Para iniciar esta página sobre a realidade virtual, começaremos por falar do GUI (Graphical User Interface) ou interface gráfica, até aos ambientes imersivos, a interface gráfica ao ser visualizada pelos utilizadores, este vai criar uma interação destes com o computador. É a interface gráfica que vai transmitir a cada utilizador uma sensação de manipulação com os objetos que pertencem à interface gráfica, esta interação e manipulação pode ser feita através de diversos meios, como o rato, o joystick e o teclado.
Os ambientes de realidade virtual resultaram através do desenvolvimento e da investigação realizados com GUI. Mas por outro lado através da utilização dos ambientes virtuais e da estimulação de todos os sentidos por parte do utilizador (visão, audição, tato e outros), resultam portanto os ambientes imersivos. Para a estimulação dos sentidos do utilizador são utilizados outros dispositivos, que vão interagir com os objetos do ambiente virtual, que são, o capacete de visualização (head-mounted display), as luvas de dados (dataglove) e os auscultadores (headphones).Com todos estes dispositivos o único sentido em falta é o da visão, que por sua vez vai ser transmitido ao utilizador a sensação de imersão.
Os ambientes de realidade virtual resultaram através do desenvolvimento e da investigação realizados com GUI. Mas por outro lado através da utilização dos ambientes virtuais e da estimulação de todos os sentidos por parte do utilizador (visão, audição, tato e outros), resultam portanto os ambientes imersivos. Para a estimulação dos sentidos do utilizador são utilizados outros dispositivos, que vão interagir com os objetos do ambiente virtual, que são, o capacete de visualização (head-mounted display), as luvas de dados (dataglove) e os auscultadores (headphones).Com todos estes dispositivos o único sentido em falta é o da visão, que por sua vez vai ser transmitido ao utilizador a sensação de imersão.
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| A utilização de aplicações para o tablet ou telemóvel ou outros meios, estabelecem uma ligação entre este ambiente de realidade virtual e o ambiente de imersão. |
Evolução histórica da interface homem-máquina.
Esta evolução é o resultado de diversos anos de desenvolvimentos verificados em diferentes dominios ao longo dos anos. Desta forma iremos colocar os principais marcos históricos desta evolução, de forma cronológica:• Em 1958, Comeau e Bryan em parceria com a empresa Philco, desenvolveram um protótipo de um capacete, ao qual mais tarde se deu o nome de Head-Mounted Display (HMD), com monitores e sensores de detecção de movimento ligado a um par de câmaras remotas. Estes sensores permitiam deslocar as câmaras de acordo com os movimentos da cabeça, criando no utilizador a sensação de presença.
• Em 1962, Morton Heilig, desenvolveu um simulador denominado Sensorama, que permitia ao utilizador viver as sensações de uma viagem num veículo de duas rodas. Para tal, eram utilizadas as imagens 3D, o som estéreo, vibrações e simuladores de vento e aromas.
• Em 1968, Ivan Sutherland criou o primeiro sistema Head-Mounted Three Dimensional Display, derivado do protótipo criado e 1958. Em virtude desta descoberta, este investigador ficou conhecido como o precursor da realidade virtual.
• Em 1969, Myron Krueger criou o Videoplace, capturando imagens de pessoas que participavam na experiência e projectando-as em 2D numa tela em que as pessoas podiam interagir umas com as outras e com os objectos projectados nesta.
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| Videoplace - Myron Krueger |
• Em 1986, a NASA criou um ambiente virtual que permitia aos utilizadores indicar comandos por voz, manipular objectos virtuais através do movimento das mãos e ouvir voz sintetizada com som 3D.
• Em 1987, a VPL Research foi pioneira na comercialização de produtos de realidade virtual de produtos de realidade virtual como a luva de dados (Dataglove) e o capacete de visualisação (Eyephones).
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| Dataglove - VPL Research |
Os ambientes gráficos actuais, ergonomia e sentidos:
Por terem mais qualidade, transmitem mais facilmente ao utilizador a sensação de realidade e permitem uma análise mais cuidada e correcta da informação.
Para tornar os ambientes gráficos mais realistas são utilizados o rendering e o mapeamento de texturas, que são duas técnicas que contribuem para a formação de imagens de boa qualidade.
O rendering:
Rendering é o mesmo que computação gráfica, este processa e gera uma imagem a partir de um modelo, com o suporte de programas de computador.
Internamente o rendering é um programa projetado minuciosamente, tem uma mistura de algumas disciplinas relacionadas com a física da luz, a percepção visual, a matemática e o desenvolvimento de software.
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| Exemplo de uma imagem construída através do Rendering. |
A ergonomia:
A ergonomia é a adaptação dos equipamentos ao utilizador e às suas funções. Desta forma, evitam-se situações de mal-estar no utilizador criadas pelos equipamentos de realidade virtual devido a características como o seu peso, as suas dimensões e o seu modo de funcionamento.
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| Exemplo de como utilizar a postura correta enquanto se utiliza os equipamentos. |
- Temos presente um trabalho interessante sobre Ambientes gráficos atuais - ergonomia e sentidos do qual retratamos na informção em cima. http://prezi.com/8j4lcna7mfwi/?utm_campaign=share&utm_medium=copy&rc=ex0share
Realidade Virtual - Conceito
Agora, vamos nos introduzir, mais na matéria sobre a realidade virtual em si, começando pelo seu conceito.
A realidade virtual consiste em ambientes simulados através do computador, permitindo aos utilizadores interagir, visualizar e manipular objetos destes.
A implementação de um sistema de realidade virtual requer a existência de um sistema de multimédia interativo bastante desenvolvido com formação de gráficos em 3D em tempo real, implicando a utilização de computadores com grande capacidade.
Estes ambientes virtuais são, atualmente utilizados na maioria das áreas do conhecimento ( engenharia, medicina, educação...)
Na realidade virtual a imersão, a interação em tempo real e o envolvimento constituem os aspetos básicos necessários à sua implementação.
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| Exemplo da utilização da imagem 3D em tempo real. |
Simulação da Realidade
A simulação da realidade é uma imitação de um sistema do mundo real. A simulação tenta representar certos aspetos do comportamento de um sistema físico ou abstrato através do comportamento de outro sistema.Esta realidade virtual permite virtualmente experiência. Por exemplo, é possível aos biólogos simular alterações em ecossistemas e testar hipóteses sobre o seu equilíbrio o que vai servir para um orçamento de gastos mais reduzido, e com maior tempo de utilização livre para outros fins, um outro exemplo que encontramos é com os engenheiros que utilização a simulação da realidade para os mesmos fins que um biólogo.
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| Exemplo de uma simulação num ecossistema. |
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| Exmeplo de uma simulação na engenharia (maquete eletrónica) |
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