Dissertação
{pt_PT=GeoCake: Modelação Expedida de Terrenos e Subsolos com Interação Baseada em Gestos} {} EVALUATED
{pt=A ilustração e visualização 3D de modelos geológicos são tarefas comuns em muitas áreas da geologia. Na larga maioria dos casos, tais tarefas são realizadas recorrendo ao desenho sobre meios bidimensionais, com o intuito de transmitir uma percepção 3D aos conceitos geológicos traçados. Ao longo desta tese é apresentado um sistema de interacção espacial, baseada em gestos e movimentos da mão, para a construção rápida de modelos e ilustrações geológicas a três dimensões com e sobre uma mesa multitoque. Os modelos caracterizam-se por serem compostos por camadas homogéneas empilhadas entre si. Partindo de cenários de modelação sem dados, o sistema permite a modelação, edição e exploração expedita de terrenos e subsolos num ambiente 3D. O princípio de modelação baseia-se no facto da geometria de um terreno ou camada estratigráfica poder ser modelado por gestos na mesa e movimentos no ar. As interacções do utilizador com o sistema são adquiridas através de tecnologias de captura do movimento e de uma mesa multitoque. A visualização é garantida por tecnologia estereoscópica que proporciona, através de um par de óculos estéreo, uma percepção 3D do modelo. Os resultados da avaliação experimental com utilizadores, nos quais o protótipo desenvolvido foi comparado com outra aplicação de modelação geológica, que fora desenvolvida para um sistema informático convencional (usando rato e teclado), mostram que o sistema proposto permite criar estruturas em camadas de uma forma rápida e simples, sendo a modelação 3D e multitoque uma alternativa válida aos processos de modelação tradicionais. , en=Illustration and visualization of 3D geological models are common tasks in many areas of geology. In most cases, these tasks consist of sketching on bi-dimensional media to transmit a 3D perception of the geological concepts. In this thesis, we present a spatial gesture and motion based interaction system for rapid construction of three dimensional (3D) geological models and illustrations on and above a multi-touch tabletop screen. The models are composed by uniform stratigraphic layers (i.e. without geological folds and faults) stacked upon each other. Starting from no-data scenarios, the system enables expeditious modeling, edition and exploration of terrains and subsoil within a tridimensional environment. The modeling principle is based on the fact that the geometry of a terrain or stratigraphic subsurface can be modeled with spatial and multi-touch gestures. The developed system enables the modeling of finer details by interacting with the multi-touch surface with the user’s fingertips. Interaction with the system is acquired by a motion capture technology and a multi-touch table. Visualization is granted by a stereoscopic technology that, using 3D glasses, allows a tridimensional perception of the created 3D scenarios. We performed an experimental user evaluation where we compared the developed prototype with a conventional windows-icon-menu-pointer geologic modeling application. The results show that the proposed system allows the rapid modeling of layered geologic structures and that multi-touch and 3D spatial modeling is a valid alternative to traditional modeling methods. }
novembro 6, 2014, 10:30
Publicação
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Orientação
ORIENTADOR
Departamento de Engenharia Informática (DEI)
Professor Catedrático