Funcionamento e Utilização do Sistema de Autoria Colaborativa com Realidade Aumentada - SACRA
Claudio Kirner - UNIFEI, Rafael Santin - UFVJM
2011

O sistema SACRA surgiu, a partir de um minicurso sobre ARToolKit, ministrado durante o SVR 2004, em São Paulo, quando pudemos notar a dificuldade de participantes leigos em computação, em instalar e configurar o ARTool Kit, principalmente os professores do ensino fundamental e médio que queriam utilizar realidade aumentada em suas atividades de ensino.

Resolvemos então desenvolver uma ferramenta de autoria, que exigisse do usuário somente atividades de configuração, utilizando pastas e arquivos de texto, elaborados com o Bloco de Notas ou equivalente. Além disso, resolvemos também incorporar características de colaboração para viabilizar o trabalho em grupo local e remoto (colaboração usando rede)..

Surgiu, assim, em 2008, o sistema SACRA, desenvolvido pelo aluno de mestrado Rafael Santin, sob orientação do Prof. Claudio Kirner.

O SACRA-2010, disponibilizado a seguir, corresponde a uma versão melhorada com a substituição dos marcadores originais por outros mais robustos, deenvolvidos por Raryel Costa Souza.

A versão SACRA-2010 pode ser baixada em:
http://www.ckirner.com/sacra/SACRA-2010.7z
http://www.ckirner.com/sacra/SACRA-2010.zip

Veja também os tutoriais complementares (mais simples), preparados por Hipólito Douglas Moreira em: 
http://www.ckirner.com/sacra/Tut-Sacra-2nd.zip

Para testar e desenvolver aplicações com o SACRA, veja instruções mais abaixo.

Esperamos que os interessados possam dominar a ferramenta e fazer bom uso dela.

Claudio Kirner e Rafael Santin
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ARQUIVOS PARA DOWNLOAD:

http://www.ckirner.com/sacra/SACRA-2010.7z     (6MB - versão do SACRA com novos marcadores)

http://www.ckirner.com/sacra/SACRA-2010.zip     (8MB - versão do SACRA com novos marcadores)

http://www.ckirner.com/sacra/ARTK-tutor-CK-final.pdf  (2MB - Tutorial do ARToolKit)

http://www.ckirner.com/sacra/SACRA-diss.zip  (3MB - Dissertação sobre o SACRA)

http://www.ckirner.com/sacra/Tut-Sacra-2nd.zip (Tutoriais complementares)

http://www.ckirner.com/sacra/SACRA-TREM-anima.7z (2 MB - Sacra alterado para o exemplo do trem)

http://www.ckirner.com/sacra/SACRA-TREM-anima.zip (3MB - Sacra alterado para o exemplo do trem)

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FUNCIONAMENTO E TESTE DO SISTEMA SACRA

Para testar o funcionamento do sistema SACRA, faça o seguinte:

1 - Baixe o  SACRA-2010 compactado e descompacte-o.
2 - Imprima os 4 marcadores mais usados (Ref2, Inspeção, Controle e Status) ou todos, usando os arquivos PDF disponibilizados. Recorte os marcadores e cole-os em papelão - pode ser papel Paraná, encontrado nas livrarias (Figura 1).


Figura 1 - Quatro marcadores mais usados no sistema SACRA.


3 - Acione o aplicativo SACRA (último arquivo da pasta SACRA) (Figura 2).


Figura 2 - Conteúdo do sistema SACRA.


4 - Inverta a câmera horizontalmente, se for necessário. A tela de propriedades tem um campo para isto. Clique em OK.


Figura 3 - Tela de propriedades da ativação do SACRA.


5 - Depois de aparecer a tela de vídeo, coloque o marcador "Ref2" em frente à webcam, sem obstruí-lo com a mão ou com os dedos (Figura 4). Sobre o marcador no monitor, aparecerá um quadrado verde com uma esfera cinza no meio. Se não aparecer nada, varie as condições de iluminação e moviemente ou gire o marcador lentamente para ver se aparece alguma coisa.


Figura 4 - Uso do marcador "Ref2", mostrando o ponto de interação.


6 - Mantendo o marcador "Ref2" em um canto do vídeo, pegue o marcador "Inspeção" e procure colidir sua esfera azul com a esfera cinza do marcador "Ref2". Quando a colisão ocorrer, aparecerá um objeto 3D (VRML) e seu som correspondente (galinha cantora). Para facilitar a colisão, pode-se apertar as teclas <Shift><+> algumas vezes, para aumentar a sensibilidade das esferas, tentando-se novamente a colisão. Depois de acionar o objeto, uma nova aproximação do marcador  "Inspeção" desativará o objeto e o som, retornando o ambiente à situação original. Uma nova ativação do marcador "Inspeção" repetirá a visulização sonorizada do  objeto 3D corrente.


Figura 5 - Ativação do ponto de interação com o marcador "Inspeção" para mostrar o objeto 3D e acionar o som.


7 - Depois, com o objeto 3D visível, pode-se usar o marcador "Controle", fazendo colidir sua esfera com o interior do objeto, para mostrar o próximo objeto 3D (VRML) e seu som correspondente. O uso do marcador "Inspeção" nessa fase permitirá a repetição da visualização do objeto 3D corrente com seu som.


Figura 8 - Troca do objeto 3D e seu som com o uso do marcador de "Controle".


8 - Em qualquer momento, pode-se verificar os parâmetros do sistema, usando o marcador "Status".


Figura 7 - Verificação dos parâmetros do SACRA com o uso do marcador "Status".

Para mais informações sobre Realidade Aumentada e VRML, visite: http://www.realidadevirtual.com.br

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DESENVOLVIMENTO DE UMA APLICAÇÃO COM O SACRA - TREM
Ver Tutorial 3 em
http://www.ckirner.com/sacra/Tut-Sacra-2nd.zip (Tutoriais complementares)

Para ver como fazer a inserção de um novo objeto 3D com seu som, no ambiente, baixe o SACRA-TREM-anima.(7z ou zip) e descompacte-o, verificando as seguintes alterações:

1 - Foi modelado ou capturado um trem.wrl (VRML) estático (ver pasta Wrl>trem). O software Vivaty é uma boa opção para modelagem VRML visual. Veja tutoriais em:
http://www.ckirner.com/claudio/?TUTORIAIS:Flux_Studio
Se tiver dificuldade para encontrar o Vivaty, envie um email para ckirner@gmail.com.
2 - Foi modelado ou capturado um trem2.wrl animado (VRML) (ver pasta Wrl>trem).
3 - Foi colocado um som de trem (wav) na pasta "audio".
4 - Os dois trens (wrl) foram colocados na pasta "trem" juntamente com um arquivo "trem.dat", montado conforme seu conteúdo (ver Wrl>trem).
5 - O arquivo "pref2", na pasta "position", foi editado, com a substituição da última linha por:
wrl/trem/trem.dat
(ver pref2-old e pref2)

Com isto, esse sistema pode ser testado, de acordo com os procedimentos anteriores.

Depois disso, o usuário já estará pronto para editar ou montar aplicações, usando a Ferramenta SACRA.

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