Cartografia Histórica em 3D e Realidade Virtual: uma metodologia de baixo custo
Barra lateral de artigos
Conteúdo do artigo principal
Resumo
O propósito do presente artigo é o desenvolvimento de um fluxo de trabalho metodológico, empregando soluções de baixo custo para a realização da modelagem tridimensional paramétrica de edificações e objetos pertencentes ao patrimônio histórico-cultural e material. No contexto da Cartografia Histórica, o objetivo deste trabalho é promover a divulgação e preservação do Patrimônio Histórico com o uso da Realidade Virtual, proporcionando uma abordagem interativa, imersiva e dinâmica. Como exemplo, foi usada uma edificação militar, que foi construída no século XIX. Esta edificação foi modelada em 3D a partir de sua planta topográfica original e implementada em Realidade Virtual para a sua visualização. A metodologia usada empregou dados cartográficos obtidos a partir da planta topográfica original da edificação e de fotografias de campo atuais, para gerar respectivamente o modelo tridimensional paramétrico e sua texturização, de forma a se assemelhar à estrutura original. A partir do modelo 3D da edificação, criou-se um aplicativo de Realidade Virtual para o sistema Android, por meio do motor gráfico Unity e ferramentas de programação do console Google API. Os resultados obtidos, foram adaptados para visualização e navegação com o auxílio de uma solução de óculos de realidade virtual de baixo custo.
Downloads
Métricas
Detalhes do artigo
Este trabalho está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Autores que publicam nesta revista concordam com os seguintes termos:
- Autores mantém os direitos autorais e concedem à revista o direito de primeira publicação, com o trabalho simultaneamente licenciado sob a Licença Creative Commons Atribuição que permite o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria e publicação inicial nesta revista.
- Autores têm autorização para assumir contratos adicionais separadamente, para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista.
- Autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal) a qualquer ponto antes ou durante o processo editorial, já que isso pode gerar alterações produtivas, bem como aumentar o impacto e a citação do trabalho publicado (veja "O Efeito do Acesso Aberto").
Referências
Ackerman, A., Auwaerter, J., Foulds, E., Page, R., & Robinson, E. (2023). Cultural landscape visu-alization: The use of non-photorealistic 3D rendering as an analytical tool to convey change at Statue of Liberty National Monument. Journal of Cultural Heritage, 62, 396–403.
Bagher, M. M., Sajjadi, P., Wallgrün, J. O., LaFemina, P., & Klippel, A. (2023). Virtual reality for geospatial education: Immersive technologies enhance sense of embodiment. Cartography and Geographic Information Science, 50(3), 233–248.
Balletti, C., & Guerra, F. (2016). Historical maps for 3D digital city's history. Cartographica, 51(3), 115–126.
Botto, M., Federici, B., Ferrando, I., Gagliolo, S., & Sguerso, D. (2023). Innovations in geomatics teaching during the COVID-19 emergency. Applied Geomatics, 15(3), 551–564.
Brito, P. L., Pedreira Junior, J. U., Fernandes, V. O., Viana, M. S., Pedrassoli, J. C., & Delgado, J. M. (2023). Risco dos bairros de Salvador ao espalhamento da COVID-19 decorrente da circula-ção de pessoas e condições socioeconômicas. Revista Brasileira de Geomática, 11(2), 488–500.
Cheng, Y., Zhu, G., Yang, C., Miao, G., & Ge, W. (2022). Characteristics of augmented map re-search from a cartographic perspective. Cartography and Geographic Information Science, 49(5), 426–442.
Chong, H. T., Lim, C. K., Rafi, A., Tan, K. L., & Mokhtar, M. (2022). Comprehensive systematic review on virtual reality for cultural heritage practices: Coherent taxonomy and motivations. Multimedia Systems, 28, 711–726.
Çöltekin, A., Bleisch, S., Andrienko, G., & Dykes, J. (2017). Persistent challenges in geovisualiza-tion – A community perspective. International Journal of Cartography, 3(sup1), 115–139.
Coburn, J. Q., Freeman, I., & Salmon, J. L. (2017). A review of the capabilities of current low-cost virtual reality technology and its potential to enhance the design process. Journal of Computing and Information Science in Engineering, 17(3), 031013.
de Souza, A. F. (1885). Fortificações no Brazil. RIHGB - Revista do Instituto Histórico e Geográfi-co Brasileiro, 48, 5–140.
Döllner, J. (2007). Non-photorealistic 3D geovisualization. In W. Cartwright, M. P. Peterson, & G. Gartner (Eds.), Multimedia cartography (2nd ed., pp. 229–240). Heidelberg: Springer-Verlag.
Dore, C., & Murphy, M. (2012). Integration of Historic Building Information Modeling (HBIM) and 3D GIS for recording and managing cultural heritage sites. In 2012 18th International Con-ference on Virtual Systems and Multimedia (pp. 369–376). IEEE.
Fiorini, G., Friso, I., & Balletti, C. (2022). A geomatic approach to the preservation and 3D com-munication of urban cultural heritage for the history of the city: The journey of Napoleon in Venice. Remote Sensing, 14(14), 3242.
Fosse, J. M., & Veiga, L. A. K. (2006). Representação cartográfica interativa tridimensional: Estu-do da variável visual cor em ambiente VRML. Boletim de Ciências Geodésicas, 12(2), 249–260.
Fritsch, D., & Klein, M. (2017). 3D and 4D modeling for AR and VR app developments. In 2017 23rd International Conference on Virtual System & Multimedia (VSMM) (pp. 1–8). IEEE.
Gaberli, Ü. (2022). Cultural tourism, internet of things, and smart technologies in museums. In L. Oliveira (Ed.), Handbook of research on digital communications, internet of things, and the fu-ture of cultural tourism (pp. 260–270). Hershey: IGI Global.
Gatta, G., Arioti, E., & Bitelli, G. (2017). Geomatics science applied to cartographic heritage and archive sources: A new way to explore the XIXth century Gregorian Cadastre of Bologna (Italy), an ante-litteram 3D GIS. Journal of Cultural Heritage, 23, 68–76.
Gavette, P., & Page-Schmit, K. (2018). Utilizing historic cartography in 3D for archaeological prospection on Alcatraz. In 2018 3rd Digital Heritage International Congress (DigitalHERIT-AGE) held jointly with 2018 24th International Conference on Virtual Systems & Multimedia (VSMM 2018) (pp. 1–4). IEEE.
Graça, A. J. S., Fosse, J. M., Veiga, L. A. K., & Botelho, M. F. (2021). A impressão 3D no âmbito das representações cartográficas. Revista Brasileira de Cartografia, 73(3), 809–826.
Günay, S. (2019). Geographical information systems as a tool for 3D visualization of lost architec-tural heritage. ISPRS Annals of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial Information Sciences, 4, 69–75.
Hajek, P., Jedlička, K., Vichrová, M., & Fiala, R. (2013). Conceptual approach of information rich 3D model about the Terezín Memorial. Geoinformatics FCE CTU, 11, 49–62.
Halik, Ł. (2012). The analysis of visual variables for use in the cartographic design of point sym-bols for mobile augmented reality applications. Geodesy and Cartography, 61(1), 19–30.
Herman, L., Kvarda, O., & Stachoň, Z. (2018). Cheap and immersive virtual reality: Application in cartography. The International Archives of the Photogrammetry, Remote Sensing and Spatial In-formation Sciences, 42, 261–266.
Janovský, M., Tobiáš, P., & Cehák, V. (2022). 3D visualization of the historic pre-dam Vltava River Valley—Procedural and CAD modelling, online publishing and virtual reality. ISPRS In-ternational Journal of Geo-Information, 11(7), 376.
Kessler, F. C., & Battersby, S. E. (2019). Working with map projections: A guide to their selection. Boca Raton: CRC Press.
Kanchana, J., & Sindhya, S. (2021). Development of virtual reality application for centrifugal pump impeller–machining process for training purpose. International Journal of Nonlinear Analysis and Applications, 12, 1855–1862.
Lafreniere, D., & Rivet, D. (2010). Rescaling the past through mosaic historical cartography. Jour-nal of Maps, 6(1), 417–422.
Limberger, D., Scheibel, W., Döllner, J., & Trapp, M. (2023). Visual variables and configuration of software maps. Journal of Visualization, 26(1), 249–274.
Luo, L., Wang, X., Guo, H., Lasaponara, R., Shi, P., Bachagha, N., Li, L., Yao, Y., Masini, N., Chen, F., Ji, W., Cao, H., Li, C., & Hu, N. (2018). Google Earth as a powerful tool for archaeo-logical and cultural heritage applications: A review. Remote Sensing, 10(10), 1558.
Lyra, L. F. A. (2019). Artilharia de costa: A evolução bélica em prol da defesa do litoral brasilei-ro. Biblioteca do Exército Brasileiro.
Marques, M. S. (2001). Cartografia antiga: Tabela de equivalências de medidas; cálculo de esca-las e conversão de valores de coordenadas geográficas. Lisboa: Biblioteca Nacional de Lisboa.
Mello, C. P. de. (2018). Encaminhamento de ficha de registro do Sitio Arqueológico do Forte de Coroa Grande. Rio de Janeiro: Instituto do Patrimônio Histórico e Artístico Nacional (IPHAN).
Montello, D. R. (2009). Cognitive research in GIScience: Recent achievements and future pro-spects. Geography Compass, 3(5), 1824–1840.
Morlighem, C., Labetski, A., & Ledoux, H. (2022). Reconstructing historical 3D city models. Ur-ban Informatics, 1(1), 11.
Nascimento, M. L. F. (2020). A multivariate analysis on spatiotemporal evolution of COVID-19 deaths in Brazilian states and cities. Remote Sensing Applications: Society and Environment, 19, 100392.
Nascimento, R. (2019). Uma análise cartográfica dos mapas de tratamento de esgoto do Brasil no Censo 2010. Cadernos Metrópole, 21(45), 753–773.
Ndiweni, J., & Sundaram, D. (2022). Utilising virtual reality for teaching rural spatial data. Car-tography and Geographic Information Science, 49(5), 424–444.
Oliveira, L., & Santos, A. (2022). Metodologia de monitoramento para auxílio a políticas públicas para eventos climáticos extremos no Brasil. UFES.
Oliveira, R. B. de. (2015). Cartografia e Geotecnologias Aplicadas à Defesa Civil. Editora da UFRJ.
Ono, M. M. (2009). A tridimensionalidade na representação cartográfica. Revista Brasileira de Cartografia, 61(1), 7–16.
Pimenta, V. S., Lopes, A. S., Lopes, C. M., & Demétrio, V. A. (2022). Virtual urbanism as tool for urban planning studies: Case study applied to Rio de Janeiro State, Brazil. Landscape Research, 47(7), 937–957.
Porciani, M., Botto, M., & Federici, B. (2021). A systematic literature review of geographic infor-mation system applications for epidemiology during the COVID-19 pandemic. International Journal of Environmental Research and Public Health, 18(17), 9114.
Salman, J. L., & Paul, R. J. (2017). Evaluating the feasibility of low-cost virtual reality and its applicability to early-stage design. The Design Journal, 20(sup1), S1575–S1587.
Schiewe, J. (2017). Cross-references between geovisualization and virtual reality techniques for cartographic applications. The Cartographic Journal, 54(1), 1–2.
Siva, M., Erol, K., & Kilic, M. (2013). Thematic and temporal documentation of historical urban information systems based on BIM-GIS integration. Advances in Civil Engineering, 2013, 563792.
Tedesco, R. (2022). Teaching topography and cartography: Challenges and innovations in the COVID-19 pandemic context. Revista Brasileira de Educação em Geografia, 11(1), 1–10.
Valença, M. T. (2019). A evolução dos sistemas de georeferenciamento da costa brasileira. Editora UFPE.
Veiga, L. A. K., Borges, E. A. M., & Lima, F. S. (2017). Cartografia e Geotecnologias Aplicadas a Gestão Ambiental. Editora UFPI.
Viera, S. (2018). Prospecção arqueológica de fortificações coloniais brasileiras no uso de geotec-nologias. Editora da UFRJ.
Visockiene, J., Nikiforov, A., & Greinert, A. (2023). Multi-scale analysis of European landscapes using open-source geospatial tools. Land, 12(1), 176.
Wang, R., Li, X., & Zhang, L. (2018). A 3D geovisualization-based spatiotemporal analysis of historical evolution for urban planning. Journal of Urban Technology, 25(2), 3–21.
Weber, M., & Kadziolka, M. (2023). Using virtual reality for training landscape planners. Journal of Digital Landscape Architecture, 8, 205–214.
Wu, S., Ma, X., Huang, J., & Zhou, Z. (2022). A GIS-based modeling approach to assess COVID-19 containment strategies: An empirical study in Wuhan, China. Environment, Development and Sustainability, 24(1), 461–483.