O que é realidade? Essa pergunta mexe com a imaginação de diversas pessoas, cientistas e escritores de ficção científica. A tecnologia digital permitiu criar a realidade, pelo menos do ponto de vista da experiência, se aproximando de um cenário no qual podemos viver o ambiente e até mesmo interagir com ele, isso chamamos de Realidade Virtual (RV), ou Virtual Reality (VR).
Em nosso texto vamos descrever de forma breve, com os principais pontos sobre a RV, falando sobre o seguinte contexto, lembrando que este texto não esgota o assunto:
- Aprender procedimentos operacionais (e segurança) de máquinas ou processo utilizando a experiencia da RV Realidade Virtual
- Saber dados e funcionamento interno de equipamentos e processos para manutenção, utilizando a RV
- Interagir na máquina ou no processo dentro da experiencia da RV
Para colocar foco em um assunto tão extenso, vamos limitar nosso tema as seguintes questões:
- O que é a RV Realidade Virtual e sua evolução
- Como funciona a RV e suas tecnologias
- Como aplicar a RV na Indústria
A Realidade Virtual não é tema recente, ainda que por causa da Indústria 4.0, sendo uma Tecnologia Habilitadora, ganhou um grande espaço nas publicações e uso prático, sua ideia nasce por volta de 1950, com uso em simulação e é aprimorada em 1962 com mais interação, já em 1986 a NASA utiliza em suas pesquisas e a partir de 2015, com a evolução das ferramentas digitais, se populariza em diversas aplicações, inclusive na indústria.
As experiências sobre realidade variam desde o ambiente real (físico) até o ambiente totalmente virtual, podendo ter um ambiente de Realidades Misturadas, este conceito de aplicações se dá pelo estudo do CONTÍNUO DE MILGRAM.
De tudo isso, podemos então, conceituar a RV, sendo, Realidade Virtual, (Virtual Reality) é uma tecnologia que permite ao usuário ter uma experiência dentro de um ambiente fora de sua realidade, esta experiência é uma imersão dentro de um ambiente criado, permitindo desde as sensações visuais ou outros sentidos, até interagir em situações reais, caso o sistema esteja interconectado com o real.
A utilização de RV, promove diversos benefícios, podemos listar alguns abaixo:
- Experiência de baixo risco para o usuário
- Treinar operações com baixo custo
- Interação rápida com ambiente imersivo e interativo
- Tomada de decisões rápida e análise de cenários
- Sistema replicável
Ainda que a tecnologia já esteja sendo utilizada, temos diversos desafios ainda para melhorar em termos de aprimorar cada vez mais a experiencia:
- Aproximar ao máximo o campo real do virtual (experiencia – latência)
- Interação e resposta dos dois ambientes iguais
- Interface vestível e o mais natural possível
- Sistema em aprendizado para interação
- Nova cultura
A composição da tecnologia habilitadora de RV, basicamente está na centralização de um sistema que gera o ambiente ou realidade, um sistema computacional de alta capacidade, conectado a um processo e uma camada de IoT Internet das Coisas, podendo interagir, quanto ao usuário da experiência, ele pode utilizar um óculo de RV, um tablet ou computador.
Funcionamento de um sistema de realidade virtual
O funcionamento do sistema de RV se dá através do desenho do ambiente, o mais próximo da realidade, com interação dos dados do processo, o sistema RV mistura e interage os dois, dando sensações de realidade através da interface.
A sensação de se movimentar dentro da experiência se dá através de localização referenciada, onde há interação por:
- No projeto do ambiente você navega pela experiência, utilizando os apontadores ou objetos de referência
- Caso use computador ou tablet a navegação é feita de forma convencional, você vê o ambiente, mas não está imerso
- A interação se dá por comandos a partir de tela ou no apontador integrado no serviço de rede
A criação da imersão é o ponto chave da tecnologia, logo leva a precisão da realidade experimentada, segue alguns pontos sobre este item:
- Qualidade da imagem: realismo e fidelidade da síntese de imagem, envolvendo resolução, frequência, qualidade do mapeamento de texturas, níveis de detalhamento
- Campo de visão: campo de visão que o usuário consegue ter ao interagir com o ambiente virtual
- Estereoscopia: possibilidade ou não de o sistema prover visão estereoscópica
- Rastreamento: graus de liberdade, precisão, tempo de resposta e outros atributos de qualidade do sistema de rastreamento
- Abrangência: quantidade de diferentes modalidades sensórias propiciadas ao usuário, tais como visual, auditiva e tátil
- Combinação: congruência entre as diferentes modalidades sensórias (exemplo: a imagem exibida corresponde ao movimento de cabeça, o som é sincronizado com a imagem etc.)
- Envolvimento: extensão em que os sentidos são envolvidos panoramicamente (campo de visão, áudio espacial, rastreamento de movimentos da cabeça, etc.)
- Vivacidade: qualidade da simulação (resolução, taxa de quadros, iluminação, fidelidade do áudio etc.)
- Interatividade: capacidade de o usuário interferir no ambiente, resposta dos elementos do ambiente às ações do usuário e possibilidades de interferência em acontecimentos futuros
- Enredo: fluência, consistência e qualidade da narrativa e do comportamento do ambiente e dos elementos nele presentes
A presença é a percepção do ambiente, a tecnologia permite essa presença experienciada por:
- Espacial: sentir-se em determinado local
- Corporal: sentir que tem um corpo
- Física: pode interagir com os elementos do cenário
- Social: poder se comunicar com os personagens do ambiente
Como implantar um sistema de realidade virtual
Para implantar um sistema de RV, leva-se em conta o seguinte roteiro, lembrando que não é tema de nosso texto explicar cada etapa:
- Coletar dados do processo a ser virtualizado
- Criar o modelo e desenho o mais próximo da realidade
- Criar o mapeamento dos pontos de movimento do ambiente
- Criar a experiência, unido o ambiente, referencias, pontos, movimento e interação
- Visualizar e utilizar
Como podemos ver não há limite quanto a aplicações de RV, em nosso caso, vamos pontuar algumas aplicações na indústria, foco de nosso tema:
- Treinamento em ambientes perigosos e insalubres
- Treinamento de alto custo em ambiente real
- Apoio operacional (real e virtual) guiado
- Simulação de ambiente para manutenção (cenários)
- Análise de cenários de montagem e construção
- Operação de processos com interação sem parte física
Em relação a continuidade da evolução da RV, podemos pontuar algumas tendências para acompanharmos e ficarmos atentos:
- Mudança radical na questão interface na indústria
- Equipamentos vestíveis
- Interação com Voz e IA Inteligência Artificial
Conclusão
Concluímos que a Realidade Virtual é uma Tecnologia Habilitadora da Indústria 4.0, é uma tecnologia que evoluiu e é uma realidade para aplicações na indústria, mudando o formato de interações Homem-Máquina, ajudando a construir a Indústria Digital, mais inteligente, segura e competitiva.
