O que é Realidade Virtual e Aumentada?

O que é Realidade Virtual?

A Realidade Virtual (RV) é uma tecnologia que permite ao indivíduo interagir com um ambiente virtual gerado por computador por meio de sensações.

Princípios da Realidade Virtual

• Imaginação: Utilizada para projetar ambientes que proporcionem ao usuário a sensação mais realista possível de estar presente no local.
• Interação: Realizada por meio de dispositivos de entrada e saída (E/S).
• Imersão: Consiste em fazer o usuário sentir-se "dentro" do mundo virtual, minimizando a interferência dos sentidos externos.

Níveis de Experiência

• Passiva: O usuário não interage nem consegue se mover no ambiente.
• Exploratória: O usuário pode se mover e explorar o ambiente, mas sem interagir com os objetos. Exemplo: um passeio virtual.
• Interativa: O usuário interage diretamente com o mundo virtual.

Conceitos e Variações

• Telepresença: Permite que o usuário execute uma ação sem estar fisicamente no local, como ao controlar um robô remotamente.
• Realidade Aumentada (AR): Combina o ambiente real com o virtual, adicionando características que o mundo físico não possui. Não precisa ser necessariamente imersiva.
• Realidade Melhorada: Anota características de objetos reais e as inclui no ambiente virtual.
• Realidade Virtual (VR): Ambiente totalmente gerado por computador que requer um dispositivo para provocar a imersão.

Pilares da Modelagem Virtual

• Modelagem Geométrica: Define as formas dos objetos (ex: VRML).
• Modelagem Acústica: Inclui arquivos de som para criar um ambiente sonoro.
• Mapeamento de E/S: Configura os controles e dispositivos de entrada e saída.
• Modelagem Física: Garante que os objetos sigam regras físicas, como não atravessar paredes (detecção de colisão).
• Modelagem Cinemática: Aplica as leis da física ao movimento dos objetos.

O que é Realidade Aumentada?

A Realidade Aumentada (AR) traz objetos virtuais para o mundo real, utilizando dispositivos como smartphones e marcadores visuais.

Renderização e Calibração

A renderização de alta qualidade do mundo combinado é crucial para uma melhor relação entre o usuário e o ambiente virtual. Uma imagem bem renderizada adapta-se melhor aos dispositivos. A calibração ajusta a experiência de movimentos, velocidade e o ambiente virtual, tanto no sentido físico quanto na percepção sensorial do usuário.

Tipos de Realidade Aumentada

• Imersiva: Apresenta objetos 3D tão realistas que podem ser difíceis de distinguir dos objetos reais.
• Não Imersiva: O usuário visualiza e tem a clara percepção de que o ambiente virtual foi gerado artificialmente.

A tecnologia de mesa interativa é um exemplo que busca relacionar a realidade aumentada com o mundo real.

Realidade Virtual vs. Realidade Aumentada

Realidade Virtual (VR)

• Cena totalmente gerada por computador.
• A sensação visual é controlada pelo sistema.
• Possui módulos dedicados à imersão e interação.
• A experiência é unicamente virtual.

Realidade Aumentada (AR)

• Enriquece a cena do mundo real com elementos virtuais.
• Mantém o sentido de presença do usuário no mundo real.
• Utiliza vários módulos de processamento.
• Permite a interação do usuário e a interação entre objetos reais e virtuais.

Dispositivos e Interação

Os dispositivos de entrada, imersivos e não imersivos, possibilitam que o usuário interaja com o ambiente virtual (ex: luvas de dados). Os dispositivos de saída, como óculos de RV e headsets, são fundamentais para a imersão do usuário.

A construção de cenas a partir de formas geométricas permite criar mundos virtuais semelhantes ao real, viabilizando simulações e outras aplicações.

Interação do Usuário

• Níveis de participação: Espectador, participação real, participação simulada ou sem participação.
• Interação multiusuário: Permite comunicação, compartilhamento de ambiente e trabalho colaborativo.