Construção de um sistema de
visualização de arquivos 3D
FURB – Universidade Regional de Blumenau
Mauro Marcelo Mattos
Antonio Carlos Tavares
Vinícius Krauspenhar
Introdução

O presente trabalho descreve o estágio atual da
construção
– de um sistema de arquivos semântico

que amplia as possibilidades de interação com os objetos de
um sistema de arquivos
– através da introdução de conceitos de visualização de
informações
– Viabilizada pela adoção de uma metáfora 3D

WSO 2007
implementada através do uso de um motor de jogos.
Programação
1.
2.
3.
4.
5.
6.
WSO 2007
Visualização de informações
Memória espacial em ambientes
virtuais
Sistemas de Arquivos Semânticos
Trabalhos correlatos
O Sistema
Metáfora de representação
Visualização de informações
utiliza sistemas gráficos 3D e
técnicas de animação interativa


–
para simular o reconhecimento de padrões e
estruturas em informações armazenadas
•
WSO 2007
(Robertson et al.,1998).
Exemplos
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Memória espacial em ambientes virtuais

O projeto Data Mountain objetivou
desenvolver uma ferramenta de
gerenciamento de documentos baseada
especificamente em conceitos e estudos
sobre a utilização da memória espacial em
ambientes virtuais.
• ROBERTSON et al, 1998
WSO 2007
Memória espacial em ambientes virtuais

Um estudo comparando o atual modelo de
organização utilizado pelo Internet
Explorer e pelo Data Mountain provou que
apesar da maior dificuldade do usuário em
organizar inicialmente os objetos,
– houve maior facilidade de acesso aos objetos,
meses depois da organização inicial, no
modelo proposto pelo Data Mountain
• ROBERTSON et al, 1998
WSO 2007
Memória espacial em ambientes virtuais:
o projeto DataMountain
WSO 2007
Memória espacial em ambientes virtuais

Cockburn e McKenzie (2001) procuraram identificar a
efetividade da memória espacial
– Utilizaram modelos físicos reais e modelos virtuais
correspondentes.
– Utilizando seis ambientes para o estudo, três ambientes reais
físicos provendo uma experiência para os usuários sem as
limitações de visualização virtual e três ambientes virtuais
equivalentes nas perspectivas 2D, 2¹/2D e 3D, vários usuários
foram submetidos às tarefas de organizar páginas e
posteriormente acessar as mesmas na organização criada.
– O ambiente 2¹/2D corresponde à visualização apenas do plano
inferior em perspectiva.
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Memória espacial em ambientes virtuais
WSO 2007
Memória espacial em ambientes virtuais:
resultados da esperiência



A maioria dos usuários apresentou dificuldade na
tarefa de organizar os objetos no ambiente 2¹/2D
e 3D, porém,
ficou comprovada a capacidade espacial do
cérebro humano de acessar rapidamente os
documentos nestes ambientes.
Nos testes realizados, o acesso à um item
organizado anteriormente no ambiente 2D físico
foi de 4,2 segundos, enquanto no ambiente 3D
foi de 3,7 segundos.
– Cockburn e McKenzie (2001)
WSO 2007
Memória espacial em ambientes virtuais:
outros projetos

Task Gallery
– Perspective Wall
–

Mackinlay et al. (1991)
BumpTop
– Físca e massa
–

Agarawala e Balakrishnan
(2006)
Tactile 3D
– Jogo 3D
–

Upper Bounds Interactive
(2006)
XCruiser
– galáxias
–
WSO 2007
Shinyama (2003)
Sistemas de Arquivos
Semânticos
(semantic file system – SFS) é um sistema de
armazenamento de informações que amplia os
recursos dos sistemas de arquivos tradicionais com
a possibilidade de busca baseada na semântica dos
arquivos.
Resumidamente pode-se afirmar que um SFS
possibilita que os usuários realizem buscas no
sistema de arquivos baseando-se nos atributos dos
mesmos ao invés de utilizar nomes previamente
designados


–
WSO 2007
Gifford et al,1991; Soules e Ganger, 2004;Martin,2005; Ba
Ngo,Bac,Silber-Chaussumier,Quyet Le,2007.
Sistemas de Arquivos
Semânticos: características


a extração de metadados a partir dos
arquivos
a capacidade de criar diretórios
virtuais apresentando os objetos do
sistema de arquivos que satisfazem
uma determinada consulta.
•
WSO 2007
Martin (2005)
Sistemas de Arquivos
Semânticos: classificação
integrados

–
incorporam facilidades semânticas estendidas
diretamente no sistema de arquivos
Aumentados

–
viabilizam facilidades semânticas através de um
caminho evolucionário que amplia a interface
tradicional do sistema de arquivos permitindo que as
interfaces de manipulação de arquivos tradicionais
permaneçam intocadas
•
WSO 2007
Vasudevan e Pazandak (1997)
Sistemas de Arquivos
Semânticos: exemplos

SFS
•

Diagramas de Venn
•



Sechrest and McClennen (1992)
BeFS (BeOS)
•
Giampaolo (1998)
•
Gopal (1999)
SFS
Ontology-base semantic file systems
•
WSO 2007
Gifford et al (1991)
Hung Ba et al(2007)
O Sistema

Objetivos Principais
– desenvolver uma ferramenta para gerência e
visualização 3D de um sistema de arquivos tendo como
base a metáfora da memória espacial
WSO 2007
O Sistema

objetivos de curto prazo:
– desenvolver objetos gráficos tridimensionais para representar os
objetos do sistema de arquivos;
– criar um ambiente tridimensional sobre o qual serão aplicadas as
metáforas representativas de objetos do sistemas de arquivos;
– desenvolver um mecanismo que possibilite ao usuário selecionar
uma imagem qualquer e sobre ela identificar regiões que possam ser
associadas a objetos do sistema de arquivos;
– desenvolver mecanismos de sincronização dos objetos do ambiente
com os objetos do sistema de arquivos;
– permitir a navegação e manipulação dos objetos do ambiente virtual.
WSO 2007
O Sistema

Os objetivos de longo prazo
– compreendem a inclusão de operações de controle de colisão entre os
objetos aplicando conceitos de física
– a criação de um gerenciador de metáforas que permita especificação e
mapeamento dos objetos da metáfora para os objetos do sistema de
arquivos
– A extensão da aplicação para outros sistemas operacionais.
– detalhamento das novas formas de interação com o ambiente metafórico
criado e todas as conseqüências desta interação.
WSO 2007
Metáfora de representação
WSO 2007
Metáfora de representação

Além dos conceitos mais tradicionais, este modelo permite a
representação de conceitos específicos de arquivos tais como:
– arquivos recentes:

representado por pessoas que estão em uma praça pública
– arquivos protegidos:

pessoas que estão em edificações como quartéis, etc.
– arquivos suspeitos (anti-virus):

representados por pessoas alocadas em prisões
– arquivos infectados ou danificados,

pessoas em hospitais,
– arquivos recebidos/enviados

pessoas em rodoviárias, aeroportos
– arquivos do sistema operacional

WSO 2007
pessoas que habitam a prefeitura da cidade.
Metáfora de representação


Sob o ponto de vista dos tradicionais atributos de
proteção
os atributos do tipo read-only
– pessoas com escudos de proteção que impedem que
outras pessoas se aproximem

atributos Read-write
– pessoas sem escudo de proteção

atributoS Hidden
– “fantasmas” que habitam determinadas regiões.
WSO 2007
Metáfora de representação


Sob o ponto de vista semântico, o modelo permite uma série (ainda
não completamente identificada) de associações como:
Tipos de arquivos com áreas de atuação na sociedade:
–
–
–
–

Tamanho dos arquivos:
–

Filmes: pessoas que habitam cinemas ou teatros;
Música: pessoas que habitam boates ou palcos;
Dados: pessoas que carregam livros;
Executáveis: pessoas representando trabalhadores que trabalham em
fábricas.
pessoas magras ou gordas;
Idade dos arquivos:
– representação de pessoas jovens ou idosas.
WSO 2007
Metáfora de representação

Ainda sob o ponto de vista semântico, um aspecto
importante refere-se ao fato de que
– uma vez que os arquivos são vistos como pessoas,
– pode-se incluir no rol de funcionalidades do SFS aumentado a
possibilidade de que os arquivos sejam vistos como agentes,



assim os tradicionais arquivos de dados são vistos como agentes
portadores de conhecimento (portanto conhecedores de seu conteúdo)
e,
os tradicionais arquivos executáveis são agentes de transformação de
conhecimento.
Este conceito estabelece um novo patamar de interação
com os objetos do sistema de arquivos.
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Exemplo de interface
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Construção de um sistema de
visualização de arquivos 3D
FURB – Universidade Regional de Blumenau
Mauro Marcelo Mattos
Antonio Carlos Tavares
Vinícius Krauspenhar