Identificação de pontos robustos em marcadores naturais e aplicação de metodologia baseada em aprendizagem situada no desenvolvimento de sistemas de realidade aumentada
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2015 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do Mackenzie |
Texto Completo: | http://dspace.mackenzie.br/handle/10899/24264 |
Resumo: | In the past, the Augmented Reality (AR) required advanced technologies in special devices for interaction and visualization. Nowadays, with the emergence of the mobile devices it has become common the usage of these tools in the development of AR systems applied to various purposes, including education, using natural markers. As the quality of images captured by mobile devices has increased the number of detected feature points has increased also, which ultimately hampers, or even prevents the technique to be used in applications, which run in real time. In addition, it becomes clear the necessity of proposing methodologies to be used in the development of educational applications using AR systems in order to improve the user s experience as well as the longevity of these applications, adding elements based on educational theories. The technique presented in this work determine illumination robust feature points, in order to reduce the time required to match high-resolution images. Additionally, the research also provides a conceptual framework methodology that, based on situated learning theory, combines the educational and technological aspects related to the context of developing mobile AR applications. Based on the experiments, it is possible to say that the technique using robust feature points saves about 70% in the processing time for matching high resolution images. |
id |
UPM_63304d6a27db3f1b5a70e54eb918ecc1 |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:dspace.mackenzie.br:10899/24264 |
network_acronym_str |
UPM |
network_name_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do Mackenzie |
repository_id_str |
10277 |
spelling |
http://lattes.cnpq.br/1974791787566027Forte, Cleberson EugenioMarengoni, Mauríciohttp://lattes.cnpq.br/61977922640516412016-03-15T19:38:53Z2020-05-28T18:07:58Z2015-10-012020-05-28T18:07:58Z2015-08-07In the past, the Augmented Reality (AR) required advanced technologies in special devices for interaction and visualization. Nowadays, with the emergence of the mobile devices it has become common the usage of these tools in the development of AR systems applied to various purposes, including education, using natural markers. As the quality of images captured by mobile devices has increased the number of detected feature points has increased also, which ultimately hampers, or even prevents the technique to be used in applications, which run in real time. In addition, it becomes clear the necessity of proposing methodologies to be used in the development of educational applications using AR systems in order to improve the user s experience as well as the longevity of these applications, adding elements based on educational theories. The technique presented in this work determine illumination robust feature points, in order to reduce the time required to match high-resolution images. Additionally, the research also provides a conceptual framework methodology that, based on situated learning theory, combines the educational and technological aspects related to the context of developing mobile AR applications. Based on the experiments, it is possible to say that the technique using robust feature points saves about 70% in the processing time for matching high resolution images.No passado, a Realidade Aumentada (RA) requeria a tecnologia avançada de dispositivos especiais de interação e de visualização. Atualmente, com o surgimento de dispositivos móveis tornou-se comum o uso destas ferramentas no desenvolvimento de sistemas de RA aplicados aos mais diversos fins, dentre eles a educação, utilizando marcadores naturais. Com o aumento na qualidade das imagens captadas pelos dispositivos móveis, preocupa o fato de que, quanto melhor esta qualidade, mais pontos de interesse tendem a ser detectados para o reconhecimento dos marcadores naturais, o que, em última instância, dificulta ou mesmo impede que a técnica seja utilizada em aplicações que exijam funcionamento em tempo real. Soma-se a isto a constatação da necessidade de proposição de metodologias a serem empregadas no desenvolvimento de aplicações educacionais usando RA, visando tanto a melhoria da experiência do usuário quanto à longevidade de utilização destas aplicações, por meio da incorporação de elementos baseados em teorias educacionais. A técnica proposta neste trabalho para determinação de pontos de interesse robustos à variação de iluminação visa diminuir o tempo necessário para a correspondência entre imagens em alta definição. A pesquisa indica também uma metodologia no formato de framework conceitual, que, baseada na teoria de aprendizagem situada, correlaciona os aspectos educacionais e tecnológicos próprios ao contexto do desenvolvimento de aplicações de RA móvel. Com base nos experimentos realizados, é possível observar que a técnica que utiliza os pontos robustos, representa economia de, aproximadamente, 70% no tempo necessário para a correspondência entre imagens em alta definição.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superiorapplication/pdfFORTE, Cleberson Eugenio. Identificação de pontos robustos em marcadores naturais e aplicação de metodologia baseada em aprendizagem situada no desenvolvimento de sistemas de realidade aumentada. 2015. 117 f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica) - Universidade Presbiteriana Mackenzie, São Paulo, 2015.http://dspace.mackenzie.br/handle/10899/24264porUniversidade Presbiteriana Mackenzievisão computacionalpontos de interesserealidade aumentadacomputer visionfeature pointsaugmented realityCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICAhttp://tede.mackenzie.br/jspui/retrieve/3797/CLEBERSON%20EUGENIO%20FORTE.pdf.jpgIdentificação de pontos robustos em marcadores naturais e aplicação de metodologia baseada em aprendizagem situada no desenvolvimento de sistemas de realidade aumentadainfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do Mackenzieinstname:Universidade Presbiteriana Mackenzie (MACKENZIE)instacron:MACKENZIESilveira, Ismar Frangohttp://lattes.cnpq.br/3894359521286830Kirner, Claudiohttp://lattes.cnpq.br/0277705848688464Concilio, Ilana de Almeida Souzahttp://lattes.cnpq.br/8570600616103852Thomaz, Carlos Eduardohttp://lattes.cnpq.br/1787052168477889BREngenharia ElétricaUPMEngenharia ElétricaORIGINALCLEBERSON EUGENIO FORTE.pdfCLEBERSON EUGENIO FORTE.pdfapplication/pdf2993646https://dspace.mackenzie.br/bitstreams/656e3ed7-474a-43ba-a7a1-ad37248d51a1/downloadb96b0a7e7542f597c485bfd4422090bfMD51TEXTCLEBERSON EUGENIO FORTE.pdf.txtCLEBERSON EUGENIO FORTE.pdf.txtExtracted texttext/plain203866https://dspace.mackenzie.br/bitstreams/db0a2b88-4ad6-4f4e-a716-0adbd3a1d59b/downloadf7d2373f397006ae89f098e36d7a889dMD52THUMBNAILCLEBERSON EUGENIO FORTE.pdf.jpgCLEBERSON EUGENIO FORTE.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1188https://dspace.mackenzie.br/bitstreams/9388ad7f-203b-46d3-9866-c4b5254dc553/download5d7a801be88d37c56e13b09f9621d4a4MD5310899/242642022-03-14 16:56:10.908oai:dspace.mackenzie.br:10899/24264https://dspace.mackenzie.brBiblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://tede.mackenzie.br/jspui/PRIhttps://adelpha-api.mackenzie.br/server/oai/repositorio@mackenzie.br||paola.damato@mackenzie.bropendoar:102772022-03-14T16:56:10Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do Mackenzie - Universidade Presbiteriana Mackenzie (MACKENZIE)false |
dc.title.por.fl_str_mv |
Identificação de pontos robustos em marcadores naturais e aplicação de metodologia baseada em aprendizagem situada no desenvolvimento de sistemas de realidade aumentada |
title |
Identificação de pontos robustos em marcadores naturais e aplicação de metodologia baseada em aprendizagem situada no desenvolvimento de sistemas de realidade aumentada |
spellingShingle |
Identificação de pontos robustos em marcadores naturais e aplicação de metodologia baseada em aprendizagem situada no desenvolvimento de sistemas de realidade aumentada Forte, Cleberson Eugenio visão computacional pontos de interesse realidade aumentada computer vision feature points augmented reality CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA |
title_short |
Identificação de pontos robustos em marcadores naturais e aplicação de metodologia baseada em aprendizagem situada no desenvolvimento de sistemas de realidade aumentada |
title_full |
Identificação de pontos robustos em marcadores naturais e aplicação de metodologia baseada em aprendizagem situada no desenvolvimento de sistemas de realidade aumentada |
title_fullStr |
Identificação de pontos robustos em marcadores naturais e aplicação de metodologia baseada em aprendizagem situada no desenvolvimento de sistemas de realidade aumentada |
title_full_unstemmed |
Identificação de pontos robustos em marcadores naturais e aplicação de metodologia baseada em aprendizagem situada no desenvolvimento de sistemas de realidade aumentada |
title_sort |
Identificação de pontos robustos em marcadores naturais e aplicação de metodologia baseada em aprendizagem situada no desenvolvimento de sistemas de realidade aumentada |
author |
Forte, Cleberson Eugenio |
author_facet |
Forte, Cleberson Eugenio |
author_role |
author |
dc.contributor.advisor1Lattes.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/1974791787566027 |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Forte, Cleberson Eugenio |
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv |
Marengoni, Maurício |
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv |
http://lattes.cnpq.br/6197792264051641 |
contributor_str_mv |
Marengoni, Maurício |
dc.subject.por.fl_str_mv |
visão computacional pontos de interesse realidade aumentada |
topic |
visão computacional pontos de interesse realidade aumentada computer vision feature points augmented reality CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA |
dc.subject.eng.fl_str_mv |
computer vision feature points augmented reality |
dc.subject.cnpq.fl_str_mv |
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA |
description |
In the past, the Augmented Reality (AR) required advanced technologies in special devices for interaction and visualization. Nowadays, with the emergence of the mobile devices it has become common the usage of these tools in the development of AR systems applied to various purposes, including education, using natural markers. As the quality of images captured by mobile devices has increased the number of detected feature points has increased also, which ultimately hampers, or even prevents the technique to be used in applications, which run in real time. In addition, it becomes clear the necessity of proposing methodologies to be used in the development of educational applications using AR systems in order to improve the user s experience as well as the longevity of these applications, adding elements based on educational theories. The technique presented in this work determine illumination robust feature points, in order to reduce the time required to match high-resolution images. Additionally, the research also provides a conceptual framework methodology that, based on situated learning theory, combines the educational and technological aspects related to the context of developing mobile AR applications. Based on the experiments, it is possible to say that the technique using robust feature points saves about 70% in the processing time for matching high resolution images. |
publishDate |
2015 |
dc.date.available.fl_str_mv |
2015-10-01 2020-05-28T18:07:58Z |
dc.date.issued.fl_str_mv |
2015-08-07 |
dc.date.accessioned.fl_str_mv |
2016-03-15T19:38:53Z 2020-05-28T18:07:58Z |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
format |
doctoralThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.citation.fl_str_mv |
FORTE, Cleberson Eugenio. Identificação de pontos robustos em marcadores naturais e aplicação de metodologia baseada em aprendizagem situada no desenvolvimento de sistemas de realidade aumentada. 2015. 117 f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica) - Universidade Presbiteriana Mackenzie, São Paulo, 2015. |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
http://dspace.mackenzie.br/handle/10899/24264 |
identifier_str_mv |
FORTE, Cleberson Eugenio. Identificação de pontos robustos em marcadores naturais e aplicação de metodologia baseada em aprendizagem situada no desenvolvimento de sistemas de realidade aumentada. 2015. 117 f. Tese (Doutorado em Engenharia Elétrica) - Universidade Presbiteriana Mackenzie, São Paulo, 2015. |
url |
http://dspace.mackenzie.br/handle/10899/24264 |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.rights.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.format.none.fl_str_mv |
application/pdf |
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Presbiteriana Mackenzie |
publisher.none.fl_str_mv |
Universidade Presbiteriana Mackenzie |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do Mackenzie instname:Universidade Presbiteriana Mackenzie (MACKENZIE) instacron:MACKENZIE |
instname_str |
Universidade Presbiteriana Mackenzie (MACKENZIE) |
instacron_str |
MACKENZIE |
institution |
MACKENZIE |
reponame_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do Mackenzie |
collection |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do Mackenzie |
bitstream.url.fl_str_mv |
https://dspace.mackenzie.br/bitstreams/656e3ed7-474a-43ba-a7a1-ad37248d51a1/download https://dspace.mackenzie.br/bitstreams/db0a2b88-4ad6-4f4e-a716-0adbd3a1d59b/download https://dspace.mackenzie.br/bitstreams/9388ad7f-203b-46d3-9866-c4b5254dc553/download |
bitstream.checksum.fl_str_mv |
b96b0a7e7542f597c485bfd4422090bf f7d2373f397006ae89f098e36d7a889d 5d7a801be88d37c56e13b09f9621d4a4 |
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv |
MD5 MD5 MD5 |
repository.name.fl_str_mv |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do Mackenzie - Universidade Presbiteriana Mackenzie (MACKENZIE) |
repository.mail.fl_str_mv |
repositorio@mackenzie.br||paola.damato@mackenzie.br |
_version_ |
1813820022558031872 |