Conectando Mundos Real e Virtual
Um olhar sobre como marcadores visuais conectam objetos físicos com experiências virtuais.
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Recentemente, a ideia de um "metaverso" ficou popular, principalmente depois que o Facebook mudou seu nome para Meta. Esse conceito envolve misturar nossas vidas reais com experiências virtuais. Muitas empresas de tecnologia estão buscando criar um lugar onde possamos interagir com itens físicos e elementos digitais. À medida que essa ideia cresce, espera-se que objetos do dia a dia consigam se conectar ainda mais com recursos virtuais.
Pra realmente interagir com esse novo mundo, as pessoas vão precisar encontrar esses elementos virtuais escondidos. Este documento discute como ligar objetos da vida real com suas versões virtuais, principalmente usando Marcadores Visuais. O foco é criar uma estrutura simples pra reconhecer essas conexões, facilitando o acesso ao metaverso.
Marcadores Visuais e Pontos de Acesso
Marcadores visuais são pistas que ajudam a gente a interagir com o mundo virtual. Podem ser designs ou padrões que as pessoas conseguem ver e que os computadores também conseguem reconhecer. O objetivo é criar uma estrutura de reconhecimento unificada que ajude a identificar onde esses marcadores estão e o que eles fazem.
Através de experimentos, um design especial chamado Artcode foi testado. Artcodes são padrões únicos que servem como pontos de acesso para o mundo virtual. Eles são bonitos de olhar e funcionais, permitindo que os usuários se conectem com conteúdo digital sem serem intrusivos.
Reuniões Virtuais e Novas Normas
A pandemia de COVID-19 mudou muitas interações sociais para o online. Plataformas como Zoom e Gather Town ficaram populares pra participar de eventos virtualmente, e essa tendência provavelmente vai continuar. Com empresas como Facebook e Microsoft investindo no metaverso, espera-se que espaços físicos estejam cada vez mais ligados aos virtuais.
Pra que o metaverso funcione bem, deve haver formas fáceis de encontrar pontos de acesso. Esses pontos vão levar a um mundo onde experiências da vida real e interações virtuais se misturam de forma tranquila. Identificar esses pontos de acesso vai incentivar os usuários a se engajar mais com o metaverso.
Definindo o Metaverso
O termo "metaverso" foi introduzido pela primeira vez em um romance de ficção científica em 1992. Naquele mundo imaginado, as pessoas poderiam usar avatares digitais pra interagir umas com as outras e aprender com agentes inteligentes. Ao longo das últimas três décadas, o metaverso cresceu em popularidade, mas ainda não há uma definição clara do que ele abrange totalmente.
De forma geral, as pessoas concordam que o metaverso inclui três elementos principais:
- Um mundo físico
- Um mundo virtual
- Uma conexão entre esses dois mundos
Enquanto muitos dispositivos foram criados pra ajudar as pessoas a acessar conteúdo virtual, ter um mapa claro de onde encontrar essas conexões iria melhorar a experiência. Anotações indicando onde estão as entradas para os mundos virtuais poderiam dar uma orientação adicional.
Marcadores Visuais na Prática
Vários tipos de marcadores visuais foram criados pra permitir acesso a materiais digitais. Alguns exemplos familiares incluem códigos de barras e QR codes, que codificam informações visualmente. Embora sejam eficazes em termos de funcionalidade, esses marcadores muitas vezes carecem de apelo estético e podem ser difíceis de distinguir só pela aparência.
Sistemas de marcadores mais avançados, como os Artcodes, oferecem várias formas e designs pra maior apelo visual. Eles podem ser integrados em objetos do dia a dia sem atrapalhar a aparência. Por exemplo, um Artcode pode ser um design bonito que os usuários podem não reconhecer imediatamente como um marcador, mas que podem interagir depois pra acessar conteúdo virtual.
Estrutura de Reconhecimento Unificada (URF)
À medida que a tecnologia continua a evoluir, mais pontos de acesso a elementos virtuais vão ser espalhados pelo nosso ambiente. É essencial ter uma estrutura de reconhecimento unificada (URF) que possa detectar esses marcadores de forma eficiente. Essa estrutura consiste em três etapas principais:
- Detecção: Encontrar marcadores visuais em um espaço determinado.
- Identificação: Esclarecer se os itens detectados são realmente marcadores e determinar seus tipos.
- Decodificação: Extrair as informações que os marcadores contêm.
A fase de detecção usa processamento de imagem pra localizar possíveis marcadores no ambiente. Uma vez identificados, o próximo passo é classificar esses marcadores usando um sistema que possa reconhecer seu tipo, como Artcodes ou QR codes. Finalmente, a etapa de decodificação recupera as informações específicas codificadas nos marcadores.
Estudos Experimentais com Artcodes
Pra testar essa estrutura de reconhecimento, dois estudos foram realizados usando Artcodes como marcadores. O objetivo era ver quão bem os usuários conseguiam detectar e identificar esses marcadores à distância.
No primeiro estudo, um Artcode simples foi usado em uma área bem iluminada e sem bagunça. À medida que os usuários se aproximavam do marcador, recebiam cada vez mais detalhes sobre ele. O segundo estudo envolveu um Artcode mais complexo em um ambiente confuso, o que tornava a detecção mais desafiadora.
Os resultados desses estudos mostraram que, conforme os usuários se aproximavam dos Artcodes, as chances de identificá-los e decodificá-los corretamente aumentavam. O ambiente mais simples levou a um maior sucesso na decodificação das mensagens embutidas nos marcadores, enquanto o cenário bagunçado gerou mais erros. Apesar desses erros, os Artcodes principais ainda foram identificados, mostrando o potencial da estrutura proposta.
Discussão e Direções Futuras
Os estudos mostraram como os marcadores visuais funcionam como links vitais entre objetos físicos e experiências virtuais. Embora criar uma URF abrangente para todos os marcadores conhecidos seja complexo devido à variedade sempre crescente, os experimentos com Artcodes demonstram o potencial dessa estrutura.
Essa estrutura pode ajudar a projetar melhores pontos de acesso para o metaverso, guiando os usuários em direção a elementos digitais interativos de uma forma discreta. Ao misturar movimento físico com engajamento digital, uma experiência mais conectada pode ser construída.
Trabalhos futuros vão explorar dispositivos de AR adicionais e outros tipos de marcadores visuais. Essa pesquisa é apoiada por várias fontes de financiamento, enfatizando o interesse contínuo em melhorar como nos conectamos com mundos virtuais.
Conclusão
Em conclusão, essa exploração de conectar objetos físicos com elementos virtuais destaca a importância dos marcadores visuais. A estrutura de reconhecimento unificada proposta oferece uma forma estruturada de identificar e acessar esses marcadores, melhorando nossa capacidade de se engajar com o metaverso.
Artcodes servem como um exemplo de como marcadores visualmente atraentes podem facilitar o acesso ao conteúdo digital. Os experimentos demonstraram a detecção e identificação bem-sucedidas desses marcadores, fornecendo caminhos para designs de interação futuros.
No geral, à medida que a tecnologia continua a avançar, as possibilidades de integrar espaços físicos e virtuais vão se expandir, criando novas oportunidades de como nos conectamos com o mundo ao nosso redor.
Título: Connecting Everyday Objects with the Metaverse: A Unified Recognition Framework
Resumo: The recent Facebook rebranding to Meta has drawn renewed attention to the metaverse. Technology giants, amongst others, are increasingly embracing the vision and opportunities of a hybrid social experience that mixes physical and virtual interactions. As the metaverse gains in traction, it is expected that everyday objects may soon connect more closely with virtual elements. However, discovering this "hidden" virtual world will be a crucial first step to interacting with it in this new augmented world. In this paper, we address the problem of connecting physical objects with their virtual counterparts, especially through connections built upon visual markers. We propose a unified recognition framework that guides approaches to the metaverse access points. We illustrate the use of the framework through experimental studies under different conditions, in which an interactive and visually attractive decoration pattern, an Artcode, is used as the approach to enable the connection. This paper will be of interest to, amongst others, researchers working in Interaction Design or Augmented Reality who are seeking techniques or guidelines for augmenting physical objects in an unobtrusive, complementary manner.
Autores: Liming Xu, Dave Towey, Andrew P. French, Steve Benford
Última atualização: 2023-09-11 00:00:00
Idioma: English
Fonte URL: https://arxiv.org/abs/2309.06444
Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2309.06444
Licença: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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