Integração e gestão de serviços de voz em ambientes de e-learning 3D Pedro Rocha
Escola de Ciências e Tecnologia - Universidade de Tras os Montes e Alto Douro
Introdução A comunicação por voz é um elemento fundamental na cooperação e colaboração entre utilizadores de sistemas e-learning suportados por Mundos virtuais 3D. O caso de estudo deste projecto aborda um sistema de e-learning web (formareNL) e a sua integração com dois mundos virtuais 3D, o SecondLife uma versão proprietária e o Opensimulator uma versão livre. O focus principal do tema é um Sistema de Voz que proporcione aos utilizadores uma experiência intuitiva e fluida nas suas interacções de ensino e aprendizagem dentro destes Mundos Virtuais 3D.
VOIP em Second Life O elemento responsável pela comunicação de Voz no Mundo Virtual Second Life é um software anexo ao SLViewer, o Slvoice que desempenha as funções de um telefone SIP, este cliente interage com Servidores VOIP proprietários. Existem quatro participantes no processo de inicialização de voz, o seguinte diagrama mostra a sua Arquitectura e as suas relações de funcionamento:
Elementos Moderadores de Voz Em um Sistema de Formação e Aprendizagem Virtual 3D existe a necessidade da definição de elementos moderadores e de elementos moderados, isto é hoje implementado em Mundos Virtuais definindo Grupos de participantes e seus respectivos papeis no Grupo.Esta funcionalidade e pré-requisito para a moderação de Voz, o seguinte diagrama exemplifica uma Arquitectura de suporte ao modulo de Grupos em Opensimulator, não sendo possível apresentar o seu equivalente em Second Life por se tratar de tecnologia proprietária:
O Presente Projecto destina-se a clarificar sobre:
Informação de Fundo A tecnologia VOIP consiste na transmissão de dados de áudio por IP, torna-se assim o principal candidato a dar Voz a Mundos Virtuais 3D, fazendo para isso uso das seguintes tecnologias base: ● SIP - Session Initiation Protocol, processo pelo qual as partes se autenticam, registam e iniciam uma sessão. ● SDP - Session Description Protocol, embutido no SIP é o protocolo pelo qual cliente e servidor negoceiam os parâmetros de comunicação de entre estes o codec a usar. ● RTP - Real Time Protocol, um protocolo em tempo real que permite a transmissão de dados sobre UDP. ● CODEC - Acrónimo de Codificador/Descodificador de dados, relevante nas questões de performance/qualidade do áudio transmitido.
Voz Moderada em e-learning 3D A Moderação de Voz associada ao sistema de e-learning, suporta-se no módulo de Grupos, definidos os participantes da Sessão de Formação e seus papeis, moderadores (Formadores) e moderados (Formandos), no sistema 2D, são delegadas tarefas a um Agente automatizado capaz de agrupar e definir os papeis dos participantes da sessão no ambiente 3D:
Objectivos ● A Arquitectura e funcionamento do Sistema que suporta a Voz no Mundo Virtual Second Life. ● Uma das alternativas e implementações, que permitem o suporte de Voz em OpenSimulator. ● Quais elementos permitem a moderação de Voz para grupos de formandos e formadores em espaços 3D. ● Integração das funcionalidades de moderação de Voz do Mundo Virtual 3D com sistemas de E-learning 3D de backend administrativo WEB.
Esta implementação patenteada, fidedigna e de superior qualidade, apresenta-se como a melhor solução actual para enriquecer espaços tridimensionais e aumentar a imersão em mundos virtuais 3D, não existindo à data concorrente livre à altura. Está no entanto previsto , em um futuro projecto, o desenvolvimento de um módulo para Freeswitch que trará as mesmas características para o Mundo Livre do OpenSimulator.
VOIP em OpenSimulator A flexibilidade proporcionada pelo uso de tecnologias de código aberto justifica soluções de Voz livres para o também livre OpenSimulator, neste contexto destaca-se um software para servidores VOIP de nome Freeswitch, sucessor do já reconhecido Asterisk. Este Software Switch mostra-se capaz de dar resposta eficaz a uma taxa de utilização intensa como a de um Mundo Virtual 3D de Formação. Nesta Implementação o modus operandis mantém-se idêntico, foram substituídos os elementos servidor por soluções abertas ao alcance de qualquer um, mantêm-se apenas as aplicações de cliente.
No estudo efectuado acerca da moderação efectiva da Voz e da maneira com esta se processa nas tecnologias de suporte concluiu-se que na sua versão Second Life esta se processa a nível do conteúdo transmitido no protocolo RTP, encontrando-se assim semi isolada dos servidores 3D para este efeito é usado um codec proprietário (SIREN14-3D), em que associados aos dados de áudio são transportados também meta dados intervenientes na moderação, oferece-se assim maior eficiência e proporciona-se percepção sensorial tridimensional mais precisa em tempo real característica do protocolo. No contexto da transmissão dos dados o formato do pacote é o seguinte:
Através deste elemento automatizado torna-se possível fazer a "ponte" entre um ambiente web de índole 2D com a plataforma 3D sem a necessidade de intervenção por parte do utilizador, sendo que a mudança de estados em qualquer das plataformas tem repercussões imediatas visíveis em ambas.
Conclusão O estudo e a implementação efectuados provam a existência de soluções livres flexíveis, para a gestão de serviços de voz em ambientes de e-learning suportados por mundos virtuais 3D e abre portas para futuros desenvolvimentos onde o VOIP pode contribuir para a transição natural entre formas de pensar e trabalhar bidimensionais, para o próximo passo lógico tridimensional.