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Grau de Multimèdia

REALITAT VIRTUAL

PAC1 (Octubre 2012)

Alumne: JOAN SOLER ABELLÓ

ENUNCIAT

Opció A: seguir un tutorial de Blender Game Engine (BGE) per construir una senzilla aplicació de 3D interactiu a temps real i descriure-la posteriorment usant la terminologia pròpia de la RV. Cal seguir els passos següents:

Descarregueu i instal•leu el programari Blender

Seguiu el tutorial de BGE que trobareu referenciat a l'apartat de recursos. El seguiment no s'ha de fer literalment, no es pretén obtenir exactament el mateix resultat que al tutorial, sinó que cal usar els passos del tutorial com a punt de partida per a desenvolupar una variant de l'entorn virtual que introdueixi canvis en l'aparença i en els comportaments.

Modeleu directament amb Blender, o amb qualsevol altre programa de 3D que generi arxius en un format importable des de Blender, els objectes que seran incorporats a l'aplicació.

Llegiu els capítols 2, 3 i 4 del material didàctic, sobre la definició i conceptes de RV.

Analitzeu i descriviu l'aplicació considerant tota la llista de vuit conceptes que trobareu a l'apartat d'Objectius d'aquest enunciat. Per a cada concepte es demana la definició i descriure com ha estat aplicat en l'entorn virtual que heu creat.

Objectius

Iniciar l'estudiant en l'ús dels conceptes bàsics de la RV:

o interacció a temps real

o guió d'interacció

o entorn virtual

o subjectivitat virtual

o interfície lògica

o interfície física

o mapatge

o sensors

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RESOLUCIÓN PAC1

La versión de Blender usada es la versión 2.63

Se ha seguido el tutorial de Blender Game Engine (BGE) que se encuentra en:

http://einflinux1.uoc.edu/~rv/index.php/BGE_Iniciaci%C3%B3n

Se adjuntan, aparte, los ficheros correspondientes de Blender

Creo que es de interés resaltar que los cambios más importantes llevados a cabo en el entorno virtual usado como base (el tutorial más arriba indicado) son:

Uso de coche más real

Se muchos más obstáculos con que colisionar, puntuar, mover, ..

Conducción entre muros

Se han añadido actuadores distintos al ejemplo (como saltar, fin de objeto, ..)

Se añade pantalla de inicio y final

Análisis y descripción de la aplicación (usando los conceptos básicos de la RV).

Se trata de una aplicación, de entretenimiento, en la cuál es usuario hace uso de su habilidad para dirigir la reproducción de un coche en un entorno virtual donde debe superar obstáculos, evitar otros, desplazarlos o colisionar con ellos para obtener puntos.

La interacción es en tiempo real y el usuario es libre, sin guión prefijado, de ir directamente a la meta evitando ó saltando los obstáculos por el camino que elija o ir aparatando unos o chocar con otros para puntuar. Todo ello generado en el momento en que el usuario decide.

La interface física es el teclado, mediante la pulsación de una serie de teclas definidas con las cuales simulará que el coche avanza, retrocede, gira o salta.

La interface lógica es representada por el movimiento del símil (imagen modelada en 3D) del coche en la pantalla que responde a las órdenes que damos desde el teclado.

Con referencia al mapeo cabe indicar que en los actuadores de movimiento de han definido los parámetros necesarios para que las pulsaciones de la teclas del teclado se traduce en cada caso en una serie de cambios de posición, fuerza, etc dentro de las unidades del entorno virtual definido.

Se hace uso de un tracking de cámara para que ésta siga los movimientos del coche con lo que el entorno se adapta al movimiento definido por el usuario.

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En esta aplicación los hacemos uso de sensores en el entorno de Blender y definidas como las propias teclas del teclado de forma que en su uso definen movimiento de nuestro símil. Aunque sensores propiamente dichos que recojan información externa de posición o movimiento no disponemos de ellos en este caso.

En esta aplicación, la subjetividad virtual nos aleja del mundo real de forma que dentro del entorno virtual definido tanto los movimientos como las formas son simples. Tan sólo suficientes para crear la al usuario sensación de interacción a tiempo real dicho entorno.

Con respecto al guión de interacción paso a explicar de forma reducida el funcionamiento de la aplicación.

Tal como se explica en la escena de entrada se trata de “conducir” un coche desde un punto hasta la meta de forma que lo controlamos con unas teclas específicas:

El entorno virtual en que se lleva a cabo la simulación es una isla en donde tenemos toda una serie de objetos que hay que evitar, apartar o colisionar para obtener puntuación. Hay que evitar también caerse en los “cráteres” de la isla:

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Para dar mayor sensación de control linkamos la cámara a los movimientos del coche

Si chocamos con una bola negra o caemos en un cráter ó lo hace una bola verde (ya que hay que apártalas sin tirarlas en los agujeros) se reinicia el juego:

En la parte final podemos empujar el cilindro al cráter o intentar saltar por encima de él para ir a chocar contra la valla de meta lo que conllevaría el final de la simulación con éxito:

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Se dispone de un contador que va indicando el número de puntos obtenidos al interactuar con las bolas amarillas:

El usuario, tal he indicado más arriba puede escoger qué caminos a seguir, cuantos puntos obtener, arrastrar las bola verdes por el entorno virtual, saltarse todos los obstáculos, etc

E incluso hay algún cráter de poca profundidad (sin indicar) que permite salir sin saltar.

Con todo ello podemos decir que se trata de una interacción contributiva ya que no tan sólo nos podemos mover en el entorno virtual sino que también poder mover los objetos y además se han implementado comportamientos y reglas que afectan a dichos elementos unos con otros tal como son leyes físicas (como la gravedad), colisiones, e incluso un cambio de estado o propiedades (como la visibilidad).

Estructura de la aplicación

Tal como he mencionado anteriormente, los ficheros originales Blender se acompañan aparte.

En el diagrama siguiente se presenta la estructura de escenas que constituyen el fichero .blend:

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Problemáticas sin resolver

Blender me ha dado problemas en el renderizado del Blender Game mientras que en el Blender Render la imagen era correcta. En especial ocurre en el material/textura de la valla de meta, del mar y del suelo.

También es problemática de la solución de la caída del coche en los cráteres ya que casi tiene que estar completamente sobre el vacío para que caiga. Se tara de la posición del origin de forma que hasta que no sobrepasa el alero del cráter no inicia la caída.

Otro asunto que ha creado problemas es aún indicándole a Blender que reinice la aplicación cuando el “rover” toca el plano de “palno_restart” e indicándole que lo haga para el material “mat_cotxe” no hace caso y también vuleva a la primera escena cuando caen las bolas verdes.

Sería intersante obtener feedback con la solución que debería haber aplicado.

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