S (drivers).
  • Software e BD: Suporte a dispositivos e E/S, suporte a comunicação.
  • Dispositivos E/S: Interface para navegação e gestos.
  • Usuário: Fatores humanos em RV.
  • Tarefa: Aplicações de RV (medicina, entretenimento, etc.).
• Questionamentos (Fatores Humanos) sobre RV:
  • Usuário vai se sentir confortável?
  • Usuário perceberá limitações do sistema?
  • Que características do usuário influenciam no desempenho em RV?
• Áreas de Aplicação de RV:
  • Tradicionais: Medicina, arte, militar, entretenimento.
  • Emergentes: Manufatura, exploração de petróleo e gás.
• Questões de Pesquisa em RV:
  • Aumento do realismo.
  • Diminuição do atraso.
  • Colaboração transparente entre usuários.

Fundamentos de Realidade Aumentada (RA)

• Definição de RA: Mundo que combina o real (observado pelo usuário) com uma cena virtual gerada por computador.
• Objetivo Utópico de RA: Criar um sistema que o usuário não consiga diferenciar o mundo real do virtualmente aumentado.
• Diferença entre RV e RA (Imersão): Na RV o usuário não tem acesso ao mundo real, mas a imersão no mundo virtual é total. Na RA o usuário vê o mundo real ao seu redor, mas com objetos virtuais imbutidos.
• Diferença entre RA e Efeitos de Hollywood: Nos efeitos dos filmes de Hollywood, o usuário não pode interagir, ou seja, não é realidade aumentada.
• Componentes de um Sistema Típico com Tracking: Sistema de tracking para alinhar câmera real com virtual.
• RA Baseada em Monitor: São adicionados objetos virtuais num vídeo através de uma "misturadora de vídeos" para produzir um vídeo aumentado.
• RA Baseada em Vídeo See Through: Capacete com câmera mistura as imagens filmadas com objetos virtuais e mostra num monitor na frente do usuário.
• RA Baseada em Optical See Through: Capacete mistura imagens através de uma lente inclinada (mistura ótica), acrescentando objetos virtuais na visão do usuário.
• Prós e Contras do Vídeo See Through:
  • Pró: Mundo real observado está sempre atrasado em relação à realidade.
  • Contra: Mais alinhado, pois tanto o real quanto o virtual são controlados eletronicamente.
• Prós e Contras do Optical See Through:
  • Pró: Mundo real é realmente observado em tempo real.
  • Contra: Difícil controlar desalinhamentos, pois só o virtual é controlado eletronicamente.
• Defasamentos Espacial e Temporal:
  • Temporal: Entre o mundo real e o objeto virtual, atraso do objeto.
  • Espacial: Objetos no lugar errado, coisas voando, etc.
• Exemplos de Áreas de Aplicação de RA: Medicina, educação e militar.

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