Portuguese Chapter Conference
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Item 2D Game Editor On-line A Cloud Computing Perspective on Game Edition(The Eurographics Association, 2021) Cardoso, Bruno Miguel; Romão, Teresa; Mealha, Óscar and Madeira, Joaquim and Tércio, Daniel and Sousa Santos, BeatrizThe present article aims to describe the efforts taken in order to create a generic computing solution for the most recurrent problems, usually found in the production of two dimensional, sprite-based videogames, running on mobile platforms. The developed system is a web application that fits within the scope of the recent cloudcomputing paradigm and, therefore, enjoys all of its advantages in terms of accessibility, application maintainability and scalability. In addition to the functional issues, the system is also explained in terms of its software architecture, since it was planned and implemented in the perspective of attaining an easy to maintain application that is both scalable and adaptable. Additionally, an algorithm is also proposed, seeking to find an optimized solution to the problem of space distribution for several rectangular areas, with no overlapping and no dimensional restrictions, neither on the final arrangement nor on the arranged areas.Item A 2D Graphic Editor Using MAGOO - An Object Oriented Graphic Library(The Eurographics Association, 2023) Raynes, David; Vasconcelos, Fernando; Manuel Joáo PrósperoThe main object of the application described in this article wa.s to demonstra.te the ea.se of use and functionality of the Magoo architecture. This exercise has shown us some of the problems still unsolved and helped us to improve both the Magoo interface and functionality.Item 2D Visual codes: Why are they not everywhere?(The Eurographics Association, 2021) Oliveira, Sérgio; José, Rui; Creissac Campos, José and Gonçalves, DanielOne key characteristic of ubiquitous computing is the disappearing boundary between physical and virtual elements, a mindset shift from interaction with the computer to the interaction with the environment. 2D visual codes are an important enabling technology for this increasing integration between physical and virtual spaces. However, despite the availability of a broad range of technologies for 2D visual codes, their common usage is still far from being a reality. In this work, we explore some of the factors that may influence the adoption of such interaction techniques. The study was based on the development of a prototype in which a set of applications was made available through interaction with visual codes. The prototype was deployed for three months in a public setting where users could try this technology for themselves. The results from the study suggest that visual codes are seen as a simple interaction model, but still some brief initial introduction may be needed. The study has also highlighted some functional limitations and strong technical constraints that proved to be very demanding when considered in the context of a real scenario and using people's own devices. Although the curiosity factor plays very favourable to the visual codes, its generalized adoption will be difficult or, at least, will not happen as spontaneously as a simple demo may initially suggest.Item 30 Texture-based Hybrid Visualízations(The Eurographics Association, 2022) Soada, lmma; Navazo, Isabel; Xavier Pueyo; Manuel Próspero dos Santos; Luiz Velholn this paper the visualization of hybrid scenes that contain volume data anda fitted extracted surface is addressed. The proposed algorithm is based on a integrated octree-based representation: the "Hybrid Octree ". The Hybrid Octree allows to obtain multiresolution representation of the volume data and it also maintains a decimated surjace codification. The proposed visualization approach uses 3D-textures for the visualization of the volume data and integrates the surface polygons using the information represented in the octree structure. The main characteristics of the method are: its capabilities to perform multiresolution hybrid visualizations and its efficient use of texture memory space.Item 3D Reconstruction and Visualization of Liver and Vascular Networks from CT data using VTK and IGSTK(The Eurographics Association, 2020) Oliveira, João Fradinho; Moyano-Cuevas, José Luis; Pagador, José Blas; Capote, Hugo; Sánchez-Margallo, Francisco Miguel; Goncalves, Alexandrino and Fernandes, Antonio Ramires and Rodrigues, NunoSpatial reasoning of vascular structures in organs such as the liver is an imperative task performed preoperatively in resection planning when minimising risks of bleeding in a procedure and intra-operatively during surgery. Accurate automatic 3D reconstruction of surfaces from computerized tomography (CT) contours is complex or impossible without user intervention. Often the gap between scan slices is large enough to make contour correspondence between adjacent slices hard to establish and branching difficult to determine. Freely available open source libraries such as the image guided surgery toolkit and the visualization toolkit (IGSTK and VTK respectively) provide building blocks that enable one to speed up the development time whilst allowing one to focus on new algorithms that might help the user. In this paper we present a new automatic solution for visualization/spatial reasoning of vascular networks within the liver that uses two separate 3D reconstruction approaches respectively. In order to make the system automatic, instead of creating contour correspondences where often crucial data is missing between slices we create a layered approach, where the surface of the liver is represented as one or more layered closed surfaces, and vascular networks where correspondence is more complex are represented as stacks of extruded individual contour blocks. Since the geometric primitive used in either reconstruction is the triangle, other algorithms such as collision detection in resection planning can be used.Item 3D Visualization of Sparse Geophysical Data Representing Uncertainty(The Eurographics Association, 2021) Gonçalves, Vítor; Dias, Paulo; Almeida, Fernando; Madeira, Joaquim; Santos, Beatriz Sousa; Silva, F. and Gutierrez, D. and Rodríguez, J. and Figueiredo, M.Geophysical data are sparse and by nature difficult to analyze. Usually domain experts use "mental models" to infer missing data according to the surrounding data and their own knowledge. The main goal of this work is to explore the best way to represent uncertainty in geophysical data. Given the sparse nature of the represented data, it is important to provide a 3D volumetric representation of the whole subsoil, based on a geostatistical process. We use kriging interpolation to generate a structured grid from the original sparse data. However, the analysis of such an interpolated representation must be careful, since the uncertainty varies significantly according to the distance to real measurements. We use different representations to emphasize data uncertainty during the analysis stage. The different visualization techniques implemented in our prototype, as well as methods used to simultaneously visualize resistivity and uncertainty information, are presented.Item 3DWikiU - 3D Wiki For Urban Environments(The Eurographics Association, 2021) Melo, M.; Silva, P.; Magalhães, L.; Bessa, M.; Coelho, A.; Moura, J.; Rocha, A.; Ferreira, F.; Cruz, J.; Sousa, A.; Silva, F. and Gutierrez, D. and Rodríguez, J. and Figueiredo, M.Virtual Reality (VR) systems may be used with great effectiveness in applications such as urban planning, virtual tourism, cultural heritage and education. In fact, the VR systems allow the visualization and interaction with 3D models, which can work as a natural metaphor due to their similarities with the objects that they intend to recreate. This is the perfect scenario for this project which intends to recreate virtual urban environments and complement them with digital services useful for people's everyday tasks. On the other hand, the implementation and management of a virtual environment is complex and requires a numerous development team with different skills to build it properly. The purpose of this project is to build a collaborative environment where the users have the power to contribute and edit objects in the referred environment, exploring the wiki concept. This paper presents a collaborative VR system that aims to provide a more natural and intuitive interface to access diversified services on 3D urban environments - 3D Wiki for urban environments. These services shall contemplate citizenship activities, entrepreneurship activities, promotion of the natural and cultural heritage and support of the cooperation and data sharing among citizens.Item Abecedário 3D(The Eurographics Association, 2021) Deusdado, Leonel Domingues; Carriço, Luís and Correia, Nuno and Antunes, Pedro and Jorge, JoaquimO artigo apresentado debruça-se sobre a utilização das novas tecnologias para divulgação e ensino da língua gestual. Embora exista um consenso sobre a necessidade de intervenção humana no ensino de uma língua gestual, também é verdade que não há contestação em relação ao valor acrescentado que as novas tecnologias representam como material complementar desse ensino. É dado um especial ênfase às tecnologias que utilizam imagens sintetizadas elou modelos baseados em gráficos tridimensionais para produzir e disponibilizar na Web um abecedário 3D em Língua Gestual Portuguesa.Item Abordagem Tridimensional e Interactiva para Analisador Táctico de Match Racing(The Eurographics Association, 2021) Mourato, Fausto José; Santos, Manuel Próspero dos; Creissac Campos, José and Gonçalves, DanielTem havido, recentemente, uma ascensão tecnológica no contexto desportivo. É cada vez mais recorrente, em diversas modalidades, o uso de sistemas audiovisuais, comunicação e gestão de dados, entre outros. Neste artigo é apresentada uma aplicação no domínio da computação gráfica interactiva, para uma nova abordagem de construção e recriação de trajectos efectuados em regatas de vela, na modalidade de Match Racing. A aplicação consiste num editor de cenas tridimensionais, onde é possível inserir e posicionar diversos elementos de Match Racing, tais como embarcações, marcas e outros, definindo-se também o comportamento temporal destes. O resultado final é uma animação virtual passível de estudo pelos especialistas. A utilização prática possui carácter inovador na possibilidade de análise detalhada das situações, podendo-se recriar pontos de vista na primeira pessoa, sendo uma aplicação de elevada utilidade para equipas profissionais e árbitros, tanto em contexto de formação como de competição. No artigo é analisada uma estrutura original utilizada para representação dos diagramas tácticos e a forma como esta abordagem pode ser reutilizada em projectos similares. Também é apresentado o sistema de Graphical User Interface (GUI) construído para controlo desta aplicação, sendo referidas as vantagens e desvantagens da sua estrutura para inclusão noutros projectos.Item Above and Beyond: Outer Space as a Metaphor for Document Browsing and Visualization(The Eurographics Association, 2021) Gonçalves, Daniel P.; Bilo, Luís; Gonçalves, Daniel; Fonseca, Manuel J.; Jorge, Joaquim A.; Chambel, Teresa and Nunes, Nuno and Romao, Teresa and Creissac Campos, JoséCurrently, any ordinary user has hundreds or even thousands of electronic documents stored on his computer. Usually, those documents are archived using an hierarchically-organized file system, making their retrieval at a later time a difficult task. In this paper we present a novel approach for document browsing and visualization based on the Outer Space metaphor. While users ”travel” from galaxies to planets and their satellites, the search criteria become narrower eventually allowing users to find their documents. With our approach, users can find a specific file in no more than four clicks. We developed a preliminary prototype, using a user centered approach, through the development of low-fidelity prototypes and heuristic evaluations.Item Acessibilidade Móvel: Soluções para Deficientes Visuais(The Eurographics Association, 2021) Lagoá, Paulo; Nicolau, Hugo; Guerreiro, Tiago; Gonçalves, Daniel; Jorge, Joaquim; Creissac Campos, José and Gonçalves, DanielOs dispositivos móveis desempenham um papel importante na sociedade moderna. As suas funcionalidades vão além da simples comunicação, juntando agora um grande leque de funcionalidades, sejam elas de lazer ou de cariz profissional. A interacção com estes dispositivos é visualmente exigente, dificultando ou impossibilitando os utilizadores invisuais de terem controlo sobre o seu dispositivo. Em particular, a introdução de texto, uma tarefa transversal a muitas aplicações, é de difícil realização, uma vez que depende do retorno visual, tanto do teclado, como do ecrã. Assim, através da utilização de novos sistemas de introdução de texto, que exploram as capacidades dos utilizadores invisuais, o sistema apresentado neste artigo oferece-lhes a possibilidade de operarem diferentes tipos de dispositivos. Para além dos telemóveis comuns, apresentamos também um método de interacção em dispositivos com ecrãs tácteis. Estudos com utilizadores invisuais validaram as abordagens propostas para os vários dispositivos que suplantam os métodos tradicionais ao nível do desempenho, aprendizagem e satisfação do utilizador-alvo.Item Adaptação de Cor para Dicromatas na Visualização de Imagens(The Eurographics Association, 2021) Ribeiro, Madalena; Gomes, Abel; Branco, Pedro and Rodrigues, RuiO incremento de informação visual nos novos media veio conferir à cor um papel novo e preponderante. Entre outros, a cor é fundamental na destrinça de conteúdos, possibilitando uma perceção integral das coisas. No entanto, algumas pessoas têm uma deficiência visual designada deficiente visão da cor, a qual limita a visão da cor de uma forma adequada, e que compromete a perceção correta dos conteúdos visuais. De modo a ultrapassar este impedimento, neste artigo é proposto um algoritmo que pode ser usado para adaptar a cor para dicromatas, melhorando a perceção de imagens a cores. Consequentemente, as imagens tornamse mais legíveis e é melhorado o discernimento dos respetivos conteúdos visuais.Item Adaptação de Simbologia em Realidade Aumentada(The Eurographics Association, 2021) Carmo, Maria Beatriz; Cláudio, Ana Paula; Ferreira, António; Afonso, Ana Paula; Montez, Edgar; Simplício, Raúl; Branco, Pedro and Rodrigues, RuiEm aplicações de Realidade Aumentada, quando a cor dos elementos gráficos, que são desenhados sobre uma imagem real, é semelhante à cor do fundo circundante, torna-se difícil identificar esses elementos. O ajuste dinâmico do aspecto dos símbolos (objectos virtuais), em função da cor do fundo, deverá permitir melhorar a legibilidade da informação a transmitir ao utilizador. O objectivo deste trabalho é identificar um conjunto de adaptações a aplicar aos símbolos que permitam realçá-los mas sem alterar a sua semântica. Neste artigo apresentamos o resultado de dois estudos que efectuámos. No primeiro, averiguámos as preferências dos utilizadores relativamente às seguintes adaptações dos símbolos: adição de um rebordo, ajuste da luminosidade da cor, aumento do tamanho, e alteração da cor dos caracteres no interior do símbolo. Os utilizadores preferiram maioritariamente a adição de rebordo e em segundo lugar o ajuste da luminosidade da cor. Tendo em atenção estes resultados, realizámos um segundo estudo para averiguar qual a variação mínima da luminosidade para que um símbolo se destaque da cor do fundo, cujo resultado indica cerca de 0.25 unidades do modelo HSV.Item Adaptação de um Algoritmo de ' Ray-Tracing' ao Sistema MS(E)(The Eurographics Association, 2023) Almeida, J. Emílio; Branco, Vasco; Madalena QuirinoApresenta-se a implementação e adaptação de um algoritmo de 'Ray Tracing' a um sistema de modelação de objectos tridimensionais baseado em B-REPS.Item Adapting Computer Graphics Curricula to Changes in Graphics Technology(The Eurographics Association, 2023) Hitchner, Lewis E.; Sowizral, Henry A.; José Carlos Teixeira; Werner Hansmann; Michael B. McGrathIntroductory computer graphics courses are changing their focus and learning environments. Improvements in hardware and software technology coupled with changes in preparation, interest, and abilities of incoming students are driving the need for curriculum change. Past courses focussed on low- and intermediate-level rendering principies, algorithms, and software development tools. Many of these algorithms have migrated into hardware. Though important knowledge for advanced graphics programmers, most graphics applications programmers have no need to study at this level, much as application programmers have no need to study hardware systems or assembly level programming. Courses need to focus on intermediate- and high-level principies, algorithms, and tools. A fundamental need in modern graphics curricula is integration of a 3D graphics API into the instruction. This paper presents experiences teaching this focus with both low and high level graphics programming API`s . The experiences were gained in courses at an undergraduate university and in multi-day industrial courses for experienced professional programmers.Item Agentes Autónomos em Ambientes Artificiais(The Eurographics Association, 2023) Leitão, J Miguel; Ferreira, F. Nunes; António Augusto de Sousa; José Carlos TeixeiraOs agentes autónomos têm sido um tema importante de investigação nos últimos tempos, tanto nos ambientes virtuais como em automatismos destinados a operar no mundo real. No entanto, a maioria das aplicações a que se destinam requer, para além de um elevado grau de autonomia, a capacidade de poder dirigir os seus agentes autónomos. Neste artigo, discute-se o problema da criação de agentes autónomos animados destinados a viver em ambientes virtuais interactivos. Apresenta-se uma estratégia de concepção destes agentes que permite que uma entidade externa dirija os agentes autónomos em diversos níveis. É ainda apresentado o desenvolvimento experimental de um condutor autónomo de veículos automóveis, destinados a um simulador realista de condução. O condutor virtual em fase de desenvolvimento permite a simulação do tráfego ambiente num simulador de condução realista. Pode ser parametrizado de modo a modelar características como a impaciência, a agressividade, a atenção etc ...Item AHKME: Adaptive Hypermedia Knowledge Management E-Learning Platform(The Eurographics Association, 2021) Rego, Hugo Miguel G.; Moreira, Tiago Henrique R. S. L.; Garcia Peñalvo, Francisco J.; Carriço, Luís and Correia, Nuno and Antunes, Pedro and Jorge, JoaquimThe aim or AHKME is to provide students and teachers an e-learning platform wilh adaptive reatures and knowledge management facilities, where students will have quality education contents lhat fit lheir characteristics, previous knowledge and learning styles and teachers will have aulhoring tools to define learning melhods wilh adaptive reatures along wilh evaluation or learning objects. AHKME main goal is to be an open too!, wilh independence or lhe knowledge domain and type or users, which differentiates between educative contents and learning processes. To accomplish lhis objective, and guarantee reusability and interoperability or its educative elements, lhe System structures its semantic elements following lhe IMS specifications.Item AIF - Uma estrutura de dados B-rep para modelos poligonais(The Eurographics Association, 2021) Silva, Frutuoso; Gomes, Abel; Marcos, Adérito and Mendonça, Ana and Leitão, Miguel and Costa, António and Jorge, JoaquimEste artigo introduz uma nova estrutura de dados b-rep (boundary representation) designada de AIF (Adjacency and Incidence Framework). A estrutura de dados AIF é concisa e permite o acesso rápido à sua informação topológica. A sua concisão resulta do facto de ser uma estrutura de dados orientável mas não orientada, isto é, a orientação é induzida topologicamente como é necessário em várias aplicações. É uma estrutura de dados óptima na classe 9 4 C , o que significa que um número mínimo de acessos é necessário para aceder a toda a informação sobre adjacências e incidências. A estrutura de dados AIF suporta a representação de modelos poligonais, não necessariamente triangulares, mesmo em condições de ''non-manifold''.Item Algorithms for Point-Polygon Collision Oetection in 20(The Eurographics Association, 2022) Delgado, Juan J. Jiménez; Sánchez, Rafael J. Segura; Higueruela, Francisco R. Feito; Xavier Pueyo; Manuel Próspero dos Santos; Luiz Velholn this article, several algorithms for the collision detection between a point and a polygon on a plane are presented. Coverings by triangles and barycentric coordinates are used. Temporal and geometric coherence are usedfor reducing their performance times. A study of times has been carried out; it shows that these simple and robust algorithms are efficient. Also, these algorithms can be used for non convex figures and they have the advantage of being easily extended to JD.Item Algoritmo de Subdivisão de Superfícies Deformáveis para Execução em GPU(The Eurographics Association, 2021) Birra, Fernando; Santos, Manuel Próspero; Lopes, AdrianoA subdivisão recursiva de superfícies é uma técnica que permite obter uma superfície final suave, com elevado nível de detalhe, partindo de uma superfície inicial, de controlo, muito pouco detalhada. Se é verdade que, por um lado, esta técnica se torna muito apetecível efectuando simulações demoradas apenas numa malha de controlo, por outro, se essa mesma malha tiver que ser subdividida pelo CPU antes de ser passada ao GPU, para visualização, então perde-se grande parte ou até mesmo a totalidade das vantagens na sua utilização. Este artigo propõe um algoritmo de subdivisão de malhas regulares formadas por triângulos, agrupados dois a dois em quadriláteros. O algoritmo é executado na sua totalidade no GPU, aliviando o CPU para as tarefas de simulação. O exemplo que serve de ilustração a este algoritmo é o da simulação de superfícies deformáveis (p.ex. tecidos) com variação dinâmica do nível de detalhe. Trata-se de um domínio de aplicação onde todo o tempo de CPU se revela necessário para a avaliação do modelo mecânico subjacente à dinâmica da superfície deformável.