LASICS - Gestão de Eventos Científicos, XIV Colóquio Ibérico de Geografia

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MODELAÇÃO E VISUALIZAÇÃO DE INFORMAÇÃO GEOGRÁFICA URBANA 3D/4D EM REALIDADE AUMENTADA
Luís Filipe Marques, José António Tenedório

Última alteração: 2014-09-07

Resumo


Os atributos e as propriedades do espaço urbano têm sido dominantemente representados a 2D sob a forma de pontos, linhas e polígonos. A captação de dados e a visualização complexa do mundo a 3D é ainda pouco frequente. A análise urbana requer a compreensão da relação espacial entre edifícios, ruas, quarteirões, bairros e partes de cidades, onde as representações bidimensionais são insuficientes, sobretudo porque boa parte dos processos de crescimento urbano são realizados em altura. A bidimensionalidade fornece perspetivas limitadas, enquanto a representação a 3D, possibilita a navegação, garantindo a observação de detalhes de um edifício, de estruturas ou ainda de espaços entre objetos; as diferentes distâncias, ângulos e escalas de observação. As representações digitais 3D são mais adequadas para aplicações de localização ótima e na análise de visibilidade (e.g. estudo da luz ou sombra, com diferentes posições do sol), bem como a avaliação e estudo da morfologia, imagem ou legibilidade urbana.

A Realidade Aumentada (AR) é um conceito frequentemente referido como o enriquecimento do mundo real através do mundo virtual. As representações digitais são fundidas com a realidade, através de um dispositivo que combina os dois ambientes, o real e o virtual. Um sistema de AR permite expandir o mundo real, exigindo que o observador mantenha o sentido de presença nessa realidade, por oposição à total imersão virtual. As representações em AR podem oferecer possibilidades interessantes para aplicações relacionadas com a observação, restituição e simulação do território, considerando a sua forte componente interativa e a capacidade de envolver e ativar a estimulação visual do utilizador. Um dispositivo móvel (e.g. smartphone ou tablet) e o uso de suas características técnicas como o GNSS (por exemplo, GPS e GLONASS), giroscópio/bússola, acelerómetro, microfone, altifalante, touch screen e câmara (foto/vídeo), permitem aceder a informação virtual (e.g. representações, reconstruções e simulações sobre um objeto ou sítio), diretamente sobre o ambiente real. O ambiente em AR possibilita observar diferentes perspetivas e distâncias entre o mundo real e virtual; alterar o modelo in sito (considerando diferentes tipos de cor, altura ou desenho); compreender a dinâmica e evolução temporal do território; apoiar a tomada de decisão (considerando a observação, reconstrução ou simulação 3D no espaço e no tempo); e poderá ainda funcionar como um portal para o acesso a informação através de redes de comunicação (como a Internet).

Esta comunicação surge na sequência e constitui um acréscimo ao trabalho “New Developments in Geographical Information Technology for Urban and Spatial Planning” (Capítulo 10), publicado no livro Technologies for Urban and Spatial Planning: Virtual Cities and Territories” (Pinto, Tenedório, Antunes, Cladera, 2014). A integração exploratória de SIG-3D e ambientes de AR permitiu observar o potencial destas tecnologias, aplicadas a vários domínios que recorrem à informação geográfica, comummente associados a uma forte perceção visual do espaço. Pretendeu-se explicitar o método para o desenvolvimento de modelos 3D e a representação em ambientes de AR. Dos procedimentos utilizados e referidos, constatou-se a forte interdependência dos dados de base e a relevância na adição de textura (e.g. fachadas) e/ou outras características (e.g. áudio ou vídeo). Verificou-se ainda a necessidade de conversão ou adaptação dos modelos realizados para formatos compatíveis com a aplicação de AR em dispositivos móveis. Após importação do modelo, comparou-se a utilização de um marcador AR (e.g. cartografia de base ou QR Code) por oposição à visualização sobre uma determinada superfície comum. No entanto, a visualização no campo poderá ainda ser associada ao local onde nos encontramos, através de image matching ou coordenadas reais (modelo 3D georreferenciado), possibilitando posteriormente o acesso a mais informação sobre o objeto urbano.

Palavras-chave


Realidade Aumentada, Modelação de Dados Geográficos, 3D, Aplicações móveis, App.