Estudo sobre a integração de ferramentas digitais no currículo da disciplina de Educação Visual e Tecnológica Vivaty Studio Manual e Guia de exploração do Vivaty Studio para utilização em contexto de Educação Visual e Tecnológica currículo Artur Coelho Este recurso foi produzido no âmbito da formação contínua de professores e faz parte integrante da investigação do trabalho de doutoramento em Multimédia em Educação, pela Universidade de Aveiro do professor José Alberto Rodrigues, com o mesmo nome desta oficina de formação. A identificação do autor deste documento é a constante desta página e constituí recurso educativo em EVT.
Caracterização e Ficha Técnica do Vivaty Studio Nome Tipo de ferramenta Autores e/ou Criadores Vivaty Studio Modelador 3D/VRML/X3D Media Machines, Vivaty inc. Versão 1 Tipo de versão URL s Língua(s) Tipo de funções Recursos necessários Freeware proprietário http://www.vivaty.com/ http://www.vivaty.com/downloads/studio Inglês Criação de modelos tridimensionais e espaços virtuais em vrml/x3d WindowsXP/Vista/7 Breve descrição O Vivaty Studio é uma ferramenta de criação de conteúdo web3d com elementos de modelação tridimensional (primitivos, operações booleanas, modelação por extrusão/varrimento/revolução, modelação por escultura com limitações). 1
Manual e Guia de Utilização e Exploração do Vivaty Studio O Vivaty Studio é uma aplicação que utiliza o interface de programas de modelação 3D aplicado à edição de VRML/X3D. Desenvolvido pela Vivaty como componente de authoring complementar ao Vivaty Player, solução da empresa para criação de salas de chat 3D multiutilizador. Correntemente na versão 1.0 Beta, é baseado no software Flux Studio desenvolvido por Tony Parisi e publicado pela Media Machines. A aplicação destina-se a criar cenas em VRML/X3D possibilitando modelação tridimensional, importação de modelos, aplicação de iluminação, fundo, pontos de vista, níveis de detalhe, gestão de navegação, animação, sensores interactivos, modelos H-ANIM, extensão das linguagens VRML e X3D com scripts e declarações proto. Gera ficheiros VRML e X3D, com possibilidade de exportação dos objectos criados em vários formatos 3D. 1. A interface é similar ao de outras aplicações de trabalho em 3D, com quatro pontos de vista, duas barras de ferramentas e janelas de gestão de nós e propriedades. Os pontos de vista originais (frente, topo, alçado esquerdo e vista isométrica) podem ser alterados através de uma opção específica na barra de ferramentas ou orbitando a cena em qualquer janela de ponto de vista, as quais dispõem de linhas de grelha para auxiliar o posicionamento de objectos. As duas barras de ferramentas lateral e de friso no topo dão acesso às principais opções do programa. Figura 1. Interface da aplicação. 2. A barra de friso, situada debaixo dos menus, apresenta elementos comuns de gravação, desfazer, ferramentas de clonagem/duplicação, zoom, órbita e pontos de vista, opções de manipulação de objectos e pré-visualização utilizando o Vivaty Player. A barra lateral contém ferramentas de criação de formas primitivas (cubo, cilindro, cone, esfera), modelação de superfícies (extrusão, revolução, nurbs), texto, agrupamento de nós, nível de detalhe, iluminação, ponto de vista em cena, som, fundo, névoa, inline (insere ligação para outro espaço virtual) e nós avançados (estendem a linguagem 2
através de declarações proto e scripts). Correspondem aos principais elementos da linguagem VRML/X3D. O gestor de nós permite organizar de forma hierárquica os nós, grupos e objectos que compõem a cena. As opções de nós e objectos são controladas na janela de propriedades. 3. A modelação de objectos tridimensionais é efectuada de várias formas. Podem ser inseridas formas primitivas, modeláveis através de operações booelanas e conversão para faces indexadas, possibilitando transformações por manipulação de vértices e arestas. Podem ser criadas formas por revolução, extrusão, varrimento ou escultura com possibilidade de conversão para face indexada e aplicação de operações booleanas de união, intersecção e extracção. As formas podem ser transformadas por rotação e escala uniforme ou não uniforme e reposicionadas no espaço tridimensional. Aos objectos criados podem ser aplicadas cores com definição de brilho, tonalidade e transparência, texturas de imagem e vídeo e texturas múltiplas. Figura 2. Importação de modelo em formato OBJ. 4. A incorporação de objectos criados noutras aplicações em cenas criadas no Vivaty é efectuada através da importação de modelos em formato VRML/X3D e modelos criados em Google Sketchup exportados no formato KMZ. A aplicação contém o módulo Flux Studio Accutrans 3D Translation Utility, capaz de importar uma grande gama de formatos de modelação 3D, entre os quais se incluem o DXF, OBJ e 3DS. Objectos não reconhecidos pela ferramenta de importação podem ser editados com a sua aplicação nativa e exportados no formato VRML, sendo este transversal à maior parte das aplicações de modelação e animação 3D. Objectos criados no Vivaty Studio podem ser exportados nos formatos VRML, X3D e formatos reconhecidos pelo utilitário Accutrans, possibilitando aplicação e edição noutras aplicações. 3
Figura 3. Imagem compósita de animação em linha de tempo através de fotogramas-chave. 5. Incorporando sensores de tempo VRML/X3D, o Vivaty Studio possibilita animação de modelos em duas formas: rotações, translação linear e escala nas coordenadas cartesianas; percursos complexos recorrendo a manipulação de objectos em linha de tempo. A interactividade em realidade virtual é possibilitada pela aplicação de sensores de arraste, proximidade, toque e visibilidade. Outros elementos de cena VRML/X3D são os nós de iluminação (em ponto de luz omindireccional, direccional, spot, com manipulação das variáveis e cores), nó fundo (aplicando gradações de cor e conjuntos de imagens formando uma skybox com ilusão de esfericidade), inserção de sons em formato WAV ou MP3, definição de pontos de vista em cena e propriedades de navegação. Outra possibilidade do programa é a criação de avatares e modelos humanóides animados segundo a norma H-ANIM. Figura 4. Composição de cena com iluminação. 4
6. As cenas e espaços virtuais criados podem ser exportados como ficheiros VRML ou X3D, ou publicados directamente para os repositórios da Vivaty. Esta análise não esgota as potencialidades e capacidades desta aplicação muito completa. Conteúdos abordáveis em EVT: Comunicação (Desenho de letras a partir de várias estruturas, Selecção de letras, A imagem, Tipos de letras, Forma, espaço e estrutura da letra, Ampliação da letra, Letras criadas/imaginadas) Espaço (Espaço bi e tridimensional, Composição, Relatividade da posição consoante o observado: acima/abaixo, perto/longe, maior/menor, dentro/fora, Enquadramento da composição, Noção de perspectiva) Forma (Elementos da forma: luz/cor, linha, superfície, volume, textura, estrutura, Proporções Texturas naturais e artificiais (revisões), A textura como elemento formador de superfície, A textura como elemento estrutural plástico da forma) Cor/Luz (Luz/cor, cor/sombreado, Teoria da cor/reflexão e refracção da luz, Composição, Tonalidades da cor, Saturação da cor) Trabalho (Organização do trabalho, Higiene e segurança no trabalho, Planificar as condições necessárias para o trabalho) Estrutura (Naturais e artificiais (revisões), Internas e externas(revisões), Relação formaestrutura, Estruturas bidimensionais, Estruturas tridimensionais Geometria (Relação de figuras e formas geométricas no nosso dia a dia, Ângulos: identificação, construção e medição, Circunferências concêntricas, Circunferências excêntricas, Circunferências secantes, Traçado de figuras inscritas, Composição utilizando as várias figuras geométricas dadas, Arco de circunferência, Formas geométricas) Medida (Instrumentos de medição aplicação, Efectuar medições: comprimento, superfícies, volumes, ângulos, diâmetros, massas, tempo, temperatura) Movimento (Movimento/imobilidade, Movimento: Acção, Direcção, Sentido, Ritmo, Variação, Movimento implícito (revisões), Movimento explícito (revisões), Tipos de movimento (variação no espaço trajectória):rectilíneos, Curvilíneos, Periódicos/uniformes/acelarados (variação no tempo/ritmo)) Actividades: modelação de objectos 3D; integração de modelos 3D criados em diferentes aplicações; construção de espaços virtuais interactivos tridimensionais. 5
Regra da Mão Direita Dificuldades em perceber o que são os eixos XYZ? São eixos cartesianos (a partir de Descartes, o matemático que primeiro descreveu este tipo de sistema de coordenadas) e permitem localizar um ponto com exactidão no espaço tridimensional. Para compreender melhor a orientação destes eixos, podemos utilizar a regra da mão direita: coloca os dedos da tua mão direita tal como na imagem. O polegar representa o eixo X, o indicador o eixo Y, e o dedo médio o eixo Z. Também ajuda pensares no eixo Y como cima/baixo, eixo X como nortesul, e eixo Z como este/oeste. (Imagem adaptada de Brutzman, D., Daly, N. (2007). X3D: Extensible 3D Graphics for Web Authors. São Francisco: Elsevier.) 6
Fontes: http://en.wikipedia.org/wiki/flux_(software) http://wiki.mediamachines.com/index.php/flux_studio http://developer.vivaty.com/getstarted.php Tutoriais: Interface do Vivaty: http://www.scribd.com/doc/24487479/vivaty-studio-01-interface Criar e modificar objectos 3D: http://www.scribd.com/doc/24496891/vivaty-criar-e-modificar- Objectos Modelação Booleana: http://www.scribd.com/doc/24513892/tutorial-vivaty-3-modelacao- Booleana Importar modelos 3D: http://www.scribd.com/doc/24588914/vivaty-studio-importar-modelos-3d Animação de Objectos (I): http://www.scribd.com/doc/24617053/vivaty-studio-animar-objectos- I Iluminação de ambientes: http://www.scribd.com/doc/24619460/vivaty-studio-iluminar-um- Ambiente-Virtual Efeitos ambientais: http://www.scribd.com/doc/25014644/vivaty-studio-criar-fundos-no- Gradacao-Skybox Aplicação de texturas: http://www.scribd.com/doc/25419178/vivaty-studio-aplicar-texturas-em- Objectos-3D Animação de Objectos (II): http://www.scribd.com/doc/25504936/vivaty-studio-animacao-em- Percursos Navegação: http://www.scribd.com/doc/25584845/vivaty-studio-no-navegacao 7