3.10.1 Conceitos de Redes de Computadores
Segundo a (T1 Glossary 2000, 2002) e a (A TIS, 2002) uma rede de com putadores é:
“ 1 - Uma rede de nós que executam processamento de dados, que são interconectados com a finalidade de com unicação de dados. 2 - - Uma rede de com unicação em que os instrum entos finais são computadores".
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3.10.2 Conceito de Protocolo
Tam bém segundo a (T1 Glossary 2000, 2002) e a (A TIS , 2002) um protocolo é:
“ 1 - Um conjunto form al de convenções governando o formato e controle de interações entre unidades funcionais que se comunicam. Nota: Os protocolos governam porções de uma rede, tipos de serviço... 2 - Em arquiteturas de sistemas de com unicação em camadas, é um conjunto form al de procedim entos que são adotados para facilitar uma interoperação funcional dentro da hierarquia em cam adas.”
Dentro do escopo que fala sobre Redes de Computadores, neste trabalho, uma pesquisa foi feita sobre somente dois protocolos de comunicação de dados, o TCP/IP e o UDP.
3.10.3 TCP/IP
O TCP/IP ( Transmission Control Protocol / Internet Protocol) se caracteriza por fazer a com unicação entre várias arquiteturas de redes de computadores diferentes (X 2 5 , Token Ring, entre outras), e possibilitar o acesso à Internet (HUNT, 1998).
A com unicação com TCP/IP se dá por pacotes de informação com tamanho dependente da rede de menor capacidade, e do fluxo de informações entre as redes. O protocolo também se certifica de que o endereço objetivo da transmissão está ativo, e então faz a transferência das informações.
3.10.4 UDP
Segundo (POSTEL e a RFC768, 1980) o UDP (User Datagram Protocol) se caracteriza por ser um protocolo de comunicação de dados, também através de
várias redes de computadores interconectadas, que utiliza um mínimo de mecanismos de protocolos. A chegada da mensagem depois de enviada, e a proteção duplicada não são garantidas.
3.10.5 Com paração entre Arquiteturas de Redes e Protocolos de Comunicação Segundo (PAUSCH et a i, 1994) existem dois tipos básicos de arquiteturas de redes de computadores levando em conta sua comunicação: as arquiteturas “m ultiponto” e as arquiteturas “ponto a ponto” (multicasting).
As arquiteturas multiponto se caracterizam por possuírem um computador servidor, que se conecta com vários computadores clientes, e que cada cliente é conectado somente com o servidor.
As arquiteturas ponto a ponto se caracterizam pelo fato de que cada com putador pode se com unicar com os demais computadores que participam da rede, sem a necessidade de uma máquina intermediária.
O autor tam bém compara o modelo multiponto e ponto a ponto, apontando uma desvantagem da primeira: quando o número de clientes, e conseqüentemente, o fluxo de informações cresce muito, o servidor fica sobrecarregado, fazendo com que os pacotes de informação se acumulem em uma fila, ocasionando atrasos na resposta às ações destes clientes.
Quanto à atualização das propriedades, o autor afirma que esta pode ser feita de duas formas: A atualização por frame (tela) e a atualização pelo tempo.
A atualização por tela é feita dentro de um ciclo simples tal como um ciclo para
... faça ou enquanto ... faça, ou após um evento, tal como a pressão de uma
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tecla. Desta forma, computadores com maiores velocidades movem seus objetos mais rápido do que computadores menos poderosos.
A atualização pelo tempo é feita utilizando o tempo como referência, ou seja, a atualização dos mundos de todos os computadores é feita a intervalos regulares de tem po. Isto faz com que todos os objetos atuem com a mesma velocidade em todos os computadores.
3.11 Detecção de Colisão
O estudo de técnicas de Detecção de Colisão em Realidade Virtual considera qualquer método de prevenção de interpenetração entre dois poliedros, que se movim entam e giram com o tempo.
Estas técnicas são aplicadas para simular, em Ambientes Virtuais, o fenômeno físico que rege que dois corpos não podem ocupar o mesmo lugar no espaço.
Segundo (GUIBAS et. al., 1999) a detecção de colisão entre dois poliedros é im portante para preservar o realismo de ambientes virtuais:
“ ...detecção de colisão, que é crucial em se tratando de criar ambientes virtuais realísticos, pois a colisão induz a com portam entos incorretos ou ao visual prejudicado."
Em (JIMÉNEZ et. al., 2000) as técnicas de computação gráfica estão intim am ente ligadas com detecção de colisão:
“A C om putação Gráfica engloba um vasto conjunto de aplicações relacionadas ao CAD, R ealidade Virtual e Simulações Físicas, que requerem rápidas técnicas de detecção de colisão”.
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3.12 Geração Pseudo-Randômica Paramétrica de Ambientes Virtuais
Segundo LUBAN (2001), a grande maioria dos jogadores nunca chegam ao fim de seus jogos, não cumprindo seus objetivos, e coloca os motivos para tal fato:
“ Em realidade, um a grande maioria de jogadores nunca termina seus jogos. Um número de fatores explica este fenôm eno. Primeiro, produtos que fornecem um estilo rígido de jogo term inam por cansar os usuários. Além disso, uma vez que os jogadores dom inam os controles de um jogo em particular, o desafio termina, e este é o interesse. Muitos jogadores tam bém abandonam o jogo quando estão em um labirinto ou em um ponto que eles acham im possível de sobrepujar.”
Aqui se nota dois princípios que devem ser seguidos por projetistas de jogos: os jogos de com putadores devem ser flexíveis, para que não fatiguem os jogadores, e deve existir um modo de criar novas possibilidades para um mesmo tem a e ambiente de jogo, tal que não termine o desafio oferecido pelo jogo.
O método descrito aqui é chamado de Geração Pseudo-Randômica Param étrica de Am bientes Virtuais pelos seguintes motivos:
Em (BURDEA, 1996-b, também citado em 3.3), define-se Ambientes Virtuais com o sendo um ambiente simulado em que repetem os fenômenos físicos da realidade.
Em (HUONG et. al., 1998, também citado em 1.2), afirma-se que os parâm etros de interface homem-máquina que influenciam muito a sensação de realismo são o detalhe visual, a resposta do sistema e o fato de que o ambiente muda de acordo com a direção à qual o usuário está olhando.
Assim , conclui-se que, se o sistema é capaz de representar o Ambiente Virtual através de elementos geométricos tridimensionais com uma boa resposta à ação
do usuário, ele é capaz de oferecer ao usuário uma sensação muito realista deste Ambiente.
Por outro lado, se analisando o mundo real, observamos que este mundo é com posto por vários elementos separáveis, possuindo suas propriedades independentes. Entre estas propriedades, pode-se destacar as propriedades visuais de cada elemento, tais como forma geométrica, textura e/ou cor, absorção, reflexão e emissão de luz.
Para cada elemento em separado, suas propriedades podem ser separadas em propriedades mais simples, numéricas, contínuas ou discretas, que uma vez todas determinadas, determina-se também a propriedade em questão deste
elemento.
Estas propriedades simples são os parâmetros do elemento estudado, e uma vez determ inados estes parâmetros, determina-se a propriedade total do elemento.
Se o mundo real pode ser separado em elementos discretos, com uma geom etria definida, propriedades de textura, cor e luz, e, dado um sistema onde se consegue reproduzir um Ambiente Virtual em tempo real, então este Ambiente Virtual também pode ser composto de elementos discretos, cujos parâmetros são suas form as geométricas, cor, texturas e comportamentos de luz.
Uma forma de gerar - ou numa definição mais forte e arriscada - criar um Am biente Virtual através de um meio digital é o objetivo deste trabalho, onde para isto, um dos requisitos é tornar este Ambiente tão imprevisível quanto a natureza real, utilizando-se então dos números pseudo-randômicos digitais.
Em (RIPLEY, 1987) define-se os números randômicos em termos de previsibilidade:
“ ...Na linguagem comum atual, cham am os os fatos de ‘randômicos’ quando não podemos prevê-los. ...”
Em (NEVEU apud RIPLEY, 1987) afirma-se que a provável existência dos números randômicos vem dos axiomas de Kolmogorov. Em muitos casos envolvendo simulação, a geração destes números provém da observação de fenôm enos físicos.
Ainda em (RIPLEY, 1987), faz-se uma menção sobre o uso de recursos m ecânicos para geração de imprevisibilidades em jogos de risco, tais como a roleta e as loterias (WEST apud RIPLEY e INOUE apud RIPLEY).
O autor então define o que são números pseudo-randômicos (também cham ados de quase-randômicos):
“ Um a seqüência de núm eros pseudo-randômicos (Ui) é uma seqüência de números determ inísticos no intervalo [0,1], tendo as mesmas propriedades estatísticas relevantes de um a seqüência de números randôm icos” .
Por último, se um sistema pode gerar um Ambiente Virtual com bom realismo para o usuário, sendo que este Ambiente possa ser sintetizado a partir de elem entos geométricos básicos, que são determinados a partir de parâmetros numéricos, e estes parâmetros numéricos podem ser produzidos pseudo- random icam ente por este mesmo sistema, então um Ambiente Virtual pode ser gerado a partir de números pseudo-randômicos, por meio de um conveniente algoritmo, disso se constituindo a Geração Pseudo-Randômica Paramétrica de Am bientes Virtuais.
3.13 Reconhecimento de Palavras e Sistema de Diálogos tipo Questão-