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13 AGOSTO 2009

Por Taiana Ferraz


Realidade Aumentada

Pirâmide de base hexagonal projetada em RA



Foi por meio de uma reportagem que o professor de matemática Guilherme Hartung tomou conhecimento da realidade aumentada (RA). Se interessou. Começou a pesquisar e vislumbrou a possibilidade de aproveitar tudo aquilo em suas aulas no Colégio Estadual Embaixador José Bonifácio, em Petrópolis, no Rio de Janeiro.


Quando os alunos finalmente viram o efeito, ficaram fascinados: lá estavam as mãos do professor projetadas na parede da sala e, sobre elas, uma pirâmide que abria e fechava, evidenciando um triângulo retângulo dentro dela. Enquanto isso, o mesmo professor, de frente para a projeção multimídia, segurava um simples cartão, que era a base da pirâmide. "Como todos estavam interessados, absorveram muito mais e, no fim, um monte de aluno queria aprender a fazer em casa!", conta.









Um professor de química, seu amigo, logo viu que aquela nova ferramenta também poderia ter aplicação em sua disciplina. Guilherme Hartung criou, para ele, cinco moléculas em RA para uma aula de alotropia, fenômeno em que um único elemento forma substâncias diferentes, a exemplo do carbono, que pode formar grafite, diamante e fulereno; e do enxofre, que pode formar moléculas monoclínicas e rômbicas. A experiência tornou-se mais um êxito creditado pelos professores ao interesse do adolescente por tecnologia.


Mas a escola terá ainda outra experiência em RA. Guilherme Hartung agora trabalha em uma pirâmide Maia para o professor de Geografia, que pretende compará-la às pirâmides egípcias para atrair e introduzir os temas que pretende abordar. "O forte da ferramenta é a coisa mágica do 3D acontecendo ali, em tempo real, na mão dele. Além de ser atrativo, ajuda bastante. No caso da química, por exemplo, dá para ver as moléculas em várias posições, é bastante elucidativo", explica Guilherme, que ressalva: "Eu também poderia dar aula boa com os tradicionais sólidos, mas posso aproveitar o interesse que a tecnologia desperta, suas possibilidades de animação e o fato de ela ser muito barata."



Ferramenta para produção em RA



  • O professor Claudio Kirner oferece em seu site o Sistema de Autoria Colaborativa com Realidade Aumentada - SACRA para o desenvolvimento de aplicações de RA, principalmente por usuários sem conhecimento de programação em: www.ckirner.com/sacra.




Como funciona a Realidade Aumentada

Por definição, a RA mistura o real com o virtual por meio de dispositivos tecnológicos, de maneira que predomine o ambiente real. Assim, ela permite que recursos virtuais sejam colocados no espaço do usuário, o que proporciona interação e imersão.


A aplicação utilizada por Guilherme não é a única possibilidade de Realidade Aumentada.
Segundo o professor do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo (IFSP) Ezequiel Zorzal, existem basicamente quatro sistemas de realidade aumentada, com maior ou menor potencial de imersão, custo e viabilidade. O sistema que necessita apenas um computador e uma webcam é o mais simples e barato. Há ainda um sistema que utiliza óculos ou capacetes com lentes que recebem a imagem real e, ao mesmo tempo, projetam imagens virtuais ajustadas à real; outro, cujos capacetes são equipados com microcâmeras de vídeo que capturam o mundo real e misturam com elementos virtuais gerados por computador; e um sistema em que objetos virtuais 3D são projetados no mundo real com projetores especiais.



"Na Realidade Aumentada, a imersão acontece de maneira fácil porque se dá no mundo real, em um ambiente conhecido. Por isso, pode ser útil para criar condições para que o aluno se envolva com conteúdos", diz Romero Tori, professor do Senac.


Para ele, os óculos permitem maior imersão, são mais lúdicos e motivadores. Contudo, ele conta que "os mais baratos custam em torno de 12 mil reais e os projetores são ainda mais caros". Apesar disso, ele afirma que "a RA está se tornando cada vez mais viável e barata. Hoje os celulares estão mais sofisticados e alguns permitem fazer projeções, o que pode ser usado para fazer RA". Estas possibilidades, explica, exigem mais engenho e conhecimento de câmera, por exemplo, pois o posicionamento e a quantidade de câmeras influencia na capacidade de verossimilhança da imagem.


O professor da Universidade Federal de Itajubá Cláudio Kirner acredita que para a realidade brasileira, hoje, o sistema mais viável é o que usa a webcam, como o experimentado por Guilherme. Um dos desafios da área é exatamente desenvolver aplicações para os ambientes mais populares. Romero Tori, no entanto, aponta que RA também pode reduzir custos, pois pode ser replicada e promover a redução de necessidade de uso de laboratórios de química, física e biologia.


Para uma aplicação de RA como a utilizada por Guilherme Hartung, é necessário basicamente um computador com webcam. Os cartões (também chamados marcadores e indicadores), como o que ele segurava nas mãos em sua aula de geometria espacial, têm como única exigência uma moldura negra, com a função de permitir o reconhecimento de sua movimentação pela câmera, de acordo com o ângulo e a distância. Um software, como o gratuito ARTool Kit, deve ser instalado no computador, de maneira que a maior dificuldade fique realmente por conta da modelagem 3D.



Usos possíveis para a Realidade Aumentada



  • Ensino a distância: a possibilidade de manipulação aumenta a impressão de presença em uma atividade a distância

  • Estudos de anatomia

  • Montagem de maquinas: substitui manuais e diminui o tempo de treinamento

  • Arquitetura: estrutura de prédio, como é construído, por meio de marcadores na parede

  • História e arquitetura: reconstrução de ambientes antigos

  • Engenharia mecânica: com óculos ou com projetor, os alunos podem ver partes do motor, temperatura, nível de óleo, projetados no motor ou por meio marcadores vistos com óculos

  • Livros interativos com realidade aumentada e som

  • Experimentos de física e química enriquecidos com informações: gráficos, painéis

  • História: gerar situações, inspecionar e participar do evento, contracenar com um personagem virtual



Desafios
Algumas barreiras dificultam o acesso à RA. Para fazer construções mais complexas, por exemplo, o usuário tem de entender de programação. "Para uma utilização autônoma do professor, é um forte limitador", afirma Guilherme Hartung. Na opinião de Ezequiel Zorzal, o problema por trás dessa questão é que os recursos ainda não estão disponíveis para serem usados. "Quando estiverem disponíveis no mercado, como o PowerPoint, serão mais usados. As aplicações de RA precisam ainda de mais pesquisa", afirma.


"Desenvolver conteúdos, testá-los, aplicá-los, tudo leva tempo. Tem escola que começa a usar computador agora", diz Romero Tori. "Ainda não há pesquisas que comprovem vantagens, é uma tecnologia nova, uma nova mídia, mais uma opção. E não tem que forçar o professor a usar. Quando comecei a falar de internet, as pessoas perguntavam: ‘por que? Qual a vantagem?'. Quanto mais usa, mais função encontra."









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