Uma nova era de competição!
Ao se aproximar de uma abelha ou mosquito próximo ao ouvido de um indivíduo, ele experimentará uma percepção amplificada do zumbido junto com sua progressão lateral. Da mesma forma, se uma bola de tênis de mesa emitisse um ruído e uma sensação tátil equivalente à de uma abelha ou de um mosquito, pesquisadores da Universidade de Sydney e da ARIA Research procuraram desenvolver um meio para que indivíduos com deficiência visual pudessem participar de esportes por meio de tal conceito inovador. Isso foi apresentado durante a conferência de Acústica realizada em Sydney em dezembro de 2023.
Showdown é um evento esportivo para deficientes inspirado no tênis de mesa que envolve a tentativa de ganhar pontos impulsionando uma bola ao longo da borda de uma mesa usando uma cadeira de rodas. Neste jogo, a capacidade de ouvir desempenha um papel crucial, pois permite aos jogadores detectar a localização da bola e executar golpes precisos com a raquete.
Adicione som a uma trajetória
Mas o projeto idealizado pela recente estudante de pós-graduação da Universidade de Sydney, Phoebe Peng, e seus colegas é diferente: trata-se de jogar tênis de mesa em sua versão clássica, ou seja, devolver a bola ao ar. “A trajetória da bola no ar não faz barulho, ao contrário de rolar sobre uma mesa. Então temos que encontrar uma forma de criá-lo”, explica o aluno.
Para gerar uma representação precisa da trajetória da bola enquanto ela se move pelo espaço, a equipe utilizou equipamentos especializados conhecidos como câmeras, que são capazes de detectar a localização precisa do objeto no espaço tridimensional em qualquer momento. Esses dados visuais foram então traduzidos em sinais auditivos por meio de alto-falantes que emitiam sons que correspondiam precisamente à posição atual da bola. Este processo produziu efetivamente uma simulação realista do movimento da bola durante o jogo, melhorando assim a imersão geral experimentada pelos usuários.
Filme apenas o movimento
As câmeras utilizadas diferem dos dispositivos convencionais que capturam uma cena inteira através de quadros sequenciais. As câmeras de eventos, utilizadas pelos investigadores, registram exclusivamente alterações na iluminação. Conseqüentemente, essas câmeras gravam apenas o movimento dentro de um cenário representado, desconsiderando elementos estacionários. A afirmação é de Phoebe Peng, que enfatiza a natureza seletiva do processo de imagem.
O instantâneo retratado não se assemelha ao de uma cena cinematográfica; consiste apenas em dados binários, uma sequência de zeros e uns, que necessitam de processamento computacional para reconstituir a representação visual. Através desta técnica de imagem digital, a tarefa envolve identificar a localização do objeto esférico. De acordo com Phoebe Peng, a utilização dessas câmeras de última geração facilita o rápido processamento de imagens quando comparadas com dispositivos fotográficos convencionais.
Reconstrução da imagem tirada com câmera de evento//Fonte: Phoebe Peng
A triangulação envolve a utilização da saída gerada por múltiplas câmeras localizadas em posições distintas dentro de um determinado espaço para produzir uma representação abrangente das coordenadas tridimensionais de um objeto. Neste contexto, uma única câmera captura um visual bidimensional do paradeiro da bola. Para superar esta limitação e obter uma compreensão mais completa da localização da bola, são utilizadas duas câmeras. Suas respectivas imagens são então combinadas por meio de triangulação, produzindo assim uma representação altamente precisa da posição da bola em três dimensões.
No passado, nosso foco principal era capturar e processar informações visuais para determinar a localização da bola. Esses dados são então traduzidos em uma representação audível por meio de uma série de “bips” que correspondem ao movimento da bola. Estabelecemos previamente as posições de cada alto-falante, que são utilizadas para produzir intensidades sonoras variadas de acordo com sua proximidade com a bola.
Resultados encorajadores, mas limitados
Atualmente, conseguir uma recuperação bem-sucedida da bola permanece um tanto limitado. De acordo com o reconhecimento da própria Phoebe Peng, “nossa solução proposta ainda é rudimentar e carece de precisão, tornando difícil determinar com precisão a localização exata da bola”. No entanto, o seu esforço serviu como uma demonstração da sua potencial viabilidade, sendo o objectivo final ajudar os indivíduos com deficiência visual a navegar no seu ambiente de forma mais eficaz através de sinais auditivos. Curiosamente, os sujeitos do teste demonstraram uma capacidade adaptativa, adaptando-se rapidamente ao sistema com base nas suas capacidades auditivas. Esta revelação é um bom presságio para o desenvolvimento desta tecnologia no futuro.
Os alto-falantes são instalados em ambos os lados da mesa//Fonte: Phoebe Peng
Após a investigação inicial, a equipe de pesquisa expressou um desejo crescente de se aprofundar na percepção auditiva humana como forma de aumentar a precisão da interpretação do sistema da posição da bola. Isto inclui explorar fatores como a necessidade de ruído de fundo constante ou a utilização de faixas de frequência específicas. “Parece que o discernimento entre direita e esquerda é mais aguçado do que entre cima e baixo quando percebido pela audição”, afirma Phoebe Peng. Além disso, a equipa pretende utilizar a raquete de ténis de mesa como mais uma fonte de dados, nomeadamente através da sua capacidade de gerar vibrações. Além disso, pretendem submeter o dispositivo a testes por pessoas cegas e com deficiência visual.
Ao ultrapassar esses limites, há potencial para que este conceito se expanda além do voleibol de praia para abranger outras atividades atléticas. Com a implantação de câmeras e microfones estrategicamente posicionados em toda a área de jogo, torna-se viável captar e transmitir o pensamento dos jogadores em tempo real.
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