João Eduardo Remaeh

Universidade Autônoma de Assunção (Paraguai)

5 - Realidade Virtual: RV
5.1 - Definição
A Realidade Virtual pode ser definida como:
A simulação de meio-ambientes e dos mecanismos sensoriais do homem pelo computador, de maneira tal que busca proporcionar ao usuário a sensação de imersão e a capacidade de interação com meio-ambientes artificiais.[Rios: 1994].
Um dos ramos da informática, pouco conhecido pela maioria das pessoas, a realidade virtual ou RV, normalmente está associada a inúmeras fantasias e ficção. Tendo diversas terminologias e conceitos como Realidade Sintética e Ciberespaço.
Para alguns a RV é uma simulação interativa que nos permite voar sobre um modelo. Para outros, é um ambiente de rede onde várias pessoas compartilham suas realidades, como comunidades virtuais (sala de bate-papos). Outros restringem o conceito de RV ao uso de equipamentos sofisticados como o HMD (Head Mount Devices), que permite ao usuário fazer imersão em ambientes artificiais, ou realidades sintéticas tridimensionais, ou ainda a utilização de luvas de dados para manipulação de objetos em ambientes virtuais, ou interface virtual para manipular objetos distantes no mundo real.
A terminologia que utilizamos para definir realidade virtual é em si mesma contraditória e equivocada, pois como é possível para alguma coisa ser real e virtual ao mesmo tempo?
Entretanto, as primeiras comunicações através do uso do telegrafo, utilizou-se de fios como meio para emissão de sinais elétricos codificados; (Não forneciam
estes aparelhos um compartilhamento de idéias entre pessoas virtualmente distantes e ainda assim ligadas entre si por um fio).
Segundo Lévy (1996), a palavra virtual vem do latim medieval virtualis, derivado por sua vez de virtus, força, potência. Na filosofia escolástica, é virtual
o que existe em potência e não em ato. O virtual tende a atualizar-se sem ter passado, no entanto, à concretização efetiva ou formal. A árvore está virtualmente presente na semente. Em termos rigorosamente filosóficos, o virtual não se opõe ao real, mas ao atual: virtualidade e atualidade são apenas duas maneiras de ser diferente.

5.2 - Primeiras Pesquisas
No início dos anos cinqüenta, Fred Waller, na busca de criar um meio de alta imersão, inventaria o Cinerama. Ele estava atento ao fato de os olhos humanos cobrirem uma área de 155º na vertical e 185º na horizontal. Rapidamente, Waller foi contratado pela Força Aérea Americana onde passou a desenvolver simuladores militares de vôo, para treinamento de seus pilotos.

Fred Waller Fonte: http://www.widescreenmuseum.com/widescreen/wingcr1.htm

Esquema do Sistema de Filmagem do Cinerama Fonte: http://www.widescreenmuseum.com/widescreen/wingcr2.htm

Em 1957, Morton Heilig inventa o Sensorama e o patenteia em 1962, o simulador Sensorama, foi construído para fins de entretenimento, este equipamento era constituído de uma cabine com filmes em 3D (visão estereoscópica), som estéreo, vibrações mecânicas, ar direcionado por ventiladores e inserção de aromas para sustentar a idéia do ambiente em questão, permitindo assim que o usuário tivesse uma completa jornada multisensorial.

Sensorama em uso Fonte: http://www.mortonheilig.com/InventorVR.html

Por volta de 1965, Ivan Sutherland apresentou à comunidade científica a idéia de usar computadores para desenhar projetos diretamente na tela de um computador através do uso de uma caneta ótica “Light Pen Sketchpad”, assim iniciou-se a computação gráfica. Sutherland tornou-se o idealizador da atual indústria de CAD e desenvolveu o primeiro videocapacete totalmente voltado para gráficos de computador.

Dr. Ivan Sutherland Fonte: http://www.cc.gatech.edu/classes/cs6751_97_fall/projects/abowd_team/ivan/iva n.html

Sutherland utilizando a Light Pen Sketchpad no computador TX-2. Fonte: http://www.cc.gatech.edu/classes/cs6751_97_fall/projects/abowd_team/ivan/iva n.html

Light Pen Sketchpad Fonte: http://www.cl.cam.ac.uk/TechReports/UCAM-CL-TR-574.html

No projeto, “The Ultimate Display”, com o uso deste videocapacete “head mounted display”, tornou-se possível ao usuário ver, através da movimentação de sua cabeça, os diferentes lados de uma estrutura feita de seções flutuando no espaço.

Head Mounted Display, sendo testado Fonte: http://www.columbia.edu/cu/gsapp/BT/RESEARCH/VR-CONST/aug¬real.html

Visão obtida através do Head Mounted Display Fonte: http://www.columbia.edu/cu/gsapp/BT/RESEARCH/VR-CONST/aug¬real.html

Em 1970, Myron Krueger combinava sistemas de vídeo com imagens de computadores gerando Realidade Artificial, R.A., na Universidade de Wisconsin.
Nesta modalidade de R.A. era introduzido foto de pessoas a gráficos de computadores, permitindo uma nova interação de realidade jamais vista.
Denominado Videoplace, consistia de uma câmera de vídeo gerando imagens em duas dimensões de pessoas em tela grande, onde era possível interagir um com o outro e também com objetos projetados no telão, sendo estas imagens constantemente processadas por computador.

Incorporação da imagem da pessoa a gráfico de computador Fonte: http://bubblegum.parsons.edu/~praveen/thesis/html/wk05_1.html

Em 1982, Thomas Furness apresenta o projeto VCASS (Visually Coupled Airborne Systems Simulador), denominado Super Cockpit, para a Força Aérea dos Estados Unidos, este projeto consistia de um simulador de cabine de avião computadorizado ligado a videocapacetes com áudio, gerando com isso um ambiente em três dimensões. Este projeto destinava-se ao treinamento de pilotos de caça, porém seu custo era da ordem de milhões de dólares.

Fonte: [Pimentel: 1995] “]

Capacete Super Cockpit Visão do usuário com capacete Fonte: [Pimentel: 1995

Em 1984, depois do surgimento dos visores de cristal líquido ou, LCD (Liquid Crystal Display), Michael McGreevy, inicia seu trabalho no projeto VIVED (Virtual Visual Environment Display), na NASA (National Aeronautics and Space Administration), com imagens estereoscópicas. Sua resolução era baixa se comparada ao VCASS, porém a um custo satisfatório.

Projeto VIVED (NASA) Fonte: http://ligwww.epfl.ch/~thalmann/papers.dir/06.virtual.pdf

Em 1985 Scott Fisher uniu-se a este projeto de pesquisa, acrescentando luvas de dados com dispositivos táteis, reconhecimento de voz, som 3D.

Scott Fisher Fonte: http://www.itofisher.com/PEOPLE/sfisher/

Luva de dados -DataGlove Fonte: http://www.informaticamedica.org.br/informed/virtual.htm

Ainda 1985 Thomas Zimmerman e Jaron Lanier criam a empresa VPL Research, e produzem comercialmente a luva de dados, DataGlove, capaz de perceber a movimentação e inclinação dos dedos da mão.

Thomas Zimmerman e sua luva DataGlove Fonte: http://www.almaden.ibm.com/cs/people/zimmerman/tzim.html

Em 1986 a NASA já tinha seu ambiente virtual com comandos de voz, com som 3D e geração de voz sintetizada por computador e também manipulação de objetos virtuais através das mãos.
Em 1989 a empresa AutoDesk apresenta ao mundo seu sistema de Realidade Virtual, baseado em computador pessoal.
A partir daí inicio-se a comercialização de conjuntos de novas tecnologias de realidade virtual a preços acessíveis.

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