Maquetes Tridimensionais Interativas

Transcrição

1 XVIII ENIC - Encontro Nacional de Iniciação Científica da UFPB Maquetes Tridimensionais Interativas Eduardo L. Falcão e Liliane S. Machado

2 Sumário 1. Objetivos Gerais 2. Objetivos Específicos 3. Campus Virtual 4. Uma Interface para Hiper-Realismo Baseada em Maquetes Virtuais 5. Modelagem 3D 6. Estereoscopia (Visão 3D) 7. Resultados: - Intermediários - Finais - Paralelos 8. Conclusões 9. Trabalhos Futuros

3 Objetivos Gerais Aprender conceitos relacionados à área de Realidade Virtual Estudo aprofundado de ferramentas para desenvolvimento de ambientes virtuais tridimensionais e interativos para a internet Modelagem tridimensional Estereoscopia X3D Java

4 Objetivos Específicos Ambientes virtuais 3D que representem ambientes reais Estudo de caso: Campus Virtual da UFPB Desenvolvimento de maquetes tridimensionais interativas Prover suporte ao projeto maior: Uma Interface para Hiper-Realismo Baseada em Maquetes Virtuais

5 Campus Virtual Conjunto de ambientes virtuais que representam tridimensionalmente a UFPB Serviços integrados: aplicações, ferramentas educativas, acesso à páginas de aula Conhecimento da infra-estrutura física da universidade Para acessar é preciso apenas um computador e internet:

6 Uma Interface para Hiper-Realismo Baseada em Maquetes Virtuais Hiper-realidade: capacidade do usuário poder interagir com o ambiente virtual 3D que reproduz a realidade, e modificar essa realidade Desenvolvimento de um ambiente hiper-realista para o Campus Virtual da UFPB

7 Uma Interface para Hiper-Realismo Baseada em Maquetes Virtuais

8 Modelagem Tridimensional Basicamente a criação de formas, objetos, personagens e cenários, tridimensionais Envolve criatividade e habilidades artísticas Técnicas de modelagem: instanciação de primitivas, representação por varredura, por arestas estendidas ou com alas e operações booleanas (união e diferença) Ferramenta de modelagem 3D: Blender

9 Estereoscopia (Visão 3D) Estereoscopia é um método que produz um efeito tridimensional de uma imagem Tentativa de implantação da estereoscopia no Campus Virtual, para prover um maior grau de imersão

10 X3D Criação de ambientes virtuais 3D Padrão adotado internacionalmente para 3D na Web Permite descrever em um arquivo textual formas e comportamentos de um ambiente virtual 3D É um formato de fácil integração com a Web

11 X3D Especificações: série de documentos que definem e detalham todas as funcionalidades do X3D Grafo de cena: são utilizados para representar o AV, uma boa estruturação do mesmo implica em um AV mais eficiente Browsers X3D: aplicações capazes de interpretar e processar as cenas (arquivos X3D), apresentando o AV com todas suas funcionalidades Browsers com suporte a estereoscopia, e plataformas móveis

12 X3D Estrutura de arquivos: formato de codificação XML (.x3d), VRML (.x3dv) ou binário (.x3db) Nós e campos: os nós descrevem as funcionalidades disponibilizadas pelo X3D utilizadas na descrição e comportamentos dos ambientes virtuais, e os campos servem para especificar os atributos e características dos nós Interatividade com eventos e rotas: a interatividade de uma cena X3D pode ser caracterizada por mudanças de posição, orientação, tamanho, cores..., resultando em uma animação. Eventos e rotas são as funcionalidades do X3D que permitem adicionar tais comportamentos a objetos do AV de forma simples.

13 X3D Interatividade com nó Script e SAI: a SAI (Scene Access Interface) possiblita um autor a acessar e alterar o grafo de cena enquanto ele é executado. Com esta API é possível ler os dados com auxílio de uma linguagem de programação (como Java) dos nós da cena para manipulá-los e efetuar as alterações desejadas em tempo de execução.

14 Resultados Iniciais 1º ambiente virtual 3D: uma sala com interatividade simples - abrir/fechar a porta, e acender/apagar a lâmpada

15 Resultados Intermediários Aplicar interatividade a um ambiente do Campus,e gerar a cena c/ visualização estereoscópica.

16 Resultados Finais Ajuste e modelagem da maquete tridimensional Implantação da maquete tridimensional ao Campus

17 Resultados Finais Implantação da conexão entre ambientes correspondentes da maquete 3D aos ambientes virtuais 3D mais detalhados do Campus

18 Resultados Paralelos Desenvolvimento de um ambiente 3D mais interativo: 3 simulações de experimentos físicos.

19 Conclusão Objetivos propostos alcançados: desenvolvimento da maquete virtual tridimensional interativa e integração ao Campus Virtual Produção de dois artigos científicos: Ambientes Virtuais Interativos e Estereoscópicos para Acesso Remoto WRVA 2009 Um Laboratório Virtual Tridimensional e Interativo para Suporte ao Ensino de Física - CSBC WIE 2010 premiado como um dos três melhores do Workshop Produção e apresentação de um minicurso: Programando em X3D para Integração de Aplicações e Suporte Multiplataforma - publicado como capítulo de livro em Tendências e Técnicas em Realidade Virtual e Aumentada SVR 2010

20 Trabalhos Futuros Construção de ambientes 3D p/: preservação do patrimônio histórico, como é o caso da Pedra de Ingá; disseminação de cultura pela internet através da construção e disponibilização de museus virtuais itinerantes

21 Obrigado! Dúvidas? Contato: Site LabTEVE: