O sensor de movimento Microsoft Kinect foi escolhido desde o início da criação projeto, pois está em uma fase de grande popularidade e é encontrado facilmente para compra, além de ser bastante eficiente para o que foi projetado.
Pôde-se notar que o conceito de naturalidade e interação natural ainda é muito confuso, visto que muitas empresas desenvolvem sistemas com a intenção de torná-los mais fáceis, utilizando-se de telas sensíveis ao toque e sensores de movimento, mas ainda assim mantém o mesmo estilo de operabilidade por meio de ícones ou botões. Este projeto visou desenvolver um meio de interação que empregasse conceitos de interação natural sem retirar a originalidade do ambiente já existente, adaptando novas técnicas e funcionalidades.
Durante a etapa de teste de desempenho foi possível constatar a incompatibilidade do Microsoft Kinect com alguns sistemas operacionais. O ambiente teve seu melhor funcionamento em Mac OS e Windows Vista 32 bits. Em versões com Windows 64 bits foi possível instalar os drivers do hardware, porém o mesmo não foi reconhecido pela aplicação.
Diante de todos os fatores expostos e dos testes realizados, julga-se que a criação do novo meio de interação ao ambiente virtual cumpriu o objetivo geral do trabalho, de acordo com o escopo proposto.
Com isso, conclui-se que esse trabalho contempla as necessidades de pesquisa, projeto, gerencia, desenvolvimento, documentação, validação e testes, e além de contribuir para a formação do autor, possibilitou estender seus conhecimentos para uma área de pesquisa fora da matriz curricular do curso de Ciência da Computação.
• Alteração dos gestos de interação: Durante o teste de usabilidade, alguns usuários não acharam o gesto de clique muito prático. Acredita-se que seja mais interessante utilizar outro gesto fornecido pelo NITE para o clique;
• Utilizar a Unity Pro: com a versão paga da ferramenta é possível aumentar ainda mais a sensação de realidade do ambiente. Com o auxílio de scrips a aplicação pode ser compilada utilizando a tecnologia de 3D anáglifo;
• Alimentação das tartarugas: durante o teste de usabilidade alguns usuários comentaram que seria interessante que o ambiente fornecesse a possibilidade de mais interação e, como no ambiente real é possível alimentar as tartarugas em determinado horário do dia, sugere-se então que essa interação também seja implementada no ambiente virtual;
• Modelagem dos objetos faltantes: modelar e adicionar os objetos pertencentes ao restante do ambiente real que não está atualmente no ambiente, permitindo que todo o centro de visitantes real possa ser conhecido através da aplicação.
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64
APÊNDICE A. GAME DESIGN DOCUMENT
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Game Design Document Game Bible
Um Ambiente Virtual Interativo em 3D para o Projeto Tamar-ICMBio - Praia do Forte: Utilização do Microsoft Kinect
Lennon Romano Bisolo [email protected]
dezembro 2010 Versão 2.0
Fernando Cruzatti de Oliveira [email protected]
dezembro 2012 Versão 3.1
66 Sumário...66 1 Sumário Executivo ...68 1.1 Conceito Geral ...68 1.2 Localização ...68 1.3 Gênero...68 1.4 Controles Básicos ...68 1.5 Objetivo do Ambiente Virtual ...69 1.6 Plataforma Alvo ...69 1.7 Público Alvo ...70 1.8 Aspectos chave do Ambiente Virtual ...70 1.9 Gameplay...70 1.10Produtos Similares...70 1.10.1 Museu Virtual 3D ...70 1.10.2 Forterra Systems Inc...71 1.10.3 ActiveWorlds...71 1.10.4 Second Life...72 1.10.5 Kinect Adventures ...72 1.10.6 Kinect Sports ...73 1.10.7 Considerações sobre os produtos similares ...73 2 Elementos do Jogo...74 2.1 Resumo da História ...74 2.2 História Completa...75 2.3 Descrição dos personagens...75 2.3.1Ator (personagem principal)...75 2.3.2Tartaruga Verde ...76 2.4 Mapa ...77 3 Interatividade ...80 3.1 Interface...80 3.1.1Telas do sistema...81 3.2 Ritmo de interatividade...84 4 Arte e Produção...85 4.1 Estilo de arte e animação ...85 4.2 Estilo dos efeitos de som ...85 4.3 Estilo de música...85 5 Assets ...86 5.1 Arte 3D...86 5.1.1Modelos de Personagens Principais...86 5.1.2Modelos de outros elementos ...86 5.1.3Modelos de ambientes e/ou terrenos...87 5.2 Arte 2D...87 5.2.1Arte dos personagens ...87 5.3 Som...88 5.3.1Efeitos sonoros...88 5.4 HISTÓRICO DE REVISÕES ...89
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DESIGN DOCUMENT
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1 SUMÁRIO EXECUTIVO
1.1 Conceito Geral
O ambiente virtual proposto projeta o usuário em um Centro de Visitantes do Projeto Tamar-ICMBio, localizado no estado da Bahia. O usuário pode caminhar pelo ambiente, interagindo com elementos dispostos sobre ele, através de gestos corporais.
1.2 Localização
Tempo: se passa no presente.
Espaço: está geograficamente situado no estado brasileiro da Bahia, na Praia do Forte, localizada no município de Mata de São João.
1.3 Gênero
Ambiente Virtual.
1.4 Controles Básicos
Existirão duas formas de interagir com o ambiente virtual, sendo que uma se dará com o auxílio de periféricos e outra com o auxílio de um sensor de movimento tridimensional, sendo essas representadas por GUI e NUI, consecutivamente, no Quadro 5.
69
Ação GUI NUI
Locomover-se para frente Tecla W ou seta direcional para cima do teclado
Colocar a perna direita na frente da perna esquerda Locomover-se para trás Tecla S ou seta direcional
para baixo do teclado Colocar a perna direita atrás da perna esquerda
Controlar direção Movimento do mouse e/ou teclas AD ou setas
direcionais
direita/esquerda do teclado
Movimentar o tronco para esquerda ou para a direita
Abrir link e/ou placa informativa
Clique do mouse ou tecla ENTER
Parar em frente a placa e posicionar a mão sobre o botão
Abrir
Abrir o menu principal Tecla ESC do teclado Cruzar os braços em forma de X
Trocar de câmera Tecla C do teclado Acenar com uma das mãos Pular Tecla ESPAÇO do teclado Posicionar as mãos na altura
dos ombros
Calibrar N/D Posicionar os braços na altura
dos ombros, formando um ângulo de 90 graus
1.5 Objetivo do Ambiente Virtual
O objetivo do ambiente virtual consiste em permitir que o usuário conheça uma parte do Centro de Visitantes da base de Praia do Forte – BA, pertencente ao projeto Tamar- ICMBio, sem a necessidade de se deslocar fisicamente até o local onde a base se encontra instalada, além de possibilitar a divulgação do projeto Tamar-ICMBio a um maior número de pessoas, ajudando na conscientização em relação à preservação das tartarugas marinhas (todas ameaçadas de extinção), através da percepção e cognição de informações que estarão expostas no ambiente virtual.
1.6 Plataforma Alvo
O ambiente virtual estará acessível através de ambiente Desktop, em plataformas Windows e/ou Mac Os X.
70 para que o ambiente virtual possa ser visualizado.
1.7 Público Alvo
O ambiente virtual não é destinado a nenhum público-alvo em específico, estará disponível na Internet para quem quiser baixá-lo. O seu total conteúdo é apropriado para qualquer faixa etária.
1.8 Aspectos chave do Ambiente Virtual
Ambiente virtual interativo em três dimensões que simula um ambiente real, sendo este ambiente real de grande importância nacional e internacional.
1.9 Gameplay
É simulação em 3D, em primeira pessoa, no qual o usuário controla um ator dentro de um ambiente tridimensional.
1.10 Produtos Similares
A seguir são apresentados alguns ambientes virtuais similares ao proposto, com uma tabela comparativa ao final da listagem.
1.10.1 Museu Virtual 3D
A Tradky é uma empresa espanhola, localizada em Madri, que oferece possibilidades ilimitadas ao mundo da arte e cultura. Seus museus permitem recriar qualquer tipo de monumento, escultura ou pintura em 3D, assim como rotas de viagem, interconectando ambientes tridimensionais com vídeos, mapas, páginas informativas e documentos.
Os visitantes e expositores podem interagir através de chat, videoconferência e em auditórios de onde os artistas explicam suas obras ao público. E como exemplos de museus desenvolvidos pela empresa, pode-se destacar:
• Moais: gigantescas estátuas de pedras encontradas pelas encostas da Ilha de Páscoa, no Chile;
71 localizarem no planalto de Gizé, na margem esquerda do rio Nilo, próximo a cidade do Cairo, no Egito;
• Taj Mahal: mausoléu situado em Agra, na Índia, sendo o monumento mais conhecido do país;
• Giralda de Sevilha: localizada na cidade de Sevilha, na Espanha, chegou a ser a torre mais alta do mundo, e é atualmente a torre mais alta da região.
Os museus são desenvolvidos no Adobe Director, e podem ser acessados em qualquer navegador através da internet, necessitando apenas que o plugin Adobe Shockwave Player esteja instalado no navegador.
1.10.2 Forterra Systems Inc
É uma empresa estadunidense que disponibiliza um software de um mundo virtual que possibilita aos seus clientes criar suas próprias soluções de internet em 3D. Possibilitando a realização de encontros, treinamentos, experimentos, entre outras tarefas, socializando pessoas em qualquer lugar do mundo de uma forma interessante e com menores custos que alternativas convencionais. O software é destinado a áreas corporativas, educacionais, governamentais, da saúde e de segurança.
O software funciona sobre uma plataforma denominada OLIVE, pelo qual, ambientes virtuais imersivos são construídos. Este ambiente oferece alta flexibilidade e alto nível de colaboração às empresas, como exemplo pode-se dizer de uma empresa onde seus trabalhadores, gestores, parceiros e afiliados se reúnem para discutir um determinado assunto, resolver exercícios, ensaios e participarem de sessões de treinamentos, a qualquer hora e em qualquer lugar do mundo.
1.10.3 ActiveWorlds
É uma plataforma para criação e distribuição de conteúdo 3D interativo em tempo real, desenvolvido com o motor de jogo RenderWare, podendo ser instalado através de um plugin ActiveX ou por intermédio de um arquivo executável, funcionando apenas em ambiente Microsoft Windows. O usuário precisa apenas instalar o software ActiveWorlds Browser, informar um usuário e uma conta de e-mail e já estará hábil a explorar mundos virtuais que
72 construir seu próprio mundo virtual.
ActiveWorlds é a mais poderosa experiência de mundos virtuais rodando sobre a web.
Em poucos minutos é possível criar fascinantes mundos 3D que outras pessoas podem visitar e conversar. Existe ainda uma solução chamada White Label, que permite que empresas hospedem mundos virtuais customizados diretamente dentro de seus próprios servidor, possibilitando maior flexibilidade e permitindo assim que adotem suas próprias políticas de segurança.
1.10.4 Second Life
É um simulador da vida real em um ambiente on-line totalmente em 3D onde avatares dançam, compram roupas virtuais, jogam, têm encontros, entre outras ações, como até mesmo criar programas.
O fundamento principal do simulador é incentivar cada usuário a encontrar um meio de sobreviver, aprendendo a desenvolver atividades lucrativas, as quais refletem diretamente em seu poder aquisitivo dentro do jogo, sendo que sua moeda virtual, Linden dollar (L$), pode ser convertida em dólares verdadeiros, ou seja, o simulador pode refletir diretamente sua vida real.
Para entrar no simulador é necessário instalar o browser 3D Second Life Viewer, que roda em ambiente Windows, MacOS X e Linux (ainda em fase de testes), mas ele pode não funcionar corretamente em algumas placas de vídeo.
1.10.5 Kinect Adventures
É um jogo de videogame desenvolvido pela Good Science, disponível para o console Microsoft Xbox 360, do qual o usuário interage através de gestos corporais, sendo esses detectados pelo Microsoft Kinect.
É composto por uma coletânea de mini-jogos que fazem pleno uso do Microsoft Kinect. Ao todo são cinco eventos diferentes, sendo Vazamentos, Corredeiras, Salão dos Ricochetes, Cume dos Reflexos e Bolha Espacial. O jogo garante uma plena interação do usuário com a movimentação de todo o corpo e oferece ao usuário a opção de jogar em dupla, com mais um jogador simultâneo.
73 objetivo principal, devido ao fato de ser simples e intuitivo. O jogo apresenta um problema quando o usuário não dispõe de muito espaço físico para se movimentar, pois como é totalmente controlado por gestos, em espaços menores se torna inviável.
1.10.6 Kinect Sports
É um jogo de videogame desenvolvido pela Rare Big Park, empresa líder no desenvolvimento de jogos para o console Microsoft Xbox 360 que utilizam o Microsoft Kinect como meio de interação. É controlado através de movimentos corporais do usuário, dos quais são captados pelo Microsoft Kinect.
O jogo é composto por cinco modalidades, sendo elas Corrida de Velocidade, Dardo, Salto em Distância, Lançamento de Disco e tem seu foco na diversão, abstraindo o conceito de naturalidade. Com exceção do Lançamento de Disco, todos os módulos necessitam que o jogador corra sem sair do lugar, movimentando as pernas como se estivesse realmente correndo.
1.10.7 Considerações sobre os produtos similares
A análise e documentação de soluções similares é um importante passo no desenvolvimento de um novo software, visando extrair uma idéia geral a partir de cada caso em particular. Para este trabalho foram escolhidos softwares que mais predominavam a idéia de realidade virtual, ou seja, ambientes tridimensionais que possibilitam a interação do usuário em tempo real.
No Quadro 6 podem-se visualizar alguns pontos comparativos entre os produtos pesquisados e o que está sendo proposto neste trabalho.
74 Software Ambiente Multius
uário Tecnol
ogias Online Custo mizáv el
Platafor
ma Suporte a
Microsoft Kinect Museu Virtual
3D – Tradky Web Não
Adobe Direct or
Sim Não Windows, Linux Não Forterra
Systems Inc. Desktop Sim NI* Sim Sim Windows, Linux Não Active Words Desktop Sim Render
Ware Sim Sim Windows Não Second Life Desktop Sim NI* Sim Sim
Windows, MacOS X, Linux (beta)
Não
Kinect Adventures
Console de
videogame Sim NI* Sim Sim Xbox 360 Sim Kinect Sports Console de
videogame Sim NI* Sim Sim Xbox 360 Sim Ambiente
Virtual
proposto neste trabalho
Desktop Não Unity Não Não Windows, MacOS X Sim
* - Não identificado
O estudo destes ambientes virtuais possibilitou agregar idéias referentes à usabilidade, texturização, experiência do usuário, plataformas, tempos de carregamentos, assim como possibilitou a descoberta de novos motores de jogos 3D.
2 ELEMENTOS DO JOGO
2.1 Resumo da História
O ambiente virtual se passa em uma base de pesquisa, conservação e manejo de tartarugas marinhas ameaçadas de extinção, localizada em uma praia do litoral brasileiro.
75 Na Praia do Forte, litoral norte brasileiro no estado da Bahia, existe uma base de pesquisa, conservação e manejo de tartarugas marinhas ameaçadas de extinção, pertencente ao Projeto Tamar-ICMBio.
Nessa base, há uma área destinada à visitação de pessoas, onde é possível encontrar tanques de tratamento e piscinas com tartarugas que nasceram e cresceram dentro da base, assim como outros tipos de peixes que ficam expostos aos visitantes, além de réplicas das cinco espécies de tartarugas marinhas que ocorrem no Brasil.
Em certa localização dentro do Centro de Visitantes, em temporadas reprodutivas, de setembro a março, é possível presenciar a eclosão de ninhos de tartarugas, quando os filhotes saem de seus ovos e andam em busca do mar para prosseguirem com suas vidas.
O centro é repleto de informações dispostas em placas que auxiliam os visitantes na conscientização em relação à preservação das tartarugas marinhas e de outros peixes também em extinção. A base conta ainda com a presença de uma loja, onde são vendidos produtos como canecas e camisetas, sendo alguns produzidos pela própria comunidade.
O visitante (personagem principal) inicia no ambiente a partir do menu principal, do qual escolhe a forma de interação desejada e então pode passear por ele, visualizando as informações dispostas nas placas e tartarugas.
2.3 Descrição dos personagens
Existirão dois personagens principais no ambiente: o ator (que será comandado pelo usuário visitante da base) e uma das cinco espécies de tartarugas marinhas que ocorrem no Brasil.
2.3.1 Ator (personagem principal)
Descrição do personagemPersonagem em primeira pessoa, terá um avatar associado a ele.
76 Pode andar pelo Centro de Visitantes, conhecendo algumas das suas principais áreas, interagindo com placas, fotos do ambiente real, tartarugas e links externos.
2.3.2 Tartaruga Verde
Descrição do personagemSeu nome científico é Chelonia mydas é uma espécie criticamente ameaçada de extinção devido à caça indiscriminada, seu casco pode atingir 139cm de comprimento, e seu peso pode chegar a 250kg. Em geral, os machos são menores do que as fêmeas. As características que a distinguem das outras tartarugas são a sua cabeça pequena e redonda e a carapaça sem rugosidades.
Comportamentos
• Pratica natação em sua piscina;
• Descansa no fundo da piscina;
• Pode existir em forma de réplica.
Arte conceitual
A cabeça possui 1 par de placas pré-frontais alongadas, enquanto que a carapaça apresenta 4 pares de placas costais, 5 placas vertebrais e 12 pares de marginais. Ventralmente possui 4 pares de placas inframarginais desprovidas de poros.
77 Figura 27. Arte Conceitual – Tartaruga Verde
2.4 Mapa
DescriçãoRepresenta toda a área do ambiente real.
Travessia
O usuário se desloca pelo ambiente a pé.
Escala
Área do mapa: 8.930,00 m².
Área construída: 2.201,30 m².
Regras
Deverá conter elementos interativos, como placas informativas e animais.
Características
Localiza-se próximo a praia, possui cactos, coqueiros, sombreiros e um farol. O chão é inteiramente de areia com algumas partes calçadas, para facilitar o deslocamento de pedestres.
Possui piscinas artificiais que contêm tartarugas.