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altRealidade aumentada, a próxima revolução

A nova tecnologia interactiva da realidade aumentada acrescenta informação virtual a cenários reais e já está a ser aplicada em campos como o lazer, a medicina ou o ensino.

Numa das primeiras cenas de O Exterminador Implacável 2, o ciborgue interpretado por Arnold Schwarzenegger entra num bar de motoqueiros em busca de roupa, pois, por um estranho motivo nunca explicado, a incrível tecnologia que lhe permite viajar no tempo também o obriga a fazê-lo nu. Alguns dos takes da cena são filmados do presumível ponto de vista do robô e podemos ver, assim, o modo como surge informação sobreposta a tudo o que este Terminator T-800 observa. Trata-se de dados que lhe revelam diversas coisas, como se a pessoa que tem na frente representa uma ameaça ou se possui a constituição física adequada para as suas roupas lhe servirem. Pondo de lado questões de carácter mais filosófico, como a de saber se, para o ciborgue, essa forma subjectiva de ver as coisas é típica ou se representa a percepção habitual, as imagens fornecem uma ideia bastante clara sobre o que implica o conceito de realidade aumentada (RA): dispor de alguma tecnologia que permita acrescentar informação de forma virtual à realidade física já existente, normalmente em tempo real.

Todavia, não é preciso recorrer ao cinema, pois a verdade é que este tipo de tecnologia já começou a ser aplicado, desde há algum tempo, em diferentes campos. É utilizado, por exemplo, nos head-up displays das aeronaves militares, uma espécie de “ecrã de realidade virtual” sobre o qual se projectam dados fundamentais do voo, como a altitude, a velocidade, o rumo e a posição de outros aviões. Deste modo, o piloto não tem necessidade de desviar a vista do exterior, pois os dados surgem na sua frente. Os modelos mais recentes incorporam o ecrã no próprio capacete do piloto, pelo que nem sequer é necessário ele olhar para a frente para se manter constantemente informado sobre o que o rodeia.

altInformação suplementar  

A tecnologia já é usada em aviões comerciais como o Embraer 145 ou o Airbus A380, para citar apenas um par de exemplos, e começa igualmente a surgir como um acessório nos automóveis, no intuito de evitar que o condutor tenha de desviar os olhos da estrada mais do que o estritamente necessário.

Outra área em que a RA já começou a ser aplicada é a da assistência a técnicos de manutenção, nomeadamente na indústria aeronáutica. Neste caso, a projecção de informação pertinente sobre a tarefa que está a ser efectuada reduz o tempo necessário para a concretizar e, além disso, evita que os técnicos tenham de andar com complexos e pesados manuais. Os sistemas mais sofisticados estão mesmo preparados para sobrepor à peça que o técnico examina (através de um programa de reconhecimento) a informação necessária sobre o elemento em causa.

A RA encontrou também um importante nicho na medicina, pois pode ser aplicada em numerosas situações; por exemplo, para acrescentar a um relatório clínico dados provenientes de exames de diagnóstico, ou para permitir visualizar os bordos de um tumor, invisíveis a olho nu.

Mesmo correndo o risco de abusarmos um pouco da aplicabilidade do termo, também seria possível classificar como um tipo de RA algumas transmissões televisivas de carácter desportivo em que se acrescentam gráficos às imagens, a fim de comprovar se houve, efectivamente, um fora-de-jogo, ou se a bola ressaltou dentro do campo numa partida de ténis.

O caso das transmissões desportivas é especial, pois perdem o elemento de interactividade que define o conceito de realidade aumentada, segundo Ronald Azuma, especialista em ciências computacionais do Nokia Research Center Hollywood, na Califórnia. De acordo com a sua definição (uma das mais generalizadamente aceites), a RA tem de combinar elementos reais e virtuais, ser interactiva e em tempo real, e funcionar em três dimensões.

Existem ainda interessantes projectos educativos, como o desenvolvido pela Unidade LabHuman, pertencente à Universidade Politécnica de Valência (Espanha). Os investigadores criaram cadernos que contêm cartolinas com um código; permitem que uma câmara coloque no monitor em que o aluno está a trabalhar uma imagem em 3D adequada ao conteú­do da lição que estuda. É possível fazer girar a imagem, aproximá-la ou afastá-la, vê-la de diferentes perspectivas e, conforme asseguraram os professores que participam no projecto, o método tem ajudado a aumentar o rendimento escolar.

Seja como for, a realidade aumentada era, até há bem pouco tempo, algo quase desconhecido fora dos filmes, dos campos de aplicação referidos e de alguns outros programas específicos. Todavia, a situação está a mudar com a chegada da tecnologia aos telemóveis e aos meios de comunicação em papel. 

altInovação portuguesa premiada  

Em 2009 surgiram os primeiros exemplos, em revistas como a Esquire e a Wallpaper (e, em Abril passado, na Quest, a “prima” holandesa da SUPER), que publicavam um código QR (Quick Response), semelhante a um código de barras mas com quadrados. Quando esse código é lido por uma câmara, permite o acesso à informação suplementar. No caso da norte-americana Esquire, por exemplo, era necessário descarregar uma aplicação gratuita das suas páginas; depois de instalada, oferecia vídeos com conteúdos suplementares e, dado que a aplicação sabia a que hora do dia estava a funcionar, os vídeos podiam variar.

Em Portugal, a tecnologia está ainda a dar os primeiros passos, mas já foi utilizada em publicidade e em aplicações informáticas de museus e monumentos. Uma excepção é a empresa pioneira Ydreams, que trabalha com RA, entre outras tecnologias de pesquisa e desenvolvimento, desde o ano 2000 e já apresentou inúmeros projectos vencedores, incluindo uma recente aplicação para Twitter em parceria com a empresa americana Canesta (câmaras 3D). A 2 de Junho, a Ydreams ganhou o Prémio Auggies de Realidade Aumentada, em Santa Clara (Califórnia), por ocasião da primeira conferência global dedicada a promover o avanço dos negócios nesta área de I&D, um galardão atribuído à melhor demonstração de RA em quatro minutos.

O turismo é outro dos sectores cujo potencial ainda está por explorar. Por exemplo, nos guias turísticos mais simples que os visitantes levam sempre consigo enquanto exploram as cidades, os códigos QR poderiam revelar-se muito úteis se fossem acrescentados a uma placa turística localizada nas fachadas dos edifícios públicos ou mais emblemáticos. Obteriam, assim, mais informação sobre a cidade, as suas ruas e monumentos, bastando para isso consultar os respectivos telemóveis. Existem já vários projectos nesse sentido em diversos países.

Na realidade, os telemóveis estão a “aprender a ver” o mundo a fim de nos proporcionar “camadas” de informação suplementar sobrepostas nos ecrãs. Os de última geração são, precisamente, os que mais contribuem para divulgar e popularizar a RA. Estes dispositivos utilizam o GPS para se localizar geograficamente e “sabem” para onde estão a “olhar” graças às bússulas e acelerómetros que incorporam. Isso, a par dos programas adequados, vai permitir introduzirmo-nos, via telemóvel, no mundo da realidade aumentada.

Um desses programas é o Layar, um navegador disponibilizado, até agora, para o iPhone 3GS (é o modelo que incorpora uma bússula) e para o sistema operativo para telemóveis Android. A informação proporcionada por este programa é muito diversificada e serve, por exemplo, para localizar casas que estão à venda ou para arrendar, ATMs, farmácias ou mesmo ofertas de emprego. Uma aplicação muito semelhante é o Wikitude World Browser, que mostra pontos de interesse sobrepostos à imagem captada pela câmara do telemóvel.

A procura vai aumentar

De qualquer maneira, e embora a tecnologia que lhes permite funcionar já esteja disponível, o problema reside no facto de este tipo de programas ter, ou não, informação de interesse para mostrar. No caso do Layar (que inaugurou, em Maio passado, a sua loja online), só fornecia inicialmente dados sobre determinadas cidades dos Países Baixos, de onde a aplicação é originária. Com o Wikitude, os dados proporcionados ao cliente são os conteúdos disponíveis nos servidores da empresa.

Nesse sentido, a redução do preço, tanto do acesso à internet pelo telemóvel como dos próprios smartphones, só irá contribuir para aumentar a procura e a aceitação deste tipo de serviços. É aqui que entram em cena (ou deveriam fazê-lo) a administração pública e as empresas, com o objectivo de desenvolverem em conjunto informação atraente e útil para os utilizadores.

As empresas podem fazer negócio a vender o acesso a toda essa informação e, no caso da administração pública, o correcto seria fornecê-la de forma gratuita. Não nos devemos esquecer de que muita, ou mesmo toda, provém de gigantescas bases de dados de todo o tipo, criadas com dinheiro procedente de fundos públicos. Também nesse caso, Portugal tem uma grande vantagem, pois já dispõe de uma ferramenta digital e online de centralização de dados de natureza pública.

À medida que a tecnologia avança, é provável que acabemos por ter de usar um par de óculos ou mesmo lentes sobre as quais se projecta a informação, como se fosse um head-up display personalizado, do género daquele que ajuda o Terminator na missão de matar John Connor. Por enquanto, tais extremos ainda pertencem ao campo da ficção cientifíca, embora tenham cada vez menos da primeira, e cada vez mais características da segunda.

J.P.

 

Seis desafios que terá de vencer

Reconhecimento do campo de visão em tempo real - Permite inspeccionar o mundo físico sobre o qual o sistema terá de operar.

Sobreposição de imagens em tempo real - Relacionada com o ponto anterior, esta tecnologia mostra a informação em 3D sobre a imagem real, pelo que terá de encaixar perfeitamente nesta, mesmo no caso de surgirem figuras humanas em movimento.

Reconhecimento de voz- Permite dar instruções verbais aos sistemas, como acontece em filmes e séries de ficção científica do género Star Trek.

Síntese de voz e som - Permite um ambiente mais natural, pelo que enriquece a experiência.

Computadores e sensores - Devem ser cada vez mais pequenos e potentes, para permitir criar sistemas de realidade aumentada menos intrusivos. Deste modo, o utilizador acaba por esquecer a sua presença.

Baterias mais duradouras - Actualmente, é raro uma bateria (pelo menos, uma de tamanho razoável) durar mais de algumas horas.

 

Assistente digital do cirurgião

Os avanços nas técnicas de imagem médica permitem, actualmente, ver o interior do corpo humano com um nível de pormenor que seria impensável há apenas alguns anos, o que se traduz numa ajuda preciosa nas intervenções cirúrgicas. O normal é o cirurgião ter de afastar a vista do campo operatório para poder consultar as imagens que vão surgindo no monitor.

Agora, a realidade aumentada elimina a necessidade de ter de olhar para outro lado, pois permite ao cirurgião manter os olhos fixos na mesa de operações. É possível sobrepor à imagem real outras imagens ou mesmo gráficos que possam servir de orientação ou referência, graças a um par de óculos especial. Para o sistema poder funcionar, torna-se fundamental determinar a posição da cabeça do médico relativamente ao doente, de modo a permitir projectar a imagem no ponto e direcção adequados. Além de utilizar sensores de movimento e emissores de luz, os óculos estão equipados com um programa que permite enquadrar a imagem que se deve observar. 

SUPER 147 - Julho 2010


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