COMPARAÇÃO DE TECNOLOGIAS DE IMPLEMENTAÇÃO

Tomando como ponto de partida o trabalho de Shaer e Hornecker (2009), considera-se que, para o caso das interfaces tangíveis, não existe nenhum padrão estabelecido para a determinação dos

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dispositivos que devem servir de entrada ou saída de um sistema. Com base nisto, diferentes opções tecnológicas podem ser viáveis para a implementação de uma mesma solução.

Entre as possibilidades de aplicação tenológica, as autoras destacam o recurso à visão por computador, RFID e o uso de microcontroladores, realizando uma análise comparativa com base nas seguintes propriedades individuais: sensoriamento físico, custo, performance, alteração da estética dos objetos, robustez e fiabilidade, instalação e calibração, e escalabilidade.

A visão por computador – computer vision – é definida como um sistema de inteligência artificial que recorre a algoritmos para identificar marcadores fiduciais presentes, normalmente, em objetos físicos dispostos em superfícies dimensionais, com o intuito de fornecer informações relativas à orientação, presença, cor, forma, tamanho, posição, entre outras, dos diversos elementos. Para este caso, constituem requisitos básicos de funcionamento uma câmara de alta qualidade, software para processamento das imagens detetadas e um projetor, para apresentar conteúdos gráficos ao utilizador, em tempo real. Em relação ao custo, os marcadores fiduciais podem ser impressos em papel, enquanto o preço do projetor e da câmara são variáveis, sendo que a qualidade da imagem conseguida tende a variar de acordo com o preço dos produtos. Dependendo destas características, a performance do sistema apresenta variações, ainda que o software utilizado proporcione um bom desempenho. Em termos de escalabilidade, o número de tags monitorizadas em simultâneo é tipicamente elevado, estando sujeito ao dimensionamento conseguido para as etiquetas (Shaer & Hornecker, 2009).

Aquando da abordagem de meios tecnológicos utilizados para a interação em museus, no Capítulo II, referiu-se a fiducial QR Code – Quick Response Code – tendo sido descrito o seu princípio de funcionamento e alguns fatores condicionantes. Não obstante, reforça-se a ideia da necessidade de utilização de marcadores impressos com os códigos QR, que podem ser aplicados sobre os elementos hápticos, cuja leitura está a cargo de uma câmara. Neste sentido, identifica-se a analogia com a tecnologia de visão por computador que tem sido abordado, na medida em que a estética dos objetos é afetada pela presença das fiduciais, bem como a robustez, fiabilidade, instalação e calibração, que dependem de circunstâncias de observação das mesmas. Assim, fatores associados à degradação dos marcadores, às condições de luminosidade e possíveis oclusões devem ser considerados aquando da adoção destas soluções.

Por outro lado, a tecnologia RFID (Radio Frequency Identification) é apontada como uma outra possibilidade de implementação, por permitir identificar objetos aos quais esteja associada uma tag, seja esta ativa ou passiva. Características técnicas e requisitos de funcionamento da RFID foram previamente abordados no Capítulo II, na sequência de exploração das várias formas adotadas para a interação em museus. Contudo, relembra-se que para que a leitura, sem fios, de uma etiqueta seja feita é necessário recorrer a um leitor RFID compatível, que transmite para o computador o código ASCII44 _{do identificador associado à mesma; assim, torna-se possível} reconhecer o elemento em questão. Do ponto de vista das propriedades físicas de sensoriamento

44 _{ASCII – American Standard Code for Information Interchange – é um esquema de codificação de carateres}

em 7 bits, desenvolvida a partir de códigos telegráficos e baseando-se no alfabeto inglês, sendo utilizado para a apresentação de texto em diversos equipamentos. Consultado a 23 março 2014, http://en.wikipedia.org/wiki/ASCII#7-bit.

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proporcionadas por esta tecnologia, apontam-se a deteção de presença e a identificação das tags dos objetos às quais estejam associadas, que são lidas em tempo real. Dado que o processo não apresenta latência considerável, esta tecnologia torna-se vantajosa em termos de performance e também em termos de escalabilidade, pois o número máximo de etiquetas que podem ser utilizadas é muito elevado. Porém, a leitura simultânea das várias etiquetas está confinada às características do leitor RFID. Em oposição ao que se verifica para o caso das fiduciais QR Code e de outras utilizadas na visão por computador, as etiquetas RFID não se degradam com o manuseamento e não é necessário que estejam visíveis, pois podem ser embebidas nos objetos físicos – não alterando a aparência destes – e mesmo assim continuarem a ser lidas, sem fios. Todavia, as tags podem apenas ser embebidas em materiais que se apresentem transparentes aos sinais de rádio, e o custo dos leitores RFID é alto quando comparado com o preço de impressão das fiduciais (Shaer & Hornecker, 2009).

Por sua vez, os microcontroladores são apontados como recursos tecnológicos para a implementação, por permitirem estabelecer um ponto de contacto entre os mundos real e digital. São definidos como pequenos computadores que contêm um processador, memória e periféricos de entrada – para receber informações do ambiente externo – e de saída – meios para enviar respostas para o mundo físico. São apontadas como vantagens do seu uso o facto de serem portáteis, pois podem ser ligados a baterias, apresentarem dimensões e peso reduzidos, e capacidade de performance muito elevada (O’Sullivan & Igoe, 2004; Shaer & Hornecker, 2009). Por este fato, recorrem a sensores como meio de receção de dados do mundo físico, tais como luminosidade, som, aceleração, toque, movimento, temperatura, proximidade, posição, radiação, concentração de gás, humidade, etc. Por outro lado, a função dos atuadores é a de produzir alterações no ambiente, através de luzes, sons, movimento, vibração, entre outros. Do ponto de vista do custo associado, os valores variam de acordo com os sensores e os atuadores em questão, que devem obedecer a ligações físicas específicas para garantir o seu correto funcionamento. Em termos de alteração estética dos objetos, não se constatam grandes modificações, se for tomado em consideração o esforço de minimizar as alterações visuais nos mesmos, dado que estes componentes podem ser embebidos nos próprios elementos ou no meio ambiente. Contudo, a utilização de microcontroladores pode causar constrangimentos em termos de escalabilidade, pois o número de portas de entrada/saída disponível pode não ser suficiente (Shaer & Hornecker, 2009).

Realizada a comparação de propriedades de vários tipos de soluções tecnológicas, em seguida a atenção recairá sobre a solução adotada para a concretização do protótipo.