TCC Graduação no Curso de Engenheria Elétrica
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Estes foram os slides apresentados durante a defesa da minha graduação no curso de Engenheria Elétrica da Universidade Salvador.
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- 1. UNIFACS TFC-2003 por Victory Fernandes Simulação Distribuída em Ambientes Virtuais 3D e Mídias Interativas “A ilusão vai ser tão grande que não seremos mais capazes de distingüir entre o que é real e o que não é.” Steve Williams
- 2. UNIFACS TFC-2003 por Victory Fernandes Simulação Distribuída em Ambientes Virtuais 3D e Mídias Interativas UNIFACS – Universidade Salvador Departamento de Engenharia e Arquitetura - DEAR Curso Engenharia Elétrica com Ênfase em Redes de Computadores TFC – Trabalho de Final de Curso Graduando: Victory Santos Fernandes Prof. Orientadora: Mônica Valéria Caldas de Aguiar
- 3. UNIFACS TFC-2003 por Victory Fernandes • Ambientes Virtuais 3D • Tecnologias de AV3D • Aplicativo Desenvolvido • Conclusões Abordagem
- 4. UNIFACS TFC-2003 por Victory Fernandes Ambientes Virtuais 3D Noções e Conceitos • Treinamento e simulação de situações de risco. • Apoio ao ensino e aprendizagem à distância. • Treinamento Médico • Tratamento de Fobias • Pesquisas Arqueológicas • Arquitetura e Planejamento Urbano • Entretenimento Virtual. AVs e as aplicações em RV podem ser definidos como modelos de ambientes gerados por computador que criam um senso de lugar. Maher & Simoff (1999)
- 5. UNIFACS TFC-2003 por Victory Fernandes Ambientes Virtuais 3D Noções e Conceitos • Sistemas: – Imersivos – Não imersivos.
- 6. UNIFACS TFC-2003 por Victory Fernandes Ambientes Virtuais 3D Geração de Imagens e Sons 3D • Informação Visual é crucial para orientação espacial. (Rendering). • Sons 3D auxiliam interpretação de informações multi-dimensionais. • Fidelidade das Mídias Contínuas. A tecnologia dos Ambientes Virtuais surgiu, nos últimos anos, como a resposta para soluções onde a imersão, interação e o envolvimento são fundamentais Astheimer (1995)
- 7. UNIFACS TFC-2003 por Victory Fernandes Ambientes Virtuais 3D Simulação e Simulação Distribuída Recursos para: • Simulação local ou compartilhada entre diversos usuários • Reconhecimento e administração de usuários • Interação com o AV3D In distributed Virtual Reality, users are immersed in a 3D multimedia world where they can interact with other participants and objects through the current walk, fly and examine interaction metaphors. Andreas Loekkemyhr – (1998 )
- 8. UNIFACS TFC-2003 por Victory Fernandes Ambientes Virtuais 3D Requerimentos e Recomendações • Largura de Banda • Latência < 100ms (Interatividade) • QoS em Tempo Real • Segurança • Sistemas Imersivos • Independente de Plataforma e Rede (i.e.: Java3D) • Baseado em padrões abertos (i.e.: VRML) • Flexível (Multicast)
- 9. UNIFACS TFC-2003 por Victory Fernandes Tecnologias de AV3D • Java3D • Virtual Reality Modeling Language (VRML) • Extensible 3D (X3D) • OpenGL
- 10. UNIFACS TFC-2003 por Victory Fernandes Tecnologias de AV3D OpenGL - Ferramenta para Construção Multimídia • Padrão desde 1992 • Estável • Confiável • Flexível • Fácil de Utilizar • Muito bem documentado
- 11. UNIFACS TFC-2003 por Victory Fernandes GLScene OpenGL em Delphi • Biblioteca OpenGL gratuita para Delphi, que disponibiliza classes, componentes e objetos para o desenvolvimento de aplicativos em OpenGL 3D mantendo o conceito RAD (Rapid Application Development) • 24 componentes para criação de imagens, animações, sombras, transparências, detecção de colisão, interface com periféricos dentre outras funções.
- 12. UNIFACS TFC-2003 por Victory Fernandes Ambientes Virtuais 3D Implementação para o TFC – 3DVE • Aplicativo de comunicação interprocessos que implementa funcionalidade de ambiente virtual para testes de desempenho. Ver demo anexo
- 13. UNIFACS TFC-2003 por Victory Fernandes Sistema 3DVE Funcionalidades Implementadas • Detecção de presença do mouse sobre a peça a ser movida. • Movimentação em 3 eixos de 1 objeto (dodecahedro) na cena com o mouse. • Movimentação do ângulo de visão da cena pelo observador. • Comunicação de inúmeros processos através de broadcast UDP. • Transmissão das posições cartesianas da peça na cena.
- 14. UNIFACS TFC-2003 por Victory Fernandes Sistema 3DVE Funcionalidades Futuras • Adição de objetos na cena. • Detecção de colisões entre objetos. • Detecção de exceções e incoerências para tratamento das questões onde diversos usuários interagem com a mesma peça. • Compensação de problemas causados por atrasos e perda de pacotes na rede. • Comunicação de inúmeros processos através de multicast UDP. Transmissão das tendências de movimentação e aceleração em função dos eixos.
- 15. UNIFACS TFC-2003 por Victory Fernandes Trabalho de Fim de Curso Conclusões – Implementação e Testes 3DVE • Testes realizados em até 6 máquinas numa rede Ethernet 10/100 com ip de broadcast 192.168.0.255. • Sistema estável tendo executado corretamente todas as funcionalidades implementadas. • Não foi possível perceber atrasos significativos na transferência e/ou tratamento das informações transmitidas. • O aumento do número de estações e a freqüencia com que as mesmas realizavam alterações no posicionamento do objeto, evidenciou a necessidade da implementação dos tratamentos de inconsistência descritos.
- 16. UNIFACS TFC-2003 por Victory Fernandes Trabalho de Fim de Curso Conclusões – Áreas abordadas no tema • Programação • Redes de Computadores • Software em Tempo Real • Cálculo • Eletrônica • Telecomunicações • Processos Estocásticos
- 17. UNIFACS TFC-2003 por Victory Fernandes Links Relacionados OpenGL www.opengl.org GlScene http://glscene.sourceforge.net/index.php Ambientes Virtuais http://docentes.pcc.usp.br/toledo/pdf/realidade_virtual.pdf http://crisrios.sites.uol.com.br/rv/Realid_Virtual.html Aplicações em Jogos http://www.sulaco.co.za/opengl3.htm http://developer.nvidia.com/page/opengl_effects.html http://nehe.gamedev.net Actuality Systems www.actuality-systems.com www.mesa3d.org http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/020150030505.html
- 18. UNIFACS TFC-2003 por Victory Fernandes Maiores Informações Victory Fernandes E-mail: victory@igara.com.br Site: www.victory.hpg.com.br www.igara.com.br Msn: hotasim@hotmail.com.br ICQ: 14016999 Obrigado!
Notas do Editor
- Ambientes Virtuais 3D Noções de Ambientes Virtuais 3D Simulação e simulação distribuída. QoS em AV3D Aplicações e Tendências Tecnnologias de rede Sockets UDP Sockets Multicast e Broadcast Tecnologias de AV3D OpenGL Noções GLScene - Ferramenta para OpenGL em Delphi Aplicações e Tendências VRML Java3D X3D O Aplicativo Desenvolvido Plataforma de Desenvolvimento (Delphi) Características Interface Componentes Protocolo Aplicações e Possibilidades To-Do Conclusões
- Treinamento e simulação de situações de risco Apoio ao ensino e aprendizagem à distância. Entretenimento Virtual.
- Se não houver continuidade há perda da sensação de realidade. Sons 3D ajudam por exemplo na sensação de coisas acontecendo atrás ou ao seu lado... sem q para isso vc esteja olhando para elas... Sons ajudam no cálculo intuitivo de distancia e material dos objetos
- Largura de banda deve ser sufiente para manter continuidade Latencia não dever maior q 100 ms para manter sensação de realidade QoS deve ser mantido Segurança em acesso a dados e ambientes privativos
- Industry standard Consorcio independente An independent consortium, OpenGL is the only truly open, vendor-neutral, multiplatform graphics standard. Stable OpenGL implementations have been available for more than seven years on a wide variety of platforms. Reliable and portable Backward compatibility requirements ensure that existing applications do not become obsolete. Scalable OpenGL API-based applications can run on systems ranging from consumer electronics to PCs, workstations, and supercomputers. As a result, applications can scale to any class of machine that the developer chooses to target. Easy to use OpenGL is well structured with an intuitive design and logical commands. Efficient OpenGL routines typically result in applications with fewer lines of code than those that make up programs generated using other graphics libraries or packages. In addition, OpenGL drivers encapsulate information about the underlying hardware, freeing the application developer from having to design for specific hardware features. Well-documented Numerous books have been published about OpenGL, and a great deal of sample code is readily available, making information about OpenGL inexpensive and easy to obtain.
- Mais de 70 aplicações demo de uso dos componentes da biblioteca