Realidade misturada: conceitos, ferramentas e aplicações

The Mixed Reality proposes scenes combining between virtual and real worlds offering to the user an intuitive way of interaction according to a specific application. This tutorial paper aims at presenting the fundamentals concepts of this emergent kind of human-computer interface.

Reseña de Patologías de la realidad virtual. Cibercultura y ciencia ficción

Reseña: López-Pellisa, T. (2015) Patologías de la realidad virtual. Cibercultra y ciencia ficción. Madrid/México D. F.: Fondo de Cultura Económica. ISBN: 9788437507316, 279 pgs.

Realidade aumentada aplicada em bibliotecas: multiplicidade no acesso a informação

Conceitua Realidade Aumentada do ponto de vista histórico de vários autores e como surgiu esse segmento através da evolução tecnológica até os dias atuais. Aborda seu funcionamento, como também, seus sistemas e aplicações em diversos campos de pesquisas e estudos científicos. Diferencia Realidade Aumentada de Realidade Virtual, visando melhor esclarecimento entre ambas na intenção de descaracterizá-las com uma única “realidade”. Apresenta a Realidade Aumentada e sua aplicação dentro de um contexto de uma unidade de informação, promovendo uma melhor interação com os usuários e as adaptações pelas quais as bibliotecas terão que passar futuramente para se adequarem a “explosão” tecnológica. Descreve o funcionamento da biblioteca ARToolKIT, baseada em RA e suas principais etapas de funcionamento para visualização de objetos virtuais em 3D. Exemplifica os benefícios que uma unidade de informação, que utiliza Realidade Aumentada, promove aos usuários portadores de deficiência, além de sua inclusão no meio digital e sua inserção no mercado de trabalho

Realidade aumentada aplicada em bibliotecas: multiplicidade no acesso a informação

Conceitua Realidade Aumentada do ponto de vista histórico de vários autores e como surgiu esse segmento através da evolução tecnológica até os dias atuais. Aborda seu funcionamento, como também, seus sistemas e aplicações em diversos campos de pesquisas e estudos científicos. Diferencia Realidade Aumentada de Realidade Virtual, visando melhor esclarecimento entre ambas na intenção de descaracterizá-las com uma única “realidade”. Apresenta a Realidade Aumentada e sua aplicação dentro de um contexto de uma unidade de informação, promovendo uma melhor interação com os usuários e as adaptações pelas quais as bibliotecas terão que passar futuramente para se adequarem a “explosão” tecnológica. Descreve o funcionamento da biblioteca ARToolKIT, baseada em RA e suas principais etapas de funcionamento para visualização de objetos virtuais em 3D. Exemplifica os benefícios que uma unidade de informação, que utiliza Realidade Aumentada, promove aos usuários portadores de deficiência, além de sua inclusão no meio digital e sua inserção no mercado de trabalho

Intelligent system for interaction with virtual characters based on volumetric sensors

Dissertação de Mestrado, Engenharia Elétrica e Eletrónica, Instituto Superior de Engenharia, Universidade do Algarve, 2015

Carne e bits : reflexões sobre a indiscernibilidade das fronteiras entre mentes e máquinas e os sistemas cognitivos híbridos

Faz reflexões sobre as várias formas de relação entre sujeitos e objetos-técnicos, com ênfase para a utilização dos computadores digitais e, particularmente, os softwares chamados agentes inteligentes. Analisa o espaço e suas mudanças qualitativas na atualidade, a partir do conceito do espaço como produção humana, analisando como as transformações em curso no ambiente afetam nossas subjetividades e, reciprocamente, como afetamos nossos ambientes. Discutidas as possibilidades de sobrevivência do homem nu nesses novos espaços, sem que esteja devidamente atualizado com as últimas novidades tecnológicas - próteses sensoriais e motoras. Perpassa a discussão sobre o pensamento que se utiliza do espaço como elemento constituinte do próprio pensamento e reflete sobre o espaço abstrato por excelência, os mundos virtuais. Discute o padrão de apropriação de artefatos pelo homem e seus efeitos na subjetividade, a manutenção do padrão de apropriação dos objetos-técnicos materiais em relação às formas de apropriação dos objetos-técnicos intangíveis (softwares). Traz reflexões sobre a possibilidade de autonomização completa dos agentes inteligentes e a sua instituição, ipso facto, como agentes - a chamada Inteligência Artificial.

Integrando multiagentes em ambientes 3D: um serious game para estimulação cognitiva

Sistemas Multiagentes estão recebendo cada vez mais a atenção de pesquisadores e desenvolvedores de jogos virtuais. O uso de agentes permite controlar o desempenho do usuário, adaptando a interface e alterando automaticamente o nível de dificuldade das tarefas. Este trabalho descreve uma estratégia de integração de sistemas multiagentes e ambientes virtuais tridimensionais e exemplifica a viabilidade dessa integração através do desenvolvimento de um jogo com características de Serious game. Este jogo visa estimular as funções cognitivas, tais como atenção e memória e é voltado para pessoas portadoras de diferentes distúrbios neuropsiquiátricos. A construção do jogo foi apoiada em um processo de desenvolvimento composto por várias etapas: estudos teóricos sobre as áreas envolvidas, estudo de tecnologias capazes de apoiar essa integração, levantamento de requisitos com especialistas, implementação e avaliação com especialistas. O produto final foi avaliado por especialistas da área médica, que consideraram os resultados como positivos.

Uso de ambientes virtuais para a simulação de acidentes radiológicos

Em um ambiente virtual, construído com o uso de tecnologia computacional, encontram-se presentes entidades virtuais inseridas em um espaço tridimensional, que é utilizado para a simulação de processos críticos, como os acidentes radiológicos. A pronta detecção de um acidente radiológico e a determinação da sua possível extensão são fatores essenciais para o planejamento de respostas imediatas e de ações de emergência. A integração das representações georeferenciadas do espaço tridimensional, com modelos baseados em agentes autônomos, com o objetivo de construir ambientes virtuais que tenham a capacidade de simular acidentes radiológicos é a proposta dessa tese. As representações georeferenciadas do espaço tridimensional candidatas são: i)as representações espaciais usadas nos sistemas de informações geográficas (SIG) e ii) a representação adotada pelo Google MapsTM. Com o uso deste ambiente pode-se: quantificar as doses recebidas pelas pessoas; ter uma distribuição espacial das pessoas contaminadas; estimar o número de indivíduos contaminados; estimar o impacto na rede de saúde; estimar impactos ambientais; gerar zonas de exclusão; construir cenários alternativos; treinar pessoal técnico para lidar com acidentes radiológicos.

Sim-Colmeia: ambiente de simulação da dinâmica de uma colmeia para o ensino de Biologia

As ferramentas computacionais estão apoiando, de maneira crescente, o processo de ensino e aprendizagem em diversas áreas. Elas aumentam as possibilidades do docente para ministrar um conteúdo e interagir com seus alunos. Neste grupo de ferramentas estão as simulações baseadas em sistemas multiagentes. Neste contexto, este trabalho tem como objetivo apresentar um ambiente de simulação do crescimento populacional de uma colmeia para o ensino de Biologia. As variáveis do sistema podem ser alteradas visando analisar os diferentes resultados obtidos. Aspectos como duração e tempo da florada das plantações, conhecidos como campos de flores, podem ser manipulados pelo aluno. A abordagem multiagentes em Inteligência Artificial Distribuída foi a solução escolhida, para que o controle das atividades do aplicativo fosse feito de maneira automatizada. A Realidade Virtual foi utilizada para acrescentar aspectos importantes do processo que não podem ser visualizados pela simulação matemática. Uma síntese da utilização de tecnologias na educação, em especial da Informática, é discutida no trabalho. Aspectos da aplicação no ensino de Biologia são apresentados, assim como resultados iniciais de sua utilização.

Instituto fanal cuja história: tradição, tecnologia e inovação na formação continuada de professores(as)

O presente trabalho buscou fazer um levantamento histórico do Instituto Superior de Educação do Rio de Janeiro ISERJ sob o enfoque político-pedagógico além de trazer conceitos e ações práticas de formação continuada dos(as) professores(as). Dentro dessa proposta, a pesquisa aborda questões relativas as Novas Tecnologias de Informação e Comunicação como uma possibilidade complementar de formação continuada dos(as) professores(as) no Colégio de Aplicação CAP-ISERJ. O estudo foi realizado a partir da metodologia de pesquisa-ação pois acredita-se que este tipo de pesquisa favorece as discussões e a produção de conhecimentos entre todos os envolvidos pesquisador(a) e participantes. Essa pesquisa propicia uma relação profunda entre as ações e as resoluções de problemas num âmbito coletivo, cooperativo e participativo (THIOLLENT, 1997). A pesquisa foi realizada dentro do campus de trabalho da pesquisadora o que favoreceu a interlocução dos atores envolvidos permitindo o retorno ao meio pesquisado, não se limitando ao meio acadêmico. Desta forma, foi proposto ao final do trabalho, a criação de um ambiente virtual de aprendizagem, o Campus Online, baseado nas propostas do Ensino Online (SANTOS, 2006) que difere da tradicional Educação a Distância. A implementação do Campus Online implica em várias questões políticas, financeiras e pedagógicas contudo é motivada pelo desejo e necessidade de transformação das práticas pedagógicas.

O sentido da técnica e a técnica sem sentido: dilemas do ato médico na hipermodernidade

A modernidade caracteriza-se por um período em que ocorreram profundas revoluções em curtos intervalos de tempo. Nela, o mundo analógico foi substituído, gradativamente, pelo digital e o mundo material passou a dividir espaço com a realidade virtual. Inicialmente representada pelo mito prometeico, a modernidade foi tomada pelo impulso fáustico que hoje se traduz no desejo de recriar a condição humana. Os tecnoprofetas da Inteligência Artificial anunciam para breve as maravilhas da pós-humanidade e se ocupam com criação de máquinas espirituais que, acreditam eles, libertarão o homem de sua condição orgânica. Ciente de que a sociedade se organiza em torno da ótica tecnocientífica e de que as inovações alteram significativamente o modo como a maioria dos seres humanos se relaciona com o tempo, com o espaço e com a vida, este estudo discute o modelo de desenvolvimento tecnológico, por entender que ele não mais constitui assunto de domínio exclusivamente técnico, mas, também, de interesse político. Ademais, com vistas a problematizar o que dá sentido à técnica, faz-se uma crítica ao modelo atual, no qual ela, a técnica, subordinada à razão intrumental, funciona como instrumento de alienação e discute as condições necessárias a sua democratização. O estudo começa examinando dois fenômenos considerados determinantes na configuração do cenário atual: o capitalismo cognitivo e a reificação-tecnológica, entendidos como construções monopolizadas pela ótica capital-tecnocientífica. A seguir, faz-se uma análise sobre as noções de técnica, tecnologia e razão técnica e discute-se o impacto do desenvolvimento tecnológico no ato médico. A medicina representa uma atividade de grande valor social para o bem estar humano, embora, nas últimas décadas, venha enfrentando uma quebra no vínculo de confiança entre médicos e pacientes, além de uma crise na identidade desse profissional que hoje enfrenta dificuldades para preservar sua autonomia, face ao mercado das novas tecnologias e estratégias de gestão. Nesse contexto, surgem novas questões a serem elaboradas e a serem respondidas por diferentes atores e áreas de conhecimento da sociedade que desejem contribuir com reflexões e propostas que façam frente aos problemas específicos de nosso tempo. O trabalho sugere, ainda, que noções como Vontade - no sentido arendtiano, ou como o Olhar atento - Josep Esquiról e como Habilidade artesanal - Richard Sennett, podem nos ajudar a compreender as incumbências de uma re-orientação ética, se quisermos construir um diálogo com a razão tecnocientífica em prol da liberdade humana.

Inteligência computacional aplicada na geração de respostas impulsivas bi-auriculares e em aurilização de salas

Neste trabalho é apresentada uma nova abordagem para obter as respostas impulsivas biauriculares (BIRs) para um sistema de aurilização utilizando um conjunto de redes neurais artificiais (RNAs). O método proposto é capaz de reconstruir as respostas impulsivas associadas à cabeça humana (HRIRs) por meio de modificação espectral e de interpolação espacial. A fim de cobrir todo o espaço auditivo de recepção, sem aumentar a complexidade da arquitetura da rede, uma estrutura com múltiplas RNAs (conjunto) foi adotada, onde cada rede opera uma região específica do espaço (gomo). Os três principais fatores que influenciam na precisão do modelo arquitetura da rede, ângulos de abertura da área de recepção e atrasos das HRIRs são investigados e uma configuração ideal é apresentada. O erro de modelagem no domínio da frequência é investigado considerando a natureza logarítmica da audição humana. Mais ainda, são propostos novos parâmetros para avaliação do erro, definidos em analogia com alguns dos bem conhecidos parâmetros de qualidade acústica de salas. Através da metodologia proposta obteve-se um ganho computacional, em redução do tempo de processamento, de aproximadamente 62% em relação ao método tradicional de processamento de sinais utilizado para aurilização. A aplicabilidade do novo método em sistemas de aurilização é reforçada mediante uma análise comparativa dos resultados, que incluem a geração das BIRs e o cálculo dos parâmetros acústicos biauriculares (IACF e IACC), os quais mostram erros de magnitudes reduzidas.

Cinema para paisagens: o espaço-tempo da exibição audiovisual como dimensão estética e criativa

A busca do homem pela reprodução do movimento através das imagens é antiga. Tão antiga que é difícil fixar uma data para marcar a invenção do cinema. Para a indústria cinematográfica comercial, no entanto, esse marco costuma ser definitivo: o dia 28 de dezembro de 1895, por ocasião da primeira exibição pública paga de filmes dos Irmãos Lumiére com seu cinematógrafo. Mas o que parece ser inaugurado aí não é simplesmente uma técnica ilusória de reprodução do movimento, e sim um conceito de espetáculo que se sedimentou durante os dez ou vinte anos seguintes. Graças a interesses econômicos e ideológicos, o cinema passou de um exercício de escrita do movimento com a luz, para uma gramática muito bem sedimentada e padronizada. Junto com esse modelo de narrativa, determinou-se também a situação-cinema. Nela, o público é submetido a uma arquitetura de espectação estanque, que favorece a inatividade motora e a concentração na obra em detrimento da interação social e de uma postura participativa do espectador. Desde o surgimento da televisão e da videografia, porém, essa situação-cinema vem sendo contestada. Com essas novas tecnologias, seguidas pelo advento dos aparatos digitais, o audiovisual deixou de estar confinado às salas escuras, poltronas confortáveis e telas brancas. Todo e qualquer ambiente passou a ser uma paisagem de exibição audiovisual em potencial. Essa ruptura, por suas características estéticas, sociais, culturais, acabou encontrando na arte um campo de expansão. Ao longo dos últimos sessenta anos, a quantidade de aparelhos audiovisuais em circulação, portáteis, interativos só cresce. O resultado é que o audiovisual se tornou nosso principal meio para trocas de informações de toda ordem textual, visual, sonora etc. No seu dia-a-dia, o ser humano transita velozmente entre espaço físico e ciberespaço sem qualquer constrangimento. A materialidade é sempre um estímulo para acessar a virtualidade e vice-versa. Diante desse contexto cultural contemporâneo, de onipresença do audiovisual e de permanente troca entre essas duas janelas, é que este trabalho se posiciona. A busca aqui é por desvendar o ponto em que as duas dimensões de espaço e tempo se tangenciam e se mesclam. Deixam de ser ou para se tornar e. O pano de fundo para esse mergulho é justamente um exercício de exploração da potencialidade estética e criativa da exibição audiovisual entre todos os seus elementos constitutivos, incluindo aí o espectador participador. Assim se criam os cinemas para paisagens

Concepção, desenvolvimento e integração de roteiros de aprendizagem para o ensino superior

Esta tese considera a investigação, concepção e desenvolvimento de novas estratégias de aprendizagem para o ensino superior, apresentadas sob a forma de Roteiros de Aprendizagem. As abordagens às estratégias de ensino e aprendizagem, suportadas pelas tecnologias, alteram-se a cada momento, sendo uma das principais razões, o crescimento de organizações, empresas e instituições, o que implica a produção de mais conhecimento e onde os trabalhadores começam a transformar-se em trabalhadores de conhecimento, necessitando de se adaptarem à rápida procura e partilha de informação. Da experiência passada, é reconhecido que estratégias e processos pedagógicos são tarefas que podem ser criadas, enriquecidas e dinamizadas pelos actores que participam no processo de aprendizagem: gestores de curso, professores e estudantes. O desafio proposto aos diferentes actores envolvidos acelera também as mudanças que ocorrem na educação, potenciando uma sociedade baseada no conhecimento. O presente trabalho teve início no momento em que foi necessário estabelecer orientações para a aprendizagem durante o semestre em disciplinas tecnológicas, para um amplo grupo heterogéneo de alunos. De forma a tornar a aprendizagem mais eficiente para os alunos e tendo em conta os seus antecedentes, foi necessário desenvolver novas estratégias. Os Roteiros de Aprendizagem tendem a promover o auto-estudo e o estudo acompanhado, dotando o aluno com capacidade para procurar informação relevante e aprender os conteúdos disponibilizados. O resultado deste trabalho pretende fomentar um processo estimulante de ensino e aprendizagem, acompanhado por uma gestão organizada dos materiais de ensino.

Artefactos tangíveis e adaptáveis no ambiente doméstico

Recentemente assistimos a uma evolução da relação do Homem com a tecnologia, em larga medida acompanhada por novos modelos de interacção que modificam a forma de conceber os artefactos e constroem novos contextos de uso. Procuramos investigar, na presente tese, uma das abordagens emergentes, o universo dos media tangíveis, articulando a perspectiva do design da tecnologia orientada para a Human-Computer Interation (HCI), com a dimensão social, cultural e estética no uso da tecnologia. Os media tangíveis, ao contrário do que sucede com os conteúdos digitais convencionais, têm espessura e expressão física e, porque são dotados de um corpo que habita o espaço das disposições físicas, estão sujeitos à acção do mundo cultural e das práticas sociais que regem os demais objectos físicos que podemos encontrar no nosso quotidiano. Esta nova relação com a tecnologia digital obrigará as disciplinas que se encontram mais próximas do desenvolvimento tecnológico, tais como o Design de Interacção e a HCI, a abrirem-se aos contributos e abordagens das ciências humanas. Admitindo que a natureza subjacente ao processo da adaptabilidade no ambiente doméstico altera o equilíbrio da relação entre o design e o uso da tecnologia, julgamos ser essencial o desenvolvimento de uma fenomenologia da interação. Por outro lado, a adaptabilidade dos media tangíveis apresenta um conjunto de dificuldades, não apenas de ordem técnica, mas também de natureza conceptual, que têm dificultado o desenvolvimento e a implementação no terreno de tecnologias personalizáveis. Um dos objectivos da presente tese consiste em investigar um quadro conceptual capaz de enquadrar o fenómeno da adaptabilidade dos media tangíveis, e desenvolver uma tecnologia que possa servir de objecto a um estudo empírico com base numa abordagem etnográfica.