Concepção e desenvolvimento de uma interface gráfica para interação tridimensional

Abstract

Este trabalho tem por objetivo desenvolver um protótipo de uma interface gráfica para interação tridimensional que permita a manipulação de objetos e a navegação tridimensional com desempenho gráfico adequado às necessidades dos usuários de aplicativos 3D. A construção do protótipo utiliza o ambiente Delphi e é aplicada na plataforma de desenvolvimento T-CADE, visando à melhoria da usabilidade deste aplicativo a partir da melhoria do desempenho gráfico e da interatividade. Para a concepção do trabalho são investigados os conceitos de interação homem-computador, engenharia de usabilidade, engenharia de software, metodologia de projeto, computação gráfica, interação 3D e bibliotecas gráficas. Novas classes gráficas baseadas em programação orientada a objetos são implementadas, bem como algoritmos para resolver o problema de seleção de objetos e reconhecimento do ponto tridimensional da seleção sobre a superfície selecionada. Além disto, são desenvolvidas ferramentas gráficas, para facilitar o movimento de câmera e o controle de visualização da cena, e técnicas de manipulação de objeto mais interativas e diretas. São mostrados os novos modos de visualização possíveis com a criação da nova interface e as diversas intervenções no sentido de melhorar a usabilidade do software. A criação das novas ferramentas baseia-se nos critérios básicos de usabilidade. O protótipo da nova interface mostra ótimos resultados com relação ao desempenho gráfico apresentando grande melhoria na facilidade e qualidade da interação tridimensional.

The objective of this work is to develop a prototype of a graphic interface for tridimentional interaction that allows the object manipulation and tridimentional navigation with adequate graphic performance to the needs of users of 3D software. The construction of the prototype was done using the Delphi environment aplied to the T-CADE Development Plataform ainming the improvement of usability of this software through the improvement of graphic performance and interativity. In order to do this work the concepts of human-computer interaction, usability engeneering, software emgeneering, design methods, Computer graphics, 3D interaction and Graphics librarys are investigated. New graphics classes are implemented based on object oriented programming. Algorithms also are created to solve the problem of object selection and recognition of the tridimentional point of selection over the surface selected. Beyond that, graphics tools are created to facilitate the movement of the camera and the control of scene visualization, techniques of object manipulation more interactive and direct are implemented. The new visualization modes, made possible with the creation of the new interface, and many interventions in order to improve usability are shown. The new interface prototype has shown very good results on the graphics performance presenting great improvement regarding to simplicity and quality of tridimentional interaction as well.