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Claudio Kirner - PROJETOS
Claudio Kirner
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PROJETOS


Nesta seção, estão as descrições dos projetos financiados e a disponibilização de alguns exemplos de aplicativos de realidade aumentada para aprendizagem, desenvolvidos no âmbito do Projeto SICARA, financiado pelo CNPq. Para vê-los, entre em Sicara.

Projetos Financiados

 
1 – (2005 -  2007)    Livro de Realidade Aumentada para Crianças Portadoras de Necessidades Especiais

            Descrição: O livro, desde a sua invenção, tornou-se um elemento efetivo e um símbolo do aprendizado, ajudando na construção do conhecimento.Para crianças com necessidades especiais, no entanto, são importantes elementos mais interativos e motivadores.  Assim, este projeto visa conjugar os fatores positivos do livro com as vantagens de ambientes interativos visuais e sonoros, usando o computador e a tecnologia de realidade aumentada.Nesse ambiente, o livro, com pequenas marcas parecidas com código de barras, ao ser colocado no campo de visão de uma webcam, faz com que apareçam sobre ele objetos e cenários virtuais animados, interativos e sonorizados.  Isto permite que crianças com dificuldades visuais ou auditivas tenham, no livro, elementos mais motivadores para o aprendizado. A visualização do livro potencializado com elementos virtuais pode dar-se no monitor, em projeção, ou em capacete de realidade virtual, enquanto que o som associado pode ser ouvido através de auto-falantes. A interação, tanto com elementos visuais quanto sonoros, ocorre através da movimentação de pequenas placas de papel, manipuladas pelo usuário.Desta maneira, este sistema oferece melhores condições de interação entre elemento reais e virtuais, facilitando a associação, a reflexão e o prazer de realizar e aprender.Portanto, o projeto tem por objetivo construir um Livro Interativo com Realidade Aumentada para Crianças Portadoras de necessidades Especiais (LIRA-ESPEC), que propicie interação de maneira natural e auxilie a relação pedagógica e o aprender de conceitos abstratos em idade pré-escolar.

Integrantes: Claudio Kirner (Responsável); Tereza Gonçalves Kirner; Tania Rossi Garbin; Silvia Cristina Galana; Carlos A Dainese; Ricardo Rogero Recchia; Francisco César de Oliveira.

Financiador(es): Fundo de Apoio a Pesquisa da Unimep-FAPIC-UNIMEP

 

2 – (2005 -  2007)    Sistema Complexo Aprendente: Um Ambiente de Realidade Aumentada para Educação

            Descrição: Os avanços na área computacional propiciam novas relações de interação homem-máquina, a partir de interfaces diretas e abertas que oferecem novas conexões, transformam o meio e favoreçem a construção do conhecimento, sem instruções previamente elaboradas e definidas pelo educador, fazendo com que os professores auxiliem os alunos na descoberta e construção do novo.  A idéia central do projeto é que o conhecimento não é transmitido - cada indivíduo, a partir das sensações, emoções e do potencial criativo, constrói o conhecimento através de novas experiências, o que pode ser favorecido com a tecnologia de realidade aumentada (RA) aplicada à educação, onde os fluxos de interação entre usuário e ambiente são construídos e modificados de forma direta, em tempo real.  A possibilidade de interação entre imagens de objetos reais e virtuais, que ocorre através da realidade aumentada, pode oferecer maiores informações sensitivas, facilitando a associação, a reflexão sobre a situação e o prazer em realizar e aprender. Portanto, em ambientes de realidade aumentada, consegue-se a realização de experiências e situações educativas de forma interativa e sem a necessidade de laboratórios equipados, possibilitando a criação de tarefas individualizadas ou em grupo, navegação, visualização de pontos de vista distintos, exploração de locais com formas diferenciadas de imagens sem riscos e limites. Para isto, usa-se um ambiente de baixo custo formado por um computador, uma ou mais câmeras de vídeo e software para a mistura das imagens reais e virtuais. Esta proposta tem por objetivo construir ambientes de realidade aumentada, interativos e abertos, com base na teoria da complexidade, para auxiliar a relação pedagógica e o aprender de conceitos abstratos de alunos do ensino fundamental. 

Integrantes: Claudio Kirner (Responsável); Tania Tossi Garbin; Tereza G Kirner; Carlos A Dainese; Hugo Asmann; Adilson Gonzaga.

Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico-CNPq

 

3 – (2003 -  Atual)    ECRA - Ensino de Ciências com Realidade Aumentada

                                         (STAR – Science Teaching with Augmented Reality)

            Descrição: O projeto consiste no desenvolvimento de ambientes de realidade aumentada e misturada para aplicações educacionais, particularmente aqueles voltados para o ensino de ciências.O desenvolvimento do ambiente utilizará técnicas de realidade virtual, visão computacional, processamento de imagens e multimídia, gerando um ambiente onde um objeto virtual animado será colocado sobre uma placa real capturada por uma câmera de vídeo. A manipulação da placa real será aplicada ao objeto associado com a placa.Numa primeira fase, será montado o projeto da água virtual com realidae aumentada, usando a aplicação da equipe de Portugal e a infra-estrutura da equipe do Brasil.Posteriormente, o ambiente será expandido para permitir interação com os objetos virtuais e atuação de participantes remotos, constituindo um ambiente colaborativo de realidade aumentada.

Integrantes: Claudio Kirner (Responsável); Tereza Gonçalves Kirner; Carlos Alberto Dainese; Tania Rossi Garbin; Márcio Merino Fernandes; Carlos Fiolhais; Jorge AlbertoTrindade (Responsável em Portugal).

Financiador(es): Universidade de Coimbra – UC/Portugal e Universidade Metodista de Piracicaba – UNIMEP/Brasil

 

4 – (2003 -  2005)  RACS - Construção de um Sistema de Realidade Aumentada para Desenvolvimento Cognitivo da Criança Surda

            Descrição: Atualmente, verificamos a utilização da tecnologia computacional em quase todas as atividades diárias, desenvolvendo aplicações cada vez mais complexas. Novas interfaces são definidas, e a capacidade menos rígida e mais fluente de manipulá-las tem permitido maior e melhor interação homem-máquina. Neste contexto, a tecnologia da Realidade Virtual tem permitido explorar situações diferenciadas como melhor capacidade de interação e imersão em ambientes gráficos tridimensionais simulados por computador.  Na área educacional o recurso tecnológico da Realidade Virtual tem facilitado em tarefas complexas e trazendo benefícios em aplicações diferenciadas, apresentando-se como uma nova ferramenta no processo de aprendizagem e na superação  das dificuldades inerentes a área, assim é possível a utilização de dispositivos multi-sensoriais, simulação de ambientes e utilização de recursos gráficos. A utilização de multimeios constitui  recurso importante para o desenvolvimento cognitivo  do surdo, pois seu universo é visual. Desta forma pode ser considerada uma tecnologia avançada de interface entre o computador e o usuário, e pode, assim, facilitar o trabalho com indivíduos portadores de deficiências através de recursos adequados para o desenvolvimento de habilidades.Esse projeto tem por objetivo construir  um sistema de realidade aumentada para facilitar o desenvolvimento cognitivo da criança surda.  Trata-se de trabalho inovador na área gráfica e desenvolvimento humano, com aplicações de técnicas de Computação Gráfica, Processamento de Imagens, Realidade Virtual, Desenvolvimento de Sistemas e Processos Cognitivos. O projeto será desenvolvido no laboratório de Realidade Virtual da Pós Graduação em Computação, que contém os requisitos necessários. Várias fases serão destinadas ao projeto, destacando-se: a) definição do sistema de realidade aumentada, b)métodos de calibração de câmera, c) técnicas de detecção de movimentos e d) aplicações. Cabe salientar, que nas aplicações

Integrantes: Claudio Kirner (Responsável); Tereza Gonçalves Kirner; Nivaldi Calonego Júnior; Carlos Alberto Dainese; Tania Rossi Garbin.

Financiador(es): Universidade Metodista de Piracicaba-UNIMEP

 

5 – (2002 – 2003)    VESIV - Virtual Environment for Shared Interactive Visualization

            Descrição: The objective of this project is the development of a distributed virtual environment, which allows shared interactive visualization among remotely locate participants, discussing common interest problems. This environment aims to provide a quite realistic visualization of objects permitting immersive and not immersive interactions whith those objects.  Moreover, the system should support the simultaneous  visualization of different views of an object as well as the animation and graphics of performance analisys of the simulation being executed.The project intends to be applicable in several scientific and technological areas as a support for discussion and resolution of problems among remotely located professionals, in a commom collaborative environment.  The selected application is regarded to agriculture area as well as to economy, automotive industry and medical area. The development of the project is carried out and evaluated in both sides.

Integrantes: Claudio Kirner (Responsável); Nivaldi Calonego Jr; Tereza G Kirner

Financiador(es): Center Of Computer Graphics-ZGDV, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico-CNPq

 

6 – (1999 – 2001)    RESE- Remote Educational System using a Coupled Cave/Workbench/Monitor Environment

            Descrição: This project intends to develop a system for education, using three types of virtual environments, involving a CAVE, a responsible Workbench and monitors, coupled over a network.The educational contents will be delivered by medical/anatomical field and the agriculture field, so that an expert or teacher can demonstrate or teach a subject using the system for remote access and interation.Althought the main collaboration will be primarily related to the development of the computational environment, applications in medical and agriculture areas will also be developed.  Both partners will collaborate in the computational area, while German partners will contribute with medical expertise and Brazilian partners will contribute with agriculture experience.

Integrantes: Claudio Kirner (Responsável); Tereza Gonçalves Kirner

Financiador(es): Institute For Media Communications-IMK-GMD, Conselho Nacional de

 

7 – (1999 – 2001)    Museu Virtual: Ferramenta de Autoria para Criação de Museus em Realidade Virtual para Apoio à Aprendizagem Colaborativa

            Descrição: O projeto, no lado da Fundação e do Centro de Pesquisas de São Carlos, foi direcionado para o desenvolvimento do sistema distribuído de realidade virtual, incluindo o suporte de rede, comunicação entre participantes, e ambientes virtuais contendo os avatares animados. Todo processo relacionado com interface, interação e aplicação ficou por conta dessa parte da equipe.

Integrantes: Claudio KirnerTereza Gonçalves Kirner; Raul Sidney Wazlawick (Responsável); Marta Rosatelli; Léa Fagundes

Financiador(es): Universidade Federal de Santa Catarina-UFSC, Universidade Federal do Rio Grande do Sul-UFRGS, Centro de Pesquisas de São Carlos-CPSC, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico-CNPq

 

8 – (1997 – 1997)    Infra-estrutura dos Laboratórios de Realidade Virtual da UFSCar

            Descrição: O projeto consistiu na reforma dos laboratórios de realidade virtual, dotando-os de instalação e equipamentos de realidade virtual para oferecer melhores condicções para o desenvolvimento das pesquisas na área no Departamento.

profissionalizante (0); Doutorado (0);

Integrantes: Claudio Kirner (Responsável);

Financiador(es): Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo-FAPESP

 

9 – (1996 – 1998)    AVVIC - Ambiente Virtual para Visualização Interativa Compartilhada

            Descrição: O projeto consistiu no desenvolvimento de ambientes colaborativos de realidade virtual para aplicações agrícolas e educacionais. Para isto, foram desenvolvidos: um suporte para sistemas distribuídos de realidade virtual, interfaces para sistemas colaborativos tridimensionais, sistemas com múltiplas visões simultâneas, processos interativos para uso em grupo, modelagens. simulações, etc. Os resultados constituiram alguns ambientes tridimensionais para reuniões de especialistas remotos, através da participação de avatares, representando os participantes. Foram desenvolvidos exemplos pela EMBRAPA e aplicações educacionais como a sala de aula virtual.

Integrantes: Claudio Kirner (Responsável); Tereza Gonçalves Kirner; José Remo Ferreira Brega; Ednaldo Brigante Pizzolato; Antonio Carlos Sementille; Paulo estevão Cruvinel; Márcio Serolli Pinho; Cesar Augusto Camilo Teixeira; Jerônimo Freire; Ildeberto de Gênova Bugatti; André Luis Battaiola; André Torre Neto; Bernardo Copstein

Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico-CNPq

Link do Projeto: http://www.ckirner.com/download/projetos/AVVIC-PROTEM95.pdf

 

10 – (1996 – 1998)  Desenvolvimento de Pesquisas de Realidade Virtual

            Descrição: O projeto consistiu no desenvolvimento de pesquisas de Realidade Virtual, relacionadas com modelagem, detecção de colisão, navegação, suporte de rede para sistemas distribuídos de realidade virtual e aplicações educacionais, tendo com principal finalidade a formação de recursos humnanos especializados em realidade virtual.

Integrantes: Claudio Kirner (Responsável); Tereza Gonçalves Kirner; Ildeberto de Gênova Bugatti; André Luis Battaiola

Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico-CNPq

 

11 – (1991 – 1993)  Projeto de um Sistema de Computação Paralela Híbrida

            Descrição: O projeto consistiu no desenvolvimento de um computador paralelo com subsistema de comunicação baseado em barramento paralelo centralizado. O computador foi concebido com uma arquitetura recursiva com caracterísitcas incrementais, de forma a poder ser configurado como uma máquina massivamente paralela, além de possuir tolerância a falhas de hardware e software e manutenção on-line. Para extração do paralelismo das aplicações foram utilizadas técnicas convencionais e uso de programação a fluxo de dados.

Integrantes: Claudio Kirner (Responsável); Eduardo Marques; Jorge Luis e Silva; Durval makoto Akamatu; Célio Estevão Moron

Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico-CNPq


 

12 – (1986 – 1987)  Projeto de uma Sub-rede de Comunicação para Aplicações em Tempo Real

            Descrição: O projeto consistiu no desenvolvimento de um subsistema de comunicação centralizado, utilizando barramento paralelo, comunicação baseada em prioridades e tolerância a falhas.Com isto, conseguiu-se desenvolver uma rede de computadores apropriada para aplicações distribuídas de tempo real

Integrantes: Claudio Kirner (Responsável); Eduardo Marques; Célio Estevão Moron; Noritsuna Furuya

Financiador(es): Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico-CNPq

 

13 – (1983 – 1984)  Projeto de uma Rede de Microcomputadores

            Descrição: O projeto consistiu no desenvolvimento de uma rede, usando microcomputadores PROEN, montados no Departamento. O projeto envolveu o desenvolvimento de hardware e software da rede.

Integrantes: Claudio Kirner (Responsável); Eduardo Marques; Jorge Luis e Silva; Célio Estevão Moron

Financiador(es): Universidade Federal de São Carlos - UFSCar

 

14 – (1982 – 1982)  Projeto de um Programador de EPROM para 8748

            Descrição: O projeto consistiu no desenvolvimento de um circuito programador de EPROM para a programação do microprocessador 8748, em uso nos laboratórios do Departamento.

Integrantes: Claudio Kirner (Responsável); Jorge Luis e Silva

Financiador(es): Universidade Federal de São Carlos - UFSCar

 

15 – (1980 – 1982)  Projeto de um Sistema Operacional Didático para Ambiente Multiprogramado

            Descrição: O projeto consistiu na especificação e implementação de um Sistema Operacional para uso no ensino, usando um simulador de um computador simplificado. A especificação foi feita com o uso de Pascal Concorrente e a implementação com Pascal. Uma versão do sistema, denominada SOMAT - Sistema Operacional Multiusuário Aberto para Treinamento, incluiu saídas gráficas do comportamento do hardware, Visão do Sistema Operacional e Visão do Usuário, sendo distribuída gratuitamente para muitas universidades para uso nas disciplinas de Sistemas Operacionais.

Integrantes: Claudio Kirner (Responsável); Hélio Crestana Guardia

Financiador(es): Universidade Federal de São Carlos - UFSCar

 

16 – (1976 – 1977)  Projeto Eletrônico da Leitora de Fita de Papel da UNICAMP

            Descrição: Este projeto consistiu no desenvolvimento da parte eletrônica de uma Leitora de Fita de Papel, em desenvolvimento no Departamento de Engenharia Mecânica da UNICAMP, contando com financiamento da FINEP.Nesta época, as leitoras de fita de papel do mercado eram baseadas em componentes eletromecânicos de precisão e a tecnologia nacional não tinha condições de concorrer com os produtos importados.Optou-se então por desenvolver uma leitora com componentes mecânicos nacionais. controle eletrônico e sistema de armazenamento digital baseado em microcontroladores.Os resultados foram satisfatórios, tendo-se conseguido velocidades superiores aos equipamentos semelhantes disponíveis no mercado.No entanto, nos anos seguintes, os avanços na área de computação colocaram em desuso as leitoras de fita de papel

Integrantes: Claudio Kirner (Responsável);

Financiador(es): Universidade Estadual de Campinas-UNICAMP


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