An augmented reality pipeline to create scenes with coherent illumination using textured cuboids

• Ano de defesa: 2014
• Autor(a) principal: Gadelha, Matheus Abrantes
• Orientador(a): Santos, Selan Rodrigues dos
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM SISTEMAS E COMPUTAÇÃO
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Realidade aumentada realista; Rastreamento de features naturais; Iluminação inversa; Calibração fotométrica
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO::SISTEMAS DE COMPUTACAO
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/19823

Sombras e iluminação possuem um papel importante na síntese de cenas realistas em Computação Gráfica. A maioria dos sistemas de Realidade Aumentada rastreia marcadores posicionados numa real, obtendo sua posição e orientação para servir como referência para o conteúdo sintético, produzindo a cena aumentada. A exibição realista de conteúdo aumentado com pistas visuais coerentes é um objetivo desejável em muitas aplicações de Realidade Aumentada. Contudo, renderizar uma cena aumentada com iluminação realista é um tarefa complexa. Muitas abordagens existentes dependem de uma fase de pré-processamento não automatizada para obter os parâmetros de iluminação da cena. Outras técnicas dependem de marcadores específicos que contém probes de luz para realizar a estimação da iluminação do ambiente. Esse estudo se foca na criação de um método para criar aplicações de Realidade Aumentada com iluminação coerente e sombras, usando um cubóide texturizado como marcador, não requerendo fase de treinamento para prover informação acerca da iluminação do ambiente. Um marcador desse tipo pode ser facilmente encontrado em ambientes comuns: a maioria das embalagens de produtos satisfaz essas características. Portanto, ese estudo propõe uma maneira de estimar a configuração de uma luz direcional utilizando o rastreamento de múltiplas texturas para renderizar cenas de Realidade Aumentada de maneira realista. Também é proposto um novo descritor de features visuais que é usado para realizar o rastreamento de múltiplas texturas. Esse descritor extende o descritor binário e é denominado descritor discreto. Ele supera o atual estado-da-arte em velocidade, enquanto mantém níveis similares de precisão.