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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.3.2006.tde-19092006-134926
Document
Author
Full name
Osvaldo Ramos Tsan Hu
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2006
Supervisor
Committee
Lopes, Roseli de Deus (President)
Kim, Hae Yong
Kofuji, Sergio Takeo
Kurashima, Celso Setsuo
Nogueira, Aurelio Antonio Mendes
Title in Portuguese
Contribuições ao desenvolvimento de um sistema de telepresença por meio da aquisição, transmissão e projeção em ambientes imersivos de vídeos panorâmicos.
Keywords in Portuguese
Ambiente imersivo
Estereoscopia
Multiprojeção
Realidade virtual
Telepresença
Video panorâmico
Abstract in Portuguese
Sistemas de telepresença têm sido pesquisados e desenvolvidos para inúmeras aplicações que exigem a presença física de pessoas em ambientes inacessíveis; tais situações são diversas, desde aquelas relacionadas com educação a distância até aquelas que envolvem alta periculosidade. Neste trabalho, a pesquisa e desenvolvimento se concentram na concepção e implementação de sistemas de telepresença voltados para ambientes imersivos em 360º, capazes de realizar a aquisição, transmissão e projeção de imagens em movimento em sistemas de multiprojeção imersivos, como é o caso da CAVERNA Digital®, desenvolvida pelo Laboratório de Sistemas Integráveis da Escola Politécnica da USP. Assim, o presente trabalho apresenta contribuições para o desenvolvimento de sistemas de telepresença, dentre os quais destacam-se: o detalhamento da arquitetura geral do sistema, a implementação de métodos para a calibração, correção das imagens e montagem de panoramas de 360º. Construiu-se um protótipo composto de: um Módulo de Aquisição, que adquire as imagens de oito câmeras (montadas num anel de câmeras sobre um robô), efetua as correções e monta uma imagem panorâmica; um Módulo de Composição que costura as várias imagens panorâmicas em um panorama final; e um Módulo de Exibição que ajusta e projeta o panorama nas telas da CAVERNA Digital®. Finalmente, apresentam-se considerações sobre o presente trabalho e perspectivas futuras.
Title in English
Contributions to the development of a system of telepresença by means of the acquisition, transmission and projection in imersivos environments of panoramic videos.
Keywords in English
Immersive environments
Multi-projection
Panoramic video
Stereoscopy
Telepresense
Virtual reality
Abstract in English
Research and development in telepresence systems have been done in several applications that require physical presence of people into non-accessible environments. These situations may vary, from those related to distance education to those related to very hazardous places for humans. In this work, the main research and development goal is the conception and implementation of a telepresence system for 360 degrees immersive environments, this system is able to perform acquisition, transmission and projection of moving images on immersive multi-projection environments, such as the CAVERNA Digital®, developed by the Laboratório de Sistemas Integráveis at the Escola Politécnica, Universidade de São Paulo. The main contributions to the development of telepresence systems are: a detailed specification of the general architecture of the system, the implementation of the calibration, the imagery correction and the 360 degrees panoramas composition methods. The prototype that was implemented includes: an Acquisition Module, that acquires image of eight cameras (mounted on a ring of cameras placed on top of a robot), executes corrections and prepares a panoramic image; a Composition Module, that stitches the images in a final panorama; and an Exhibition Module, that adjusts and projects the panorama into the screens of the CAVERNA Digital®. Final, remarks on this present work and future perspectives are presented at the end.
 
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TeseFinalRev2.pdf (4.30 Mbytes)
Publishing Date
2006-11-16
 
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