
Fernando Reiszel
Graduação em Engenharia Eletrônica pela UFRJ, mestrado e doutorado em Engenharia Biomédica pela COPPE/UFRJ. Estudos em processamento de imagens aplicados à interação humano-computador. Programação em Processing para reconhecimento de formas, padrões e imagens. Procedimentos para identificação e correção homográfica de estruturas planares, projeções e apresentações didáticas. Correção de distorções por perspectiva. Algoritmos para reconstrução de superfícies tridimensionais aplicados a geração de modelos 3D.

Placa de plástico reciclado: características, design e propostas projetuais
A dissertação apresenta as Placas de Plástico Reciclado feitas a partir de embalagens pós-consumo de Polipropileno. Embora as Placas sejam produzidas a partir da lógica sustentável, transformando materiais de uso único descartados em novas possibilidades de produtos duráveis, ainda carece de informações quanto as características que auxiliem sua aplicação em novos projetos. Soma-se a isso algumas barreiras para adoção de materiais reciclados como suas características técnicas, estéticas e o interesse do consumidor. Nesse sentido, a presente pesquisa buscou dois objetivos principais: (1) a delimitação de um quadro de características técnicas e de design e, a partir delas, (2) gerar alternativas para projetos de produtos para as Placas Recicladas. Para isso, foram realizadas análises do material a partir do método científico e técnicas de Design Industrial. Dessa forma, é apresentada uma revisão sobre os materiais plásticos na sociedade e o contexto da produção das Placas Recicladas, além de ensaios mecânicos de flexão, impacto, técnicas de trabalhabilidade; e características estéticas, desenvolvidas a partir do design de superfície e entrevistas qualitativas . A caracterização realizada constitui as primeiras informações relativas às Placas Recicladas, e apresenta a possibilidade de substituição de materiais de madeira, como compensado e aglomerados, a partir das suas características mecânicas e de trabalho. Dessa forma, é apresentado o desenvolvimento dos primeiros padrões estéticos de cores, facilitando a aplicação do material em novos projetos. E por fim, a realização de diferentes possibilidades de produtos para mercados distintos, como objetos utilitários, de decoração e mobiliários, apresentados ao final do trabalho.

Avaliação da eficácia da Realidade Virtual na Pré-visualização de Efeitos Visuais em filmes e séries
Essa dissertação teve como objetivo investigar e avaliar o uso da realidade virtual como ferramenta de pré-visualização de efeitos visuais em filmes e séries. Para isso foi feita uma pesquisa buscando encontrar e identificar os principais artigos publicados nos últimos anos cuja temática foi o uso da realidade virtual como ferramenta para pré-visualização de produtos audiovisuais. Foram utilizadas como bases de pesquisa as plataformas: BDTD, ACM SIGGRAPH e Google Acadêmico. Com essa amostra procura-se entender como esse assunto está sendo pesquisado no meio acadêmico e se ele tem tido alguma relevância no campo dos efeitos visuais.


O design e a modelagem 3D como auxiliar no ensino da parasitologia
Este trabalho de conclusão de curso visa utilizar o design como instrumento para contribuir na produção de ferramentas alternativas de ensino na área de ciências biológicas, mais especificamente em parasitologia. Com o objetivo de criar modelos 3D virtuais e impressos do ovo do nematoide Trichuris muris, para auxiliar no processo de ensino-aprendizagem em ciências e educação em saúde. Esperamos que nossos resultados permitam o aperfeiçoamento do uso de modelos didáticos virtuais e impressos, com base em ferramentas de produção de imagem como o uso de microscopia de alta resolução. Contamos que os resultados possam auxiliar nos mais diferentes níveis de formação com o intuito de promover a divulgação científica.


Realidade virtual, narrativas e imersão: um estudo de caso acerca da experiência do usuário
Enquanto a imersão é uma preocupação recorrente na pesquisa acadêmica acerca da Realidade Virtual e suas tecnologias, percebe-se uma certa preponderância no estudo dos dispositivos tecnológicos de hardware, ou mesmo no desenvolvimento de artefatos de software em favor de interfaces mais realistas, na expectativa de produzir experiências imersivas. Isso se dá talvez pela origem desse novo campo de estudos nas ciências da computação e nas tecnologias da informação e comunicação, porém, nas últimas décadas, tem se avultado o número de publicações que apresentam outras importantes questões sobre imersão e Realidade Virtual, que não sejam relacionadas ao desenvolvimento tecnológico. Em especial nos estudos de mídia e comunicações, a Realidade Virtual vem ganhando novas conotações em vista de seu potencial como meio de comunicação com uma linguagem própria e ainda por ser explorada. Nesse contexto, a pesquisa aqui apresentada propõe um estudo de caso acerca das narrativas imersivas em Realidade Virtual, que busca experimentar uma aplicação de Realidade Virtual, elaborada exclusivamente para este trabalho, no intuito de compreender uma suposta relação da imersão do usuário em função do uso de narrativas na construção da experiência de Realidade Virtual. O estudo de caso analisa discursivamente os relatos de sete participantes, estudantes da área de tecnologia da informação e comunicação, que se voluntariaram para testar o software. Os resultados obtidos apontam potenciais benefícios do uso de narrativas em aplicações de realidade virtual como ferramentas para simulações e treinamentos industriais.


Projeto Integrado de Berço Hospitalar
Nos últimos anos, o Brasil registrou um número considerável de internações infantis. Diante disso, notou-se que a maioria dos casos exigia alguns dias de atenção até a recuperação do paciente e o leito exerce papel central nos resultados. No entanto, de um modo geral, o ambiente ao redor do internado ainda não é o esperado para o enfrentamento da situação. Nesse contexto, o trabalho apresenta o desenvolvimento de um novo modelo de berço hospitalar para enfermarias pediátricas de hospitais terciários do Brasil. Buscou-se estudar o mobiliário com abordagem interdisciplinar, pois é um artefato que abrange diferentes níveis de usuários. Seu foco é contribuir com a recuperação, principalmente, das crianças com condições crônicas complexas de saúde, caso crítico, observado de perto no Instituto Nacional de Saúde da Mulher, da Criança e do Adolescente Fernandes Figueira, local da pesquisa de campo. Durante o seu desenvolvimento, aplicou-se a metodologia proposta por Bonsiepe (1984) para o projeto de produtos. Como resultados, gerou-se um produto ímpar, capaz de realizar múltiplas configurações de ajustes, suprir necessidades importantes dos usuários e ressignificar o seu entorno, além de dados técnicos possíveis de se tornarem ferramenta de diálogo para a elaboração de novos produtos do gênero.


Tecnologias tridimensionais e o designer de joias empreendedor fluminense
A joalheria é um ofício presente na história da humanidade desde os tempos primitivos. Adornar-se vai além do acréscimo de qualidade estética e contém também uma dimensão simbólica, como a expressão de valores e a distinção social. Por este motivo, a joia representa e traduz o espírito do tempo de cada sociedade no momento em que foi confeccionada e colocada para uso. Foram muitas as transformações ocorridas até o atual contexto contemporâneo que, por sua vez, influenciou o cenário da joalheria, desde mudanças sociais e culturais, até mesmo econômicas e produtivas. Tais transformações não ficam restritas apenas ao desenho das joias e aos seus significados, mas se estende aos profissionais que atuam nela atuam, seja como criadores, artesãos ou mesmo comerciantes. Nos tempos atuais, e de maneira ainda recente, principalmente no Brasil, um dos profissionais reconhecidos por sua habilidade em desenvolver projetos de joias é o designer. Com a rapidez das transformações do mundo contemporâneo e a rápida difusão de novas tecnologias tridimensionais na joalheria, este também já vem sofrendo transformações em sua atuação que merecem ser estudadas e exploradas com aprofundamento. Por isso, a partir de um recorte regional, este trabalho se propõe a entender de que maneira a difusão de novas tecnologias tem influenciado estes designers de joias com atuação empreendedora no estado do Rio de Janeiro. Para cumprir este objetivo, a pesquisa é composta de fundamentação teórica sobre a joalheria no mundo e no Brasil, com enfoque no contexto fluminense, seguida por uma fundamentação sobre as técnicas e tecnologias empregadas na joalheria. Além disso, foi realizada uma fundamentação teórica sobre empreendedorismo, especialmente no design e com um enfoque final na joalheria. Em seguida, a partir de método de pesquisa qualitativa, foram aplicadas entrevistas semipadronizadas em uma amostra de designers de joias empreendedores fluminenses, cujo objetivo foi identificar o impacto das novas tecnologias na motivação destes designers. Adicionalmente e de maneira concomitante, foi realizada uma observação sistemática participante em um evento de exposição de joias cujos participantes são designers de joias empreendedores do Rio de Janeiro. Por fim, apresentam-se conclusões sobre a influência dessas novas tecnologias na atuação dos designers de joias, desde aspectos relacionados à motivação destes em empreender na joalheria, até a apresentação das limitações enfrentadas por estes. Além disso, pontuaram-se questões que merecem ser mais bem exploradas para que estes designers de joias fluminenses possam desenvolver sustentavelmente seus negócios de maneira independente, a partir do empreendedorismo, da gestão e do uso estratégico de técnicas e tecnologias diversas.


Análise espacial do controle de interatividade do usuário: o design de interação de sistemas operacionais de TV
Esta pesquisa se caracteriza, prioritariamente, por analisar o processo de interatividade dos sistemas operacionais de TV para uma melhor usabilidade com o sistema sem o uso de um controle ou dispositivo físico que comande o televisor doméstico. Sugere que, em um futuro próximo, o usuário controlará a televisão com o controle espacial, que compõem ações sensoriais do ambiente através de medidores referenciais de distância, orientação, movimento, identificação e localização. Assim, o telespectador (usuário) controlaria o software e hardware da TV com o uso do corpo, através de movimentos corporais que gerariam imputs de interativos entre homem e máquina. Isso só é possível com a evolução dos aparelhos de TV, passando do analógico para um processo de implementação digital que trouxe mudanças na programação e no conteúdo, sendo este um processo ainda em implantação e evolução.Os aparelhos de TV que se transformaram para o que são chamados hoje de SmarTVs, possuem acesso à internet, aplicativos como conteúdo e principalmente se caracterizam, assim como um computador pessoal ou um celular, pelo uso de sistema operacionais especialmente desenvolvidos para TVs. Então, para poder gerenciar diretrizes vislumbrando o controle espacial, este trabalho pretende, através de um experimento e a criação de um protótipo de simulação, executar testes com voluntários para compor parâmetros iniciais de entendimento sobre a interatividade e usabilidade desta tecnologia, compondo uma análise de personas através do mapeamento de suas ações. Com este trabalho, pretende-se contribuir para as pesquisas no desenvolvimento de padrões e diretrizes a serem usados nos sistemas operacionais de TV, contribuindo para o desenvolvimento do design de interação para elaboração de produtos interativos para as futuras TVs.


Tecnologia de fabricação de Eco-compósitos aplicados a produtos artesanais e protótipos em plantas mínimas
O uso de eco-compósitos como alternativa de um material voltado para as estratégias do ecodesign não são novas, mas as limitações técnicas dos atuais processos de fabricação e reciclagem envolvem em geral maquinário ou ferramental caro ou complexo para os de natureza reciclável e custo alto dos insumos quando de natureza biodegradável, o que dificulta sua popularização e difusão em plantas mínimas e em produções artesanais. Além disso, nos compósitos que podem ser reciclados, existem limitações técnicas em seus processos decorrentes ou da difícil separação dos materiais que os constituem ou da deterioração dos mesmos em razão dos próprios processos, isso acaba por reduzir muito suas propriedades técnicas e estéticas e consequente utilidade quando pensados para uma economia circular onde os recursos são continuamente reintroduzidos no tecnociclo. Essa tese tem como objetivo principal apresentar novos métodos e processos de fabricação e reciclagem de eco-compósitos para a aplicação em ecoprodutos. São apresentados a fundamentação teórica base do desenvolvimento dos novos métodos de fabricação e reciclagem, os critérios de seleção dos insumos, os testes preliminares e suas avaliações. As amostras de teste e os ecoprodutos foram fabricados com o mínimo de infraestrutura, ferramentas e máquinas, de forma a permitir a produção artesanal de ecoprodutos cujas partes, ou matérias primas, foram pensadas para recircular no tecnociclo como remanufatura, reuso, reciclagem, ou apenas como descarte com baixo impacto ambiental. Os Eco-compósitos desenvolvidos usam matérias primas virgens abundantes e renováveis, ou oriundas de pré e pós-consumo, assim como resíduos não renováveis de pré e pós-consumo. Nos processos de fabricação apresentados, uma das fases do compósito se apresenta na forma de dispersão coloidal, permitindo sua fácil combinação a outra fase, o que viabiliza uma conformação manual. O processo emprega a avaliação sensorial como forma de controle do processo de produção e para a formulação das proporções entre as matrizes e o material de reforço. Como exemplos de material Eco-compósitos resultantes dessa técnica, listam-se os que usavam como material de reforço o papel, a celulose bacteriana, as fibras de sisal, as fibras de piaçava, as fibras de coco, os feltros de curauá e juta e as fibras de madeira /farinha de madeira. Como exemplos de materiais usados na matriz, há o silicato de sódio, a carnaúba, o breu, o colágeno, a policaprolactona, o poli(acetato de vinila), a caseína, o acetato de celulose, o poliestireno, o poliestireno expandido, o poliestireno de alto impacto e o ABS. Os processos desenvolvidos não só consomem o mínimo de energia e água, mas também apresentam baixa ou nenhuma emissão de poluentes. Os resíduos, quando produzidos, foram reincorporados aos processos. O resultado dessa pesquisa contribui de forma a tornar a produção de ecoprodutos e a tecnologia de fabricação de eco-compósitos mais acessível a população em geral, aos artesãos, designers e estudantes, assim como pequenos empreendedores, permitindo que um maior número de pessoas possa tomar a iniciativa de reciclar seus próprios resíduos ou os encontrados no meio ambiente onde vivem, ajudamos a desenvolver a cultura da economia circular e a visão dos resíduos como recurso e não mais como problema ambiental.


Avaliação da utilização de digitalizador 3D para o setor joalheiro-pedrista
A incorporação de novas tecnologias pelas empresas joalheiras tem contribuído para a modernização das técnicas de prototipação e fabricação, mas são ainda incipientes no que tange a digitalização 3D. Há poucas soluções conhecidas voltadas para um setor que possui desafios peculiares, tais como digitalizar peças translúcidas, pequenas e com reflexos. Desse modo, o presente estudo foca na utilização de digitalizador 3D para digitalizar gemas (pedras preciosas) utilizadas na confecção de joias, aumentando a assertividade e diminuindo retrabalhos no decorrer dos processos, economizando recursos financeiros. Foram feitos testes de digitalização 3D com gemas preciosas de tamanhos entre 5,5mm X 3,9mm e 12,6mm X 12,5 mm. Ao tempo desta pesquisa foi lançado no mercado um digitalizador 3D com objetivo e tecnologia similares ao estudado aqui, e suas principais características serão explanadas. Foram realizados testes com outras tecnologias de digitalização 3D (modelagem 3D convencional, micro tomografia, fotogrametria), a fim de averiguar a acurácia real do digitalizador e comparar com os resultados obtidos. A microtomografia, por demandar um investimento discrepante e ser considerada uma tecnologia distinta das outras e apesar de superior em resolução, foi utilizada apenas como parâmetro balizador. Foi realizada, também, entrevista exploratória com modelistas 3D de joias, atuantes em empresas do setor no Rio de Janeiro e com o fim de avaliar as formas de medição de gemas empregadas atualmente e as expectativas desses profissionais em relação à utilização de digitalizadores tridimensionais. Após testes de recobrimento e com modelos em gesso, chegou-se à conclusão de que o digitalizador usado neste trabalho, além de capturar formas maiores, também é aplicável à digitalização de gemas para a joalheria. Porém, não com a mesma acurácia de um equipamento específico, mas não distante disso. São apresentadas, ainda, as possibilidades proporcionadas pela utilização dessa tecnologia em outros setores produtivos em empresa de joias ou mesmo empresas terceirizadas do setor, como a catalogação digital de modelos e engenharia reversa, utilizada para confecção de moldes e peças complementares.


Desenho industrial e sustentabilidade: sistema de produto para refeições em viagens aéreas de longa distância
O principal objetivo deste relatório é apresentar o desenvolvimento de um novo projeto para sistema de produto no qual são servidas as refeições em voos de longa duração em 2030. Tal projeto visa melhorar a interação do usuário com o mesmo, implementar novas tecnologias, facilitar o dia-a-dia dos comissários, reduzir a geração de resíduos, entre outros, pois equaciona fatores ecológicos, ergonômicos, econômicos, sem esquecer dos tecnológicos, psicológicos e, principalmente, os fatores geométricos. Este relatório conta com um resumo das atividades realizadas. São trazidos para discussão as razões que motivaram e que justificam os objetivos do trabalho, apresentando as técnicas utilizadas e etapas transcorridas ao longo do processo. Além das soluções propostas e da opção adotada.


Utilização de modelos virtuais tridimensionais na interação com a informação georreferenciada
Esta pesquisa tem como finalidade explorar os recursos de interação do usuário com a informação georreferenciada, utilizando o próprio ambiente físico e seus elementos como interface. A indexação geográfica de arquivos digitais e os recursos disponíveis pela computação móvel estabeleceram um novo modelo de interação com a informação. Cabe ao designer criar sistemas e interfaces que levem em consideração a localização do usuário no acesso da informação atribuída ao entorno. Foi identificado que as soluções desenvolvidas para esse propósito utilizam telas e outros aparatos tecnológicos que constrangem a relação do usuário com o ambiente e interferem na experiência interativa. Como desdobramento da pesquisa foi desenvolvido um aplicativo que dispensa a tela na visualização e interação com a camada informacional do ambiente físico. O sistema utiliza os sensores de localização e orientação presentes nos smartphones para interagir com o entorno mapeado e georreferenciado. Dessa forma, o usuário, ao apontar o aparelho e selecionar diretamente o objeto de interesse, recebe os dados atribuídos a ele. Sem a interferência de telas ou dispositivos imersivos, o próprio ambiente se apresenta como interface de interação, dispensando novos ícones ou símbolos e tornando a tecnologia mais sutil em seu uso cotidiano.


Avaliação Comparativa dos Scanners 3D ArtecMHT e CyberwareWBX para aplicação em Antropometria e Ergonomia
A partir das dimensões dos indivíduos pode-se definir dimensionamentos adequados para os produtos e postos de trabalho, proporcionando segurança e conforto aos usuários. Com o avanço da tecnologia de digitalização de imagens (escaneamento) 3D, é possível tirar algumas medidas de maneira mais rápida e com a redução da presença do entrevistado durante o processo. No entanto, faltam estudos que avaliem estas tecnologias no Brasil, sendo necessária a realização de uma comparação das tecnologias e das respectivas precisões para que seu uso em pesquisas. Com o objetivo de oferecer métodos comparativos para escolha dos marcadores e equipamentos a serem utilizados em uma pesquisa antropométrica tridimensional da população brasileira, no presente estudo estão comparadas duas tecnologias de escaneamento: o sistema a laser WBX da empresa norte americana Cyberware e o sistema MHT da empresa russa Artec Group. O método para avaliação da precisão dimensional dos dados advindos desses equipamentos de digitalização de imagens 3D teve cinco etapas: Estudo dos processos de escaneamento; Escaneamento dos marcadores de pontos anatômicos; Escaneamento utilizando um corpo de prova cilíndrico; Escaneamento de um manequim; Escaneamento de um voluntário que teve seus pontos anatômicos marcados para a retirada de medidas. Foi feita uma comparação entre as medidas retiradas manualmente, por meio de antropômetro e virtualmente, com o auxílio do software de modelagem tridimensional Rhinoceros. Em relação aos resultados obtidos na avaliação do manequim e do voluntário, concluiu-se que a magnitude do erro absoluto é semelhante para ambos os scanners, e permanece constante independentemente das dimensões sob análise. As principais diferenças são em relação às funcionalidades dos equipamentos.

Análise colorimétrica de faces humanas: uma abordagem para auxílio ao reconhecimento de imagens
A quantificação colorimétrica da pele do rosto humano apresenta uma grande dispersão de valores. Esta dispersão varia de acordo com o espaço de cor (HSV ou YCbCr) adotado para a análise e quanto menor a dispersão mais adequado é o espaço ao reconhecimento facial. O objetivo deste trabalho é analisar a distribuição estatística da colorimetria de imagens de rostos digitalizadas. A análise poderá dizer se as coordenadas de cor, tais como saturação, matiz e valor podem auxiliar em técnicas de reconhecimento de faces. Como resultado da análise, espera-se concluir qual dos sistemas de coordenadas de cor (HSV ou YCbCr) é o mais adequado à aplicações em reconhecimento facial. Os resultados obtidos serão apresentados com fundamentação no design da informação. O grande número de amostras fotográficas disponíveis para análise (530) e o correto equilíbrio de iluminação, contraste e temperatura de cor constituem o principal diferencial desse trabalho.