REALIDADE AUMENTADA EM DISPOSITIVOS MÓVEIS Flávio Veras Jesus Jackson Júlio Cesar Fort Marcelo...

REALIDADE AUMENTADA EM DISPOSITIVOS MÓVEIS

Flávio Veras

Jesus Jackson

Júlio Cesar Fort

Marcelo Macedo

Raphael Alves

Introdução à Multimídia - CIn (UFPE) 2010.1

Recapitulando

O que é Realidade Aumentada?

RA

Mundo Real

RA para dispositivos móveis

Interativida

de

Mobilidade

Facilidade

Acesso a

Informações do AmbienteRA

HISTÓRIA E MERCADO DE PDAS

Introdução

História dos PDAs

Primeiro PDA

História dos PDAs

Personal Digital Assistant A origem do PDA começa com o Psion 1

da Psion em 1984

Processador: HD 6301X 92 MHz Rom: 4KB Ram: 2KB Suporte a EPROM Sem SO

História dos PDAs

Apple Newton Message PAD 1992

Tela sensível a toque Reconhecimento inteligente

de escrita Processador: ARM 610 – 20MHz, 4KB de Cache

História dos PDAs

Apple Newton Message PAD 1992

História dos PDAs

Cassio e Tandy lançam o Zoomer PDA em 1992

Processador: NEC V20 (Intel 8088 Core) – 16 MHz RAM: 1 MB ROM: 4MB Porta: RS-232, compatível com serial SO: ROM Based Geos

História dos PDAs

Casio e Tandy lançam o Zoomer PDA em 1992

História dos PDAs

Palm Pilot surge em 1995, lançado pela US Robotics

Processador: Motorola 68328 16 MHz Memória interna: 512 KB a 1024KB Tela sensível a toque PALM OS 2.0

Mercado de PDAs

2002 2004 2006 20080

0.5

1

1.5

2

2.5

3

Mercado em Milhões

Mercado em Milhões

Mercado de PDAs

Forte queda de vendas a partir de 2003, em consequência do boom de smartphones no mercado

Tendência de desaparecimento (em teoria)

HISTÓRIA E MERCADO DE CELULARES

Introdução

História do Celular

Motorola produz rádios usados na 2ª Guerra Mundial

Motorola desenvolve o sistema de comunicação usado pela NASA durante as viagens do homem à Lua

História do Celular

A primeira chamada de um telefone celular foi realizada em 3 de abril de 1973, em Nova York (EUA), por Martin Cooper, então gerente geral da Divisão de Sistemas da Motorola.

O primeiro aparelho a ser comercializado foi o Motorola DynaTAC 8000X em 1983

História do Celular

Motorola DynaTAC 8000X (U$ 3995.00)

História do Celular

Ericsson Combi Hotline (1987)

História do Celular

Motorola MicroTac (1990)

História do Celular

Motorola StarTac (1996)

História do Celular

Samsung SCH-A565 Colors

História do Celular

Primeiro aparelho Celular com Câmera: Sharp J-SH04 (2001)

Celulares Hoje

Grande número de recursos e aplicações

Mercado de Celulares e Smartphones

Nokia

Sam

sung LG

Mot

orol

a

Sony

Eric

sson

Outra

s0

50100150200250300350400450500

20082009

Mercado de Celulares e Smartphones

Especialistas apontam crescimento das vendas de celulares e smartphones em 11% para o ano de 2010

Pesquisas do Gartner prevê que, até 2014, haverá uma taxa de penetração de dispositivos móveis de 90%

Um artigo publicado no site do jornal The Washington Post revelou que entre 40% e 45% dos sem-teto de Washington, possuem e utilizam um celular

Relação do Celular com a RA http://www.youtube.com/watch?

v=ZFGi7i0JeOE

RA PARA DISPOSITIVOS MÓVEIS

Mercado, Funcionamento e Aplicações

Aplicações

Indústria do Entretenimento Mercado de Turismo Publicidade e Propaganda Engenharia e Arquitetura

Mercado de Aplicações RA para Mobile

O mercado das aplicações de realidade aumentada para dispositivos móveis deverá chegar aos 732 milhões de dólares em 2014, estimulado sobretudo pelo crescimento nos downloads de aplicações pagas, pelos serviços de assinatura e pela publicidade.

Mercado de Aplicações RA para Mobile

2008 2010 2012 2014 20160

100

200

300

400

500

600

700

800

Mercado em Milhões de Dólares

Mercado em Milhões

Exemplo de Aplicação

http://www.youtube.com/watch?v=b1naY762FHc

RV VS. RAM

RV vs. RAM

RA - RAM

RV

RV vs. RAM

RV vs. RAM

Por que? Realidade Aumentada Móvel parte do

real, causando menos estranheza por partir de algo concreto

http://www.youtube.com/watch?v=rgXzdUb_fug&feature=related

RV vs. RAM

Psicologicamente falando RV + evolução Gráfica = VALE DA ESTRANHEZA

RV vs. RAM

RV Caves: Dimensões: A Caverna Digital é composta por um

cubo de dimensão 3m x 3m x 3m com projeção em 5 de suas faces (4 paredes e piso).

Sistema de Áudio: Som 3D - Surround 5:1 Quantidade de usuários: 6 Observações: Telas de material polímero branco,

inteiramente em plástico e madeira, acoplamento acústico, acoplamento fotométrico, acoplamento térmico, os vãos das bordas das paredes medem menos de um milímetro para que não aconteça nenhuma distorção na imagem projetada.

Custo: R$ 3 milhões

COMO FUNCIONA A RAM

Como funciona RA para Mobile

Captura

ProcessamentoExibição

Dificuldades e Limitações

Pequena capacidade de processamento Ausência de GPU em boa parte dos

dispositivos mobile Atraso acima do exibido por

computadores Visão limitada através da tela do

aparelho Preferência por outros tipos de Realidade

aumentada

Sistemas de RA móveis

Sistemas de RA para Mobile

Distribuídos Autônomos

Sistemas Distribuídos

Usados principalmente nos primeiros trabalhos de RA em dispositivos móveis devido ao pouco poder de processamento destes dispositivos na época.

Usa um servidor para processar as informações oriundas do dispositivo móvel

A detecção de marcadores, por exemplo, é feita no servidor, bem como a renderização de objetos 3D

Sistemas Distribuídos

Dispositivo Envia a Imagem

Servidor Detecta os Marcadores

Servidor Renderiza Objetos 3D

Envia as Informações

para o dispositivo

Dispositivo desenha

informações na tela

Exemplos de Sistemas Distribuídos

NaviCam: uma das primeiras aplicações de RA para mobile

Exemplos de Sistemas Distribuídos

Aplicação usada para previsão de prédio usando um PDA

Exemplos de Sistemas Distribuídos

ARPhone: utilizada para previsão de mobília

Vantagens dos sistemas distribuídos

Servidores possuem poder de processamento elevado, facilitando a execução de operações

Uso de funções da GPU do servidor, possibilitando a criação de objetos em 3D mais sofisticados

Problemas dos Sistemas distribuídos

Atraso muito grande devido ao processo de troca de informações entre o dispositivo e o servidor

Mobilidade prejudicada pela dependência de um computador que faça o papel de um servidor para a aplicação

Sistemas Autônomos

O crescimento do poder computacional dos dispositivos móveis propiciou o desenvolvimento de aplicações de RA que não precisam de servidores para funcionar

Mesmo assim o poder de computação destes dispositivos ainda é baixo quando comparado ao de um servidor, implicando em aplicações menos robustas

Atualmente este tipo de aplicação predomina

Sistemas Autônomos

Dispositivo capta a Imagem

Dispositivo Detecta os Marcadores

Dispositivo Renderiza Objetos 3D

Dispositivo desenha

informações na tela

Exemplos de Sistemas Autônomos

Invisible Train: game multi-player

Exemplos de Sistemas Autônomos

Virtual Video: projeto de RA da Nokia

RA PARA MOBILE SEM MARCADORES

Funcionamento e Aplicações

RA Mobile Sem Marcadores

Mapeamento do ambiente Uso de GPS, bússola e acelerômetro para

exibir informações sobre o ambiente Uso de informações da rede para

localizar o usuário Uso de algoritmos de reconhecimento

facial para exibir informações sobre as pessoas

Uso de algoritmos de processamento de imagens

Vídeo de RA Sem marcadores http://www.youtube.com/watch?

v=luYzGJN7kkU

Vídeo de RAM Sem Marcadores

http://www.youtube.com/watch?v=7jUaxlS52tU&feature=fvsr

Problemas da RA Mobile sem Marcadores

Imprecisão na localização baseada em rede

Imprecisão de aproximadamente 9 metros em dados de GPS

O GPS não funciona com perfeição em ambientes fechados

Privacidade das pessoas prejudicadas pelo reconhecimento facial

Aplicações

Entretenimento: Kweekies http://www.youtube.com/watch?

v=Te9gj22M_aU

Aplicações

Entretenimento http://www.youtube.com/watch?

v=cNu4CluFOcw

Aplicações

Publicidade http://www.youtube.com/watch?

v=TzCMAgVrPFc&feature=related

Aplicações - navegação

Turismo e mercado imobiliário http://www.youtube.com/watch?

v=b64_16K2e08

Aplicações

Turismo e sightseeing http://www.youtube.com/watch?v=gwtmk1ZjhY0http://www.youtube.com/watch?v=K0CUocl6AOA

Aplicações

Comunicação: TAT Augmented ID http://www.youtube.com/watch?

v=tb0pMeg1UN0

Aplicações

Projeto Sixth Sense do MIT Media Lab http://www.youtube.com/watch?

v=ZLEEiQZOYDs

Contornando problemas

AR para dispositivos móveis em 30 fps http://www.youtube.com/watch?

v=UTPZDrq4hWg

Conclusão

Tecnologia barata Grande potencial tecnológico e

econômico Facilidade de uso e interação Grande penetração de mercado

Referências

http://pt.wikipedia.org/wiki/Telefone_celular http://idgnow.uol.com.br/galerias/

idgphotoalbum.2006-02-03.9367726313/ http://www.motorolacareers.com/moto.cfm?

cntry=Portugal&page=2 http://earth911.com/news/2009/06/15/giant-step-

for-the-earth/ http://www.baixaki.com.br/info/2140-historia-a-

evolucao-do-celular.htm http://en.wikipedia.org/wiki/Camera_phone http://www.guiadohardware.net/noticias/2010-

02/4B8452DF.html

Referências

http://www.computerworld.com.pt/2010/02/11/9434/

https://www.gprt.ufpe.br/grvm/pdfs/TrabalhosConclusaoCurso/2006.2/LimaJPSM_TG_2006.2.pdf

http://www2.fc.unesp.br/wrva/artigos/49979.pdf http://sites.unisanta.br/wrva/st%5C62393.pdf http://www.mobile-augmented-reality.com/ http://research.nokia.com/research/projects/mara https://www.gprt.ufpe.br/~grvm/indexpt.html

Referências

https://www.gprt.ufpe.br/~grvm/indexpt.html http://info.abril.com.br/noticias/ti/gartner-aponta-

tendencias-de-ti-ate-2015-05022010-17.shl http://www.guiadohardware.net/noticias/2010-

02/4B8452DF.html http://recombu.com/news/zenitum-ikat-the-first-

markerless-mobile-augmented-reality-pet_M11534.html

http://computer.howstuffworks.com/augmented-reality4.htm

http://www.youtube.com

Dúvidas

?