Realidade Virtual e Aumentada › 43312

A Realidade Virtual (RV) e a Realidade Aumentada (RA) fornecem tipicamente uma experiência visual (mas também multi-sensorial) através de hardware especializado tal como óculos de RV (Head Mounted Displays) ou instalações complexas conhecidas como CAVEs (Cave Automatic Virtual Environments). O aparecimento sistemas de baixo custo permite o desenvolvimento de aplicações baseadas em desktop ou para correr em telemóveis. Contudo, estes sistemas constituem um desafio dado que é necessário seguir o utilizador para apresentar a informação de acordo com a sua posição e orientação. As questões relacionadas com factores humanos são também complexas e difíceis de resolver.

Esta é uma disciplina introdutória às áreas da Realidade Virtual e Aumentada em que se pretende introduzir conceitos básicos, métodos e ferramentas que permitam aos alunos projectar, avaliar e desenvolver aplicações simples.

Os objectivos principais são:

1. Definir e dar uma panorâmica das aplicações da Realidade Virtual e Aumentada;
2. Introduzir ideias, métodos e ferramentas para o projecto, implementação e avaliação de sistemas de Realidade Virtual e Aumentada.
3. Pretende-se também promover capacidades gerais importantes, como o pensamento crítico, capacidade de trabalho em grupo e capacidades de comunicação oral e por escrito.

1. Introdução à Realidade Virtual (RV) e Realidade Aumentada (RA). Definição, evolução histórica, exemplos de aplicação
2. Modelação de ambientes virtuais
3. Arquitetura dos sistemas, exemplos de Frameworks para RV e RA
4. Dispositivos de entrada e saída, tracking
5. Interfaces de utilizador 3D e técnicas de interacção
6. Factores humanos e avaliação de usabilidade em RV e RA

A avaliação será obtida a partir de várias componentes teóricas (40%): teste e apresentação de artigos e práticas (60%): trabalhos práticos e/ou mini-projecto.

As aulas serão organizadas em sessões de índole mais teórica e sessões mais práticas. Nas primeiras apresentam-se conceitos fundamentais da área e exemplos ilustrativos. Nestas sessões serão também apresentados e discutidos artigos de revistas científicas e conferências recentes. A componente prática da disciplina centra-se em trabalhos de avaliação de usabilidade de aplicações e dispositivos de entrada e saída e no desenvolvimento de aplicações de Realidade Virtual ou Aumentada usando bibliotecas existentes (como o ARToolkit, VRJuggler, OsGART, Flare Toolkit, VTK ou OpenSceneGraph) e vários dispositivos de entrada e saída. Os trabalhos práticos deverão ser realizados em grupos de 2 alunos, sendo desejável que vários grupos contribuam para o mesmo objectivo. Os trabalhos devem também incluir uma apresentação oral e uma demonstração.

- Craig, A., Sherman, W., Will, J., Developing Virtual Reality Applications: Foundations of Effective Design, Morgan Kaufmann, 2009

- Craig, A., Sherman, W., Will, J., Developing Virtual Reality Applications: Foundations of Effective Design, Morgan Kaufmann, 2009

- Burdea, G., P. Coiffet, Virtual Reality Technology, 2ª edição, Wiley, 2003

- Kim, G., Designing Virtual Reality Systems: The structured approach, Springer 2005

- Mullen, T., Prototyping Augmented Reality, Sybex, 2011

- Bowman, D., E. Kruijff, I. Poupyrev, J. LaViola, 3D User Interfaces: Theory and Practice, Addison Wesley, 2005

- artigos de Revistas e Conferências, como: IEEE Computer Graphics and Applications, IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics, SIGGRAPH Conference Proceedings, EUROGRAPHICS Forum, ISMAR (Int. Symposium on Mixed and Augmented Reality), e ISAR (International Symposium on Augmented Reality), IEEE VR (Virtual Reality), etc