Creación del paseo virtual para la PUCE SD

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PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DEL ECUADOR SEDE SANTO DOMINGO DIRECCIÓN ACADÉMICA ESCUELA DE DISEÑO

Disertación de Grado previa la obtención del título de Diseñador con Mención en Comunicación Visual.

CREACIÓN DEL PASEO VIRTUAL PARA LA PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DEL ECUADOR SEDE SANTO DOMINGO

LINEA DE INVESTIGACIÓN: Creación de Propuestas Interactivas orientadas a

la Generación de Aprendizajes Significativos

en el Entorno Social y

Empresarial.

AUTOR: Jaime Vinicio Chimbo Vallejo

DIRECTOR: Lic. Juan Pablo Ruiz

SANTO DOMINGO – ECUADOR JULIO, 2014


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PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DEL ECUADOR SEDE SANTO DOMINGO DIRECCIÓN ACADÉMICA ESCUELA DE DISEÑO

APROBACIÓN DE LA DISERTACIÓN DE GRADO “CREACIÓN DEL PASEO VIRTUAL PARA LA PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DEL ECUADOR SEDE SANTO DOMINGO”

TRIBUNAL

Lic. Juan Pablo Ruiz

____________________________

Director de la Disertación.

Mg. Abraham Viñan

____________________________

Miembro del Tribunal

Dis. Andrés García

_____________________________

Miembro del Tribunal

Santo Domingo, julio de 2014


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DEDICATORIA Dedico esta disertaci贸n a mis Padres por el gran esfuerzo realizado para ver forjado mi futuro como profesional.


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AGRADECIMIENTOS Agradezco a todas las personas que han contribuido de una u otra forma durante el presente proyecto.


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RESUMEN La presente disertación trata sobre la creación del paseo virtual de la PUCE SD, en la cual se utilizó un software para el modelado 3D del campus universitario, además de la utilización de un motor de videojuego que nos permitió el funcionamiento del paseo virtual; con esto se obtuvo una aplicación la cual se puede implementar en varias plataformas digitales, de esta manera se logra que los usuarios se familiaricen con el entorno del campus universitario.


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ABSTRACT This dissertation deals with the creation of the virtual tour of the Pontificia Universidad Cat贸lica del Ecuador, in which a 3D modeling software for the campus was used in addition to the use of a game engine that allowed us virtual tour operation; this application can be implemented in various digital platforms, so that users are able to familiarize themselves with the campus environment.


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ÍNDICE DE CONTENIDOS INTRODUCCIÓN ...................................................................................................... 1 1 MARCO TEÓRICO ................................................................................................ 3 1.1. DISEÑO GRÁFICO ............................................................................................ 3 1.1.1. Diseño Bi-Dimensional .................................................................................... 3 1.1.2. Diseño Tri-Dimensional ................................................................................... 4 1.1.2.1. Fundamentos del Diseño Tri dimensional .................................................... 4 1.1.2.1.1. Direcciones Primarias ............................................................................... 4 1.1.2.1.2. Elementos Conceptuales .......................................................................... 5 1.1.2.1.3. Elementos Visuales................................................................................... 5 1.1.2.1.4. Elementos Constructivos .......................................................................... 6 1.2. GRÁFICOS 3D .................................................................................................. 6 1.2.1. Creación de Gráficos en 3D ............................................................................ 7 1.2.1.1. Software de gráficos 3D ............................................................................... 7 1.2.2. Modelado 3D .................................................................................................. 8 1.2.2.1. Modelado NURBS ........................................................................................ 8 1.2.2.2. Modelado Poligonal ..................................................................................... 8 1.2.3. Elementos de un modelo 3D ........................................................................... 9 1.2.4. Texturizado ................................................................................................... 10 1.3. REALIDAD VIRTUAL. ...................................................................................... 10 1.3.1. Características de la Realidad Virtual ........................................................... 10 1.3.2. Tipos de Realidad Virtual .............................................................................. 11


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1.3.3. Aplicaciones de Realidad Virtual ................................................................... 11 1.4. MOTOR DE VIDEOJUEGO ............................................................................. 12 1.4.1. Elementos del Motor de Videojuego.............................................................. 13 1.5. PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DEL ECUADOR sede Santo Domingo.............................................................................................................. 14 1.5.1. Historia de la Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Santo Domingo. ............................................................................................................................ 14 1.5.2. Misión ........................................................................................................... 15 1.5.3. Visión ............................................................................................................ 15 1.5.4. Valores Institucionales .................................................................................. 15 1.5.5. Pro rectorado ................................................................................................ 16 1.5.6. Dirección Académica .................................................................................... 16 1.5.7. Escuelas ....................................................................................................... 16 1.5.8. Organigrama Institucional ............................................................................. 18 1.5.9. Mapa del Campus Universitario .................................................................... 19 1.5.10. Plano Arquitectónico ................................................................................... 20 2 METODOLOGÍA.................................................................................................. 21 2.1. TIPO DE ESTUDIO.......................................................................................... 21 2.2. METODOS DE INVESTIGACIÓN .................................................................... 21 2.2.1. Método Inductivo........................................................................................... 21 2.2.2. Método Deductivo. ........................................................................................ 21 2.3. TECNICAS DE INVESTIGACIÓN .................................................................... 21 2.3.1. Observación Estructurada. ............................................................................ 21


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2.4. ESQUEMA DEL PROCESO - CREACIÓN DEL PASEO VIRTUAL .................. 22 2.5. PROCESO – CREACION DEL PASEO VIRTUAL ........................................... 23 2.5.1. Pre-Producción. ............................................................................................ 23 2.5.1.1. Estudio Preliminar ...................................................................................... 23 2.5.1.2. Características del Paseo virtual ................................................................ 23 2.5.2. Producción. ................................................................................................... 23 2.5.3. Implementación............................................................................................. 24 3 PROPUESTA ...................................................................................................... 25 3.1. PRE – PRODUCCIÓN ..................................................................................... 25 3.1.1. Estudio Preliminar ......................................................................................... 25 3.1.1.1. Información General .................................................................................. 25 3.1.1.2. Observación Estructurada .......................................................................... 25 3.1.1.3. Valoración de las Estructuras..................................................................... 29 3.1.2. Características del paseo virtual. .................................................................. 29 3.2. PRODUCCIÓN ................................................................................................ 30 3.2.1 Modelado 3D ................................................................................................. 30 3.2.1.1 Modelado Poligonal .................................................................................... 30 3.2.1.1.1. Aplicación de Materiales ......................................................................... 33 3.2.1.2. Exportacion a formato FBX. ....................................................................... 35 3.2.2. Motor de Videojuego ..................................................................................... 36 3.2.2.1. Importación de los Modelos 3D .................................................................. 36 3.2.2.2. Creación del Escenario. ............................................................................. 37


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3.2.2.3. Interface Gráfica de Usuario (GUI) ............................................................. 38 3.2.2.4. Programación ............................................................................................ 40 3.3. IMPLEMENTACIÓN......................................................................................... 40 3.3.1. Publicación. .................................................................................................. 41 3.3.2. Validación. .................................................................................................... 42 3.3.3. Manual de Usuario………………………………………….……………………...44 3.3.4. Manual de Instalación……………………………………………………………...46 CONCLUSIONES ................................................................................................... 49 RECOMENDACIONES........................................................................................... 50 BIBLIOGRAFÍA ...................................................................................................... 51 LINCOGRAFÍA…………………………………………………………….……...……... 52 GLOSARIO ............................................................................................................ 54 ANEXOS ................................................................................................................ 59


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LISTA DE FIGURAS Pág. Figura 1. Direcciones Primarias.………………….………………….………….………. 4 Figura 2. Elementos Conceptuales………………………………………………..…….. 5 Figura 3. Elementos Visuales……………………………………………….……………. 5 Figura 4. Elementos Constructivos…………………………………………………….... 6 Figura 5. Modelo 3D………………………………………………………………….....… 8 Figura 6. Modelado NURBS……………………………………………….…….……..… 8 Figura 7. Modelado Poligonal…...………………………………………………..……..... 9 Figura 8. Texturizado…………………………………………………………….…...….. 10 Figura 9. Mapa del Campus Universitario PUCE SD……………………………..…… 19 Figura 10. Plano Arquitectónico PUCE SD………………………………….……..…... 20


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LISTA DE TABLAS Pág. Tabla 1. Software de Gráficos 3D…………………………………………..…………..... 7 Tabla 2. Elementos de un modelo 3D…………………………………………..…….…. 9 Tabla 3. Elementos del Motor de Videojuego…………………………………..…...…. 13 Tabla 4. Registro Fotográfico……………………………………………………….…... 25 Tabla 5. Proceso de Modelado Poligonal…………………………………….………… 30


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LISTA DE IMAGENES Pág. Imagen 1. Editor de Materiales…………………………………………….…………..... 33 Imagen 2. Selección del Tipo de Mapeado…..………………………………...………. 34 Imagen 3. Antes y Después de aplicar el material...…………….……………………. 34 Imagen 4. Parámetros del modificador UVW Map…..……………………………..…. 34 Imagen 5. Resultado de la utilización del modificador UVW Map………..………….. 35 Imagen 6. Resultado Final de la aplicación de material al modelo 3D…………….... 35 Imagen 7. Exportación a formato FBX……………………………..…………………... 36 Imagen 8. Inspector – Scale Factor………………………………………….…………. 37 Imagen 9. Mesh Collider……………………………………………..…..……….……… 38 Imagen 10. Escena dentro de Unity…………..…………………….……….………… 38 Imagen 11. Ubicación del FPC (izq.). Vista por medio del FPC (der.)……………... 39 Imagen 12. Interface Gráfica de Usuario………………………………………………. 39 Imagen 13. Menús del GUI………………………………………………………....…… 40 Imagen 14. Guía Asistida…………………………………….………………….………. 40 Imagen 15. Publicación Unity………………………………………………….……..…. 41 Imagen 16. Publicación Web y PC………………………………………….……..…… 41 Imagen 17. Portada Manual del Usuario………………………….……………………. 44 Imagen 18. Manual del Usuario Página 2…..………………………..………………… 44 Imagen 19. Manual del Usuario Página 3…………….…………………..……………. 45 Imagen 20. Manual del Usuario Página 4……..…………………..…………………… 45


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Imagen 21. Manual del Usuario Página 5…………………………..………………...... 46 Imagen 22. Portada Manual Instalación……………………………..…………………. 46 Imagen 23. Manual Instalación Página 2…………………………………...………….. 47 Imagen 24. Manual Instalación Página 3…...……………………….………….……… 47 Imagen 25. Manual Instalación Página 4….………………………….…………….….. 48


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LISTA DE GRÁFICOS Pág. Grafico 1.Tabulación pregunta 1…………………..……………….……….………..… 42 Grafico 2. Tabulación pregunta 2…………………………………..………………...… 42 Grafico 3. Tabulación pregunta 3……………………………………………….....…… 42 Grafico 4. Tabulación pregunta 4……………………………………..………………... 43 Grafico 5. Tabulación pregunta 5……..………………………………………………... 43


INTRODUCCIÓN La presente disertación tiene como titulo la creación del paseo virtual para la PUCE SD, en base a la utilización de realidad virtual se puede conocer los medios físicos que posee cualquier institución o empresa en cualquier parte del mundo, proporcionando información al usuario de manera interactiva, que reacciona a la posición y acciones del usuario,

produciendo retroalimentación en uno o más

sentidos, generando la sensación de estar inmerso en el entorno virtual (simulación). La utilización de este tipo de tecnología se enfocó inicialmente en el desarrollo de videojuegos, pero actualmente se aplica a diferentes campos, como la arquitectura, medicina, educación, diseño de interiores, decoración, simulación, entre otras. La Pontificia Universidad Católica del Ecuador, Sede Santo Domingo no posee información sobre las instalaciones con las que cuenta, en su página web, para poder dar a conocer al público en general sobre la infraestructura física que posee además a los futuros alumnos de todas las escuelas que se integran a la universidad. El objetivo general del proyecto es crear el paseo virtual para la Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Santo Domingo, y los objetivos específicos son: 

Modelar el campus de la PUCE SD en 3D.

Crear el paseo virtual 3D interactivo

Publicar la aplicación del paseo virtual.

El presente proyecto ofrece una solución interactiva del escenario real y representativo de la PUCE – SD, además de la utilización de diseño tridimensional como medio facilitador para la creación del entorno físico del campus universitario. Para lo cual se utilizara tecnología de realidad virtual no inmersiva en los ámbitos de representación de espacios y referencias del campus universitario; como medio novedoso facilitara de una manera dinámica la interactividad del usuario dentro del entorno virtual del campus universitario. La realización de este proyecto es factible, puesto que se cuenta con la tecnología, hardware y software necesario para desarrollar con éxito este proyecto, además este


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tipo de proyecto presentara un gran atractivo gracias a la interactividad con el usuario y el nivel de detalle de su contenido y los objetos que intervengan en el mismo. El impacto a corto plazo de este proyecto es la generación de interés por parte de los estudiantes hacia los temas tratados en el proyecto, el impacto a largo plazo seria si existiesen cambios con las estructuras de los edificios, estos cambios pueden ser adaptados o añadidos dentro del paseo virtual con las herramientas y procesos especificados dentro del proyecto. Con este proyecto se benefician directamente toda la comunidad universitaria puesto que se familiarizarían rápidamente con las instalaciones que cuenta la universidad sin la necesidad de tener que visitarla frecuentemente. Indirectamente se beneficiarían aquellas personas interesadas en formar parte de la comunidad estudiantil de la PUCE SD, teniendo una idea clara de lo que puede brindar la institución en cuanto a estructura física para su futura formación académica. La presente disertación se encuentra dividida en 3 capítulos, en el primer capítulo se realizó las bases teóricas partiendo del diseño gráfico tridimensional hasta la realidad virtual, además de software a de creación de modelos 3D así también como el motor de videojuegos que fue fundamental para el desarrollo de la aplicación. En el segundo capítulo se aborda la metodología que fue utilizada en la presente disertación, dentro de esto se encuentra el tipo de estudio realizado, métodos y técnicas de investigación, con la finalidad de realizar un esquema del proceso para la creación del paseo virtual. En el último capítulo se detalla toda la información que se detalla el proceso de la creación del paseo virtual, desde obtención de información gráfica de las estructuras de la PUCE SD para luego modelar en 3D, pasando por el motor de videojuego hasta la publicación de la aplicación en varias plataformas digitales.


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MARCO TEÓRICO 1.1. DISEÑO GRÁFICO En el sentido más amplio, el diseño gráfico, describe la consiente organización de texto o imágenes para comunicar un determinado mensaje. El término se refiere tanto al proceso por el cual se genera la comunicación, así como el producto de este proceso. Se utiliza para informa, anunciar o decorar y típicamente encarna una combinación de funciones. Como escribe Jorge Frascara en su libro Diseño Gráfico y Comunicación. “Diseño Gráfico, es la acción de concebir, programar, proyectar y realizar comunicaciones visuales, producidas en general por medios industriales y destinadas a transmitir mensajes específicos a grupos determinados.” 1

Teniendo como referencia lo anteriormente citado el diseño gráfico tiene dos tipos de representación, el diseño bi-dimensional y el diseño tri-dimensional.

1.1.1. Diseño Bi-Dimensional2 Las dos dimensiones son longitud y anchura (x, y), entre ambas determinan un plano, sobre el que pueden mostrarse trazos visibles y que no tienen ninguna profundidad. El diseño bi-dimensional se refiere a la creación de un mundo bi-dimensional mediante esfuerzos conscientes de organización de diversos elementos, para establecer una armonía y un orden visual o generar una excitación visual dotada de un propósito.

1 2

Frascara, Jorge. Diseño Gráfico y Comunicación. Pág. 19. Wong, Wucius. Fundamentos del Diseño. Pág. 238–239.

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1.1.2. Diseño Tri-Dimensional3 Las tres dimensiones son longitud, anchura y profundidad (x, y, z). El diseño tridimensional en forma similar al bi-dimensional procura establecer una armonía y un orden visual o generar una excitación visual. Es más complicado que el diseño bidimensional porque deben considerarse simultáneamente varias perspectivas desde ángulos distintos. Entre el diseño bi-dimensional y el tri-dimensional hay una diferencia de actitud, porque en el diseño tri-dimensional se debe ser capaz de visualizar mentalmente la forma completa y rotarla mentalmente en toda dirección, como si la tuviera en sus manos.

1.1.2.1. Fundamentos del Diseño Tri dimensional4 1.1.2.1.1. Direcciones Primarias Para comenzar a pensar en forma tridimensional debemos ante todo conocer las tres direcciones primarias mencionadas anteriormente son: largo, ancho y profundidad, son así una dirección vertical que va arriba abajo, una horizontal que va de izquierda a derecha y una transversal que va hacia adelante y hacia atrás (fig. 1).

Figura 1. Direcciones Primarias.

Fuente: Fundamentos del Diseño - Wucius Wong

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Wong, Wucius. Fundamentos del Diseño. Pág. 238–239. Wong, Wucius. Fundamentos del Diseño. Pág. 239-243.


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1.1.2.1.2. Elementos Conceptuales a. El punto. Indica una posición

Figura 2. Elementos Conceptuales.

en el espacio. No tiene longitud, ni anchura ni profundidad (fig. 2-a). b. La línea. Tiene posición, pero no anchura ni profundidad. Tiene posición y dirección (fig. 2-b). c. El plano. Tiene posición y anchura, pero no profundidad (fig. 2-c). d. El volumen. Tiene longitud, anchura y profundidad (fig. 2-d).

1.1.2.1.3. Elementos Fuente: Fundamentos del Diseño - Wucius Wong

Visuales a. La figura. Es la apariencia externa

de

un

diseño

y

la

Figura 3. Elementos Visuales.

identificación principal de su tipo (fig. 3-a). b. El tamaño. Es la medición concreta y se puede medir sobre cualquier forma tridimensional en términos de longitud, anchura y profundidad (fig. 3-b). c. El Color. El Color, o la intensidad de claro u oscuro, es lo que más claramente distingue una forma de su entorno y puede ser natural o artificial (fig. 3-c).

Fuente: Fundamentos del Diseño - Wucius Wong


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d. La textura. Se refiere a las características de superficie del material utilizado en el diseño. Puede ser liso, rugoso, mate o brillante (fig. 3-d).

1.1.2.1.4. Elementos Constructivos Los elementos constructivos tienen fuertes cualidades estructurales y son particularmente importantes para la comprensión de los sólidos geométricos. a. Vértice. Cuando diversos planos confluyen en un punto conceptual, tenemos un vértice (fig. 4-a). b. Filo. Cuando dos planos paralelos se unen a lo largo de una línea conceptual, se produce un filo (fig. 4-b). c. Cara. Un plano conceptual que esta físicamente presente se convierte en una superficie. Las caras son superficies externas que encierran a un volumen (fig. 4-c). Figura 4. Elementos Constructivos

. Fuente: Fundamentos del Diseño - Wucius Wong

1.2. GRÁFICOS 3D En computación, las tres dimensiones son el largo, el ancho y la profundidad de una imagen. Técnicamente hablando el único mundo en 3D es el real, la computadora sólo simula gráficos en 3D, pues, en definitiva toda imagen de computadora sólo tiene dos dimensiones, alto y ancho. En computación se utilizan los gráficos en 3D para crear animaciones, gráficos, películas, juegos, realidad, diseño, etc.


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1.2.1. Creación de Gráficos 3D El proceso de la creación de gráficos tridimensionales comienza con un grupo de fórmulas matemáticas y se convierte en un gráfico en 3D. Las fórmulas matemáticas (junto con el uso de objetos externos, como imágenes para las texturas) describen objetos poligonales, tonalidades, texturas, sombras, reflejos, transparencias, translucidez, iluminación (directa, indirecta y global), profundidad de campo, desenfoques por movimiento, ambiente, punto de vista, etc. Toda esa información constituye un modelo en 3D.

1.2.1.1. Software de gráficos 3D Conjunto de aplicaciones que permiten la creación y manipulación de gráficos y animaciones 3D por computadora, ver Tabla 1 Tabla 1 Software de gráficos 3D Nombre Descripción El software de modelado en 3D 3ds Max® proporciona una solución completa de modelado, animación, simulación y renderización a los creadores de juegos, cine y gráficos de movimiento. 3ds Max ofrece nuevas herramientas eficaces, Autodesk 3ds rendimiento acelerado y flujos de trabajo perfeccionados Max5. que ayudan a mejorar la productividad global. Blender es un programa informático multiplataforma, dedicado especialmente al modelado, animación y 6 creación de gráficos tridimensionales es software libre, es Blender . compatible con todas las versiones de Windows, Mac OS X, GNU/Linux, entre otros. LightWave 3D combina un procesador de tecnología de última generación con gran alcance, el modelado intuitivo LightWave 3D7. y herramientas de animación; soporte para Windows y Mac de 64bits y sistemas operativos de 32 bits, soporte técnico gratuito y más. LightWave es una solución de producción en 3D completa para cine y televisión de efectos visuales, gráficos de impresión, visualización, desarrollo de juegos, y la Web. Programa de diseño y modelado en 3D para entornos arquitectónicos, ingeniería civil, videojuegos o películas. Permite además, la creación de modelos y objetos 3d partiendo de volúmenes y formas arquitectónicas de un SketchUP8 espacio. Elaborado por: Jaime Chimbo 5

http://www.autodesk.es/products/autodesk-3ds-max/overview

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http://blender3d.es/ https://www.lightwave3d.com/overview/

8

http://www.ecured.cu/index.php/SketchUp


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1.2.2. Modelado 3D El modelado 3D consiste en formar objetos individuales a partir de elementos básicos llamados primitivas estándar que son: cubo, cono, esfera, cilindro, tubo, pirámide entre otros. Existen diversas técnicas de modelado 3D como: Modelado NURBS y modelado poligonal o subdivisión de superficies. Figura 5. Modelo 3D.

Fuente: Jaime Chimbo

1.2.2.1. Modelado NURBS NURBS es el acrónimo del término inglés Non-Uniform Rational B-Splines (B-splines racionales no uniformes). Es una forma de crear modelos 3D el cual utiliza vértices de control, que permiten formar curvas para generar superficies. Figura 6. Modelado NURBS.

Fuente: Jaime Chimbo

1.2.2.2. Modelado Poligonal Consiste en el empleo de puntos (vértices) en el espacio 3D, es decir, en un sistema de 3 coordenadas, como tres ejes: altura, anchura y profundidad. Estos vértices son


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unidos por líneas (filo). Al cerrar el espacio entre tres filos se crea un triángulo, que es la menor unidad que puede existir en un modelo 3D. Figura 7. Modelado Poligonal.

Fuente: Jaime Chimbo

1.2.3. Elementos de un modelo 3D

Nombre Vértices (vertex).

Bordes (edges).

Caras (faces).

Malla (mesh).

Tabla 2 Elementos de un modelo 3D Descripción Imagen Un vértice es un punto en el espacio 3d, que tiene como atributo una posición en “X”, una en “Y” y una en Z. Los vértices son los puntos que al conectarse forman figuras poligonales Un borde conecta dos vértices. Los bordes tienen normales para controlar la suavidad o dureza que representan cuando unen dos caras

Al conectar tres bordes o más se obtiene una cara. Éstas son las que describen la superficie del modelo poligonal

Al conectar varias caras se obtiene una malla. Las mallas son los objetos en sí, y a éstos se les aplican las texturas más adelante

Elaborado por: Jaime Chimbo


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1.2.4. Texturizado La fase de texturizado es tan importante como la de modelado, sobre todo si lo que se busca es realismo. El texturizado no sólo permite añadir color al modelo, sino que también permite simular diferentes materiales (metal, madera, entre otros.) y dar mayor detalle a determinadas formas.

Figura 8. Texturizado.

Fuente: Jaime Chimbo

1.3. REALIDAD VIRTUAL9. La realidad virtual (RV) es una simulación tridimensional generada o asistida comúnmente por computadora de algún aspecto del mundo real o ficticio, en el cual el usuario tiene la sensación de pertenecer a ese ambiente sintético o interactuar con él. La RV permite interactuar con mundos tridimensionales de una manera más natural, por ejemplo, un usuario puede realizar acciones dentro de un modelo virtual, desplazarse, moverse, caminar a través de él o levantar cosas, y de esta forma experimentar situaciones que se asemejan al mundo real.

1.3.1. Características de la Realidad Virtual Inmersión: Propiedad mediante la cual el usuario tiene la sensación de encontrarse dentro de un mundo tridimensional. Navegación: Propiedad que permite al usuario cambiar su posición de observación. Manipulación: Característica que posibilita la interacción y transformación del medio ambiente virtual.

9

Craig, Alan B. Developing Virtual Reallity Applications, Pág. 1 – 3.


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1.3.2. Tipos de Realidad Virtual10. 

Sistemas inmersivos. Los sistemas inmersivos son aquellos sistemas donde el usuario se siente dentro del mundo virtual que está explorando. Este tipo de sistemas utiliza diferentes dispositivos denominados accesorios, como pueden ser guantes, trajes especiales, visores o cascos, estos últimos le permiten al usuario visualizar los mundos a través de ellos, y precisamente estos son el principal elemento que lo hacen sentirse inmerso dentro de estos mundos. Este tipo de sistemas son ideales para aplicaciones de entrenamiento o capacitación.

Sistemas semi-inmersivos. Los sistemas semi-inmersivos o inmersivos de proyección se caracterizan por ser 4 pantallas en forma de cubo (tres pantallas forman las paredes y una el piso), las cuales rodean al observador, el usuario usa lentes y un dispositivo de seguimiento de movimientos de la cabeza, de esta manera al moverse el usuario las proyecciones perspectivas son calculadas por el motor de RV para cada pared y se despliegan en proyectores que están conectados a la computadora. Este tipo de sistemas son usados principalmente para visualizaciones donde se requiere que el usuario se mantenga en contacto con elementos del mundo real.

Sistemas no inmersivos. Los sistemas no inmersivos o de escritorio, son aquellos donde el monitor es la ventana hacia el mundo virtual y la interacción es por medio del teclado, micrófono, mouse o joystick, este tipo de sistemas son idóneas para visualizaciones científicas, también son usadas como medio de entretenimiento (como son los casos de video juegos) y aunque no ofrecen una total inmersión son una buena alternativa de bajo costo.

1.3.3. Aplicaciones de Realidad Virtual11. En un principio la realidad virtual fue usada en su mayoría para aplicaciones militares o incluso de entretenimiento, sin embargo, en los últimos años se han diversificado las áreas en que se utiliza. 

Realidad Virtual en la Física. Dentro del área de la física existen proyectos con distintos enfoques, como por ejemplo: la visualización de fluidos de partículas.

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Sherman, William. Understanding Virtual Reality: Interface, Application, and Design, Pág. 387 389. 11 Craig, Alan B. Developing Virtual Reallity Applications, Pág. 36 – 39.


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Realidad virtual en la Ingeniería. Dentro de las áreas de ingeniería hay proyectos de manipulación remota como lo son la manipulación de robots, o procesos de ensamblado. Todas estas aplicaciones facilitan la automatización dentro de diferentes áreas.

Realidad virtual en Ciencias de la Tierra. Se realizan proyectos para algunas de las áreas de aplicación, como lo es la visualización de fenómenos volcánicos o la modelación de relieves topográficos.

Realidad virtual en la Medicina. La medicina cuenta con una vasta diversidad de áreas de estudio, como son los simuladores para formación y entrenamiento en tareas sofisticadas, el tratamiento de enfermos de fobias y otros traumas.

Realidad virtual en museos y planetarios. Estos centros realizan exposiciones virtuales donde se pueden hacer recorridos en templos antiguos, palacios, galaxias, aprender de diversas áreas de conocimiento, entre otras.

Realidad virtual en la arquitectura. La manera en que los arquitectos comunican sus ideas la mayor parte de tiempo es en forma visual, el utilizar alguna forma de visualización facilita la comprensión de información compleja y facilita la comunicación. Cada vez son más los arquitectos que utilizan a la realidad virtual como una herramienta más para participar a los demás de sus ideas y trabajos.

1.4. MOTOR DE VIDEOJUEGO12. Un motor de videojuego es un término que hace referencia a una serie de rutinas de programación que permiten el diseño, la creación y la representación de un videojuego. La funcionalidad básica de un motor es proveer al videojuego de un motor de renderizado para los gráficos 2D y 3D, motor físico o detector de colisiones, sonidos, scripting, animación, inteligencia artificial, redes, streaming, administración de memoria y un escenario gráfico. Existen varios motores de videojuegos con distintas prestaciones para juegos específicos, entre estos sobresalen:

12

Gregory, Jason. Game Engine Architecture, Pág. 11 – 12.


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Unity. Es un motor desarrollado por la empresa Unity Technologies, que se está abriendo paso en la comunidad por su sencillez de uso. Uno de sus mayores fuertes es la facilidad para desarrollar en diversas plataformas, permitiendo crear aplicaciones para consolas, iOS, Android, Linux, Windows. El desarrollo con Unity es sencillo gracias a su interfaz y que el motor está diseñado para un uso muy amigable. Además cuenta con una comunidad de desarrolladores y se encuentran multitud de foros de ayuda, así como una extensa documentación.

Unreal Engine. Es desarrollado por Epic Games. Es uno de los motores más utilizados para desarrollos AAA y la lista de juegos que usan este motor

es extensa,

incluyendo títulos como

Bioshock o Mass Effect. El desarrollo con UDK es algo más complejo que con Unity, pero las herramientas

disponibles

son

mucho

más

potentes. 

CryEngine. CryEngine es desarrollado por Crytek, responsables de Crysis, siendo actualmente el motor más potente de los 3 comentados. El desarrollo con CryEngine es también más complejo que con Unity, aunque la interfaz es más amigable que la de UDK. Es especialmente sencilla la creación de escenarios exteriores con terrenos de gran amplitud.

1.4.1. Elementos del Motor de Videojuego

Nombre Assets (activos)

Objetos 3D

Tabla 3 Elementos del Motor de Videojuego Descripción Son las partes de que constituyen el juego en sí (modelos 3D, texturas, efectos de sonido, scripts). Son los modelos 3D realizados en el software de creación y diseño de modelos 3D.


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IA (Inteligencia artificial).

Animaciones

Sonidos

API (Interfaz de programación de aplicaciones)

Render

Interfaz Gráfica de Usuario (GUI)

Desarrollo de objetos virtuales que tienen uso de la razón y están creados por un programador, por ejemplo: en un videojuego de coches: los rivales que tienes que adelantar y las maniobras que realizan para impedirlo son la IA del juego. Es un grupo de gráficos o imágenes que al ordenarse de una determinada manera crean una reproducción de gráficos o imágenes ("vídeo") Ruidos de fondo, voces de los personajes (un buen sistema de sonido y gráfico combina los movimientos de la boca de los personajes con lo que estos dicen), efectos especiales. Son herramientas que ayudan a la creación del video juego, hace más fácil desarrollar un programa proporcionando todos los bloques del desarrollo del programa. Es la parte del código que pone en pantalla los ambientes y objetos, hace posible la visualización del video juego. Conjunto de formas y métodos que posibilitan la interacción de un sistema con los usuarios utilizando formas gráficas e imágenes. Con formas gráficas se refiere a botones, íconos, ventanas, fuentes, etc. los cuales representan funciones, acciones e información. La GUI es el medio grafico por el cual interactuamos con el computador, la cual presenta información y recibe información del usuario.

Elaborado por: Jaime Chimbo

1.5. PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DEL ECUADOR SEDE SANTO DOMINGO 1.5.1. Historia de la Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Santo Domingo. En Santo Domingo Monseñor Emilio Lorenzo Stehle, creo en 1991 el Instituto Superior de Pedagogía, no conforme con esto y aferrado a la idea de que la formación del ser humano es un elemento primordial en el desarrollo interno de cada persona, propuso a las autoridades de la Pontifica Universidad Católica del Ecuador la creación de una sede en Santo Domingo, para atender con responsabilidad y esmero las expectativas de educación superior de muchos jóvenes.


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De esta forma la Universidad ya era una realidad, y el 17 de diciembre de 1996 es aprobada por el CONUEP (actual CONESUP).Monseñor Emilio Lorenzo Stehle pensó que la dirección de la Universidad debería ser confiada a una comunidad religiosa, se optó por los Misioneros/as Identes, ya que administraban otros centros de educación superior en el país, llegando a la firma de un convenio entre la citada comunidad, la PUCE y la Diócesis de Santo Domingo. La Universidad ha seguido creciendo a grandes pasos; en estudiantes, a un promedio del doble cada año, lo que ha supuesto el incremento del personal docente, administrativo, nuevos servicios, un extenso campus. Además cuenta con departamentos como: Dirección Académica, Administrativo-Financiero, Misiones Universitarias, Biblioteca, Laboratorios de Computación, Capilla, entre otros. Se ha avanzado hasta lograr ofrecer a la Región y al País ocho carreras, tomando como base la formación del hombre, como ser dotado de capacidades espirituales, intelectuales y físicas.

1.5.2. Misión La Pontificia Universidad Católica del Ecuador, Sede Santo Domingo (PUCE SD), es una sede universitaria integrante del SINAPUCE, que desarrolla el conocimiento con aperturidad, veracidad, rigurosidad y sentido crítico, en sus diferentes expresiones y disciplinas, desde la vivencia de la fe católica como auténtica comunidad caracterizada por los más altos valores, para promover la formación integral de la persona y una sociedad plenamente humana.

1.5.3. Visión 

Formadora, desde el Evangelio, de personas con un profundo sentido ético y profesional.

Una Sede universitaria sólida y posicionada en la Provincia.

Promotora del desarrollo económico-social y cultural de la Provincia.

1.5.4. Valores Institucionales 

Sentido de pertenencia

Actitud dialogal


16

Sentido de servicio

Responsabilidad

Rigurosidad académica y administrativa

Honor

1.5.5. Pro rectorado El Prorrector es el personero ejecutivo máximo de la Universidad y su representante legal, la pro rectora de la Pontificia Universidad Católica del Ecuador Sede Santo Domingo es la Dra. Margalida Font Roig de nacionalidad Española y Misionera Idente, ha venido desempeñado esta función desde el 2009, siempre priorizando el desarrollo académico y espiritual dentro de todos quienes conforman la PUCE SD, dentro de sus deberes y atribuciones se encuentran: 

Cumplir y hacer cumplir la Ley, el Estatuto y los reglamentos de la PUCE y las decisiones del Consejo Superior y del Consejo Académico.

Formular y ejecutar planes, programas y estrategias de gestión, de acuerdo con las orientaciones y políticas dadas por el Concejo Superior.

Adoptar las decisiones oportunas y ejecutar los actos necesarios para el buen gobierno de la institución.

Convocar y presidir el Consejo Académico y poner a su consideración los asuntos que juzgare conveniente para la buena marcha de la Universidad.

1.5.6. Dirección Académica La dirección académica está dirigida por el Dr. Marcos Santibáñez de nacionalidad chilena y misionero idente, dentro de sus funciones se relacionan directamente con las escuelas y los centros de investigación para el beneficio de la comunidad. La oferta académica de la PUCE SD se ha adaptado a requerimientos de la región y el país, atendiendo al desarrollo de la ciencia y la técnica.

1.5.7. Escuelas 

Escuela de Ciencias Administrativas y Contables.


17

Carrera: Ingeniería Comercial, 9 niveles. Carrera: Ingeniería en Contabilidad y Auditoría, 9 niveles. 

Escuela de Ciencias de la Educación. Carrera: Licenciatura en Ciencias de la Educación, 8 niveles.

Escuela de Comunicación Social Carrera: Licenciatura en Comunicación Social, 8 niveles.

Escuela de Diseño Carrera: Diseño, 8 niveles.

Escuela de Enfermería Carrera: Licenciatura en Enfermería, 8 niveles.

Escuela de Hotelería y Turismo Carrera: Ingeniería en Administración Turística y Hotelera, 9 niveles.

Escuela de Sistemas Carrera: Ingeniería en Sistemas y Computación, 9 niveles.


18

1.5.8. Organigrama Institucional13

13

http://pucesd.edu.ec/index.php/nuestra-sede/gobierno.html


19

1.5.9. Mapa del Campus Universitario El mapa es referencia del campus universitario, en el cual se encuentra la ubicaci贸n de los distintos edificios y zonas de inter茅s. Figura 9. Mapa del Campus Universitario PUCE SD.

Fuente: Jaime Chimbo


20

1.5.10. Plano Arquitectónico El plano arquitectónico es de regencia a las dimensiones que tiene los edificios en el campus universitario. Figura 10. Plano Arquitectónico PUCE SD.

Fuente: Recursos Físicos – año 2008


II

METODOLOGÍA 2.1. TIPO DE ESTUDIO La presente investigación es de tipo cuantitativo ya que es secuencial y probatorio, cada etapa precede a la siguiente y no podemos “brincar o eludir” pasos, los planteamientos investigados son específicos y delimitados desde el inicio de la presente disertación, la recolección de los datos se fundamenta en la medición y el análisis en procedimientos estadísticos, la investigación cuantitativa debe ser lo más “objetiva” posible, evitando que afecten las tendencias del investigador u otras personas, los estudios cuantitativos siguen un patrón predecible y estructurado, el enfoque cuantitativo utiliza la lógica o razonamiento deductivo.

2.2. METODOS DE INVESTIGACIÓN 2.2.1. Método Deductivo. Es un razonamiento que va de lo general a lo particular, este método fue utilizado en el proceso de creación de los diferentes edificios, al momento de realizar el modelado 3D fue necesario realizarlo individualmente y en base a estructuras con medidas proporciones.

2.3. TECNICAS DE INVESTIGACIÓN 2.3.1. Observación Estructurada. Se realizó varias visitas al campus principal de la PUCE SD, lugar a realizar el paseo virtual, para observar las estructuras y detalles del campus universitario, lo cual se registró mediante fotografías, además se determinó el nivel de complejidad de las estructuras para el posterior modelado 3D. (Ver Tabla 4, pág. 25)

21


22

2.4. ESQUEMA DEL PROCESO - CREACIÓN DEL PASEO VIRTUAL Creación del Paseo Virtual Pre-Producción Información General

Estudio del Lugar (zonas, edificios)

Observación Estructurada

Registro fotográfico de cada edificio

Estudio Preliminar

Valoración de las Estructuras Características del Paseo Virtual

Nivel de complejidad de cada edificio para realizar el modelado 3D

Limitación, alcance y características

Producción Aplicación de Materiales

Modelado Poligonal

Modelado 3D del campus universitario

Modelado 3D

Motor de Videojuego

Exportación a formato FBX

Extensión de compatibilidad

Importación de Modelos 3D

Importación de Modelos 3D a Unity3D

Creación del Escenario

Creación de luces, terreno y límites

Interfaz Gráfica de Usuario Programación

Desarrollo del GUI Codificación de la guía

Implementación Publicación

Publicación en las plataformas planteadas

Validación

Focus Group

Recursos Humanos: El autor: Jaime Chimbo, Experto en Programación Equipos: Computadora, Cámara Fotográfica

Documentos: Libros, Planos. Software: Autodesk 3Ds Max, Unity 3D, Photoshop, Ilustrador


23

2.5. PROCESO – CREACIÓN DEL PASEO VIRTUAL 2.5.1. Pre-Producción. Es el punto de partida donde se realiza la concepción de la idea del paseo virtual, en el cual se realiza un estudio preliminar del lugar, perfil de la universidad y se plantean las características que tendrá el paso virtual.

2.5.1.1. Estudio Preliminar 

Información General.

Observación Estructurada.

Valoración de las Estructuras.

2.5.1.2. Características del Paseo virtual 

Recreación en 3D del campus principal de la universidad.

El usuario podrá moverse libremente dentro del escenario.

Contará con una guía asistida para llegar a los puntos de interés.

2.5.2. Producción. En este punto de la creación del paseo virtual, es en el cual invertiremos el mayor tiempo debido a la cantidad de estructuras a modelarse, se realiza lo siguiente: 

Modelado 3D. o

Modelado Poligonal. 

o 

Aplicación de Materiales.

Exportación a formato FBX.

Motor de Videojuego o

Importación de Modelos 3D

o

Creación del Escenario


24

o

GUI

o

Programación.

2.5.3. Implementación. La última punto de la creación del paseo virtual, en la cual se publica y valida. 

Publicación del Paseo Virtual, en plataforma web o aplicación para Pc o Mac.

Validación


III

PROPUESTA CREACIÓN DEL PASEO VIRTUAL PARA LA PONTIFICIA UNIVERSIDAD CATÓLICA DEL ECUADOR SEDE SANTO DOMINGO 3.1. PRE – PRODUCCIÓN Es la etapa de partida en la cual se concibe la idea principal del paseo virtual, así como, se recopila información del lugar a realizar el paseo virtual, en este caso el campus principal de la PUCE SD, además se define las características que posera el paseo virtual y el alcance del modelado 3D.

3.1.1. Estudio Preliminar 3.1.1.1. Información General En este paso se recopilación de información, la cual es de documentos, planos, mapas, visitas al campus universitario, fotografías, todo lo que será de ayuda al momento de realizar el modelado 3D y puntos afines.

3.1.1.2. Observación Estructurada En este punto se registró mediante fotografías cada edificio del campus universitario, con esto se observó los detalles que poseen cada estructura y esto fue de ayuda en la etapa de producción.

Estructura Aulamagna. Tiene como fin el desarrollo de diferentes eventos como: conferencias, charlas, exposiciones, entre otros.

Tabla 4 Registro Fotográfico Imágenes

25


26

Aularios. Tiene la mayor cantidad de aulas dentro del campus universitario.

Da Ponte. En este edificio se encuentran los laboratorios de CISCO, Hardware y Software, ademรกs de 2 aulas de audiovisuales.


27

Dirección de Escuelas. Se encuentra los directores y secretarias de cada escuela, además los departamentos de investigación y postgrados, coordinación de formación, entre otros. Mons. Stehle. Están las salas de computo I y II, dirección de CITIC, entre otros.

Misereor. En este edificio se encuentra: información, recursos humanos, área financiera, pro rectorado, biblioteca, entre otros.

Recursos Físicos. Se encuentra la dirección de recursos físicos.


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Estadio. Es utilizado para el desarrollo de eventos como: Olimpuce, campeonato interuniversitario, entre otros.

Talleres. En este sector se encuentran los talleres de aerografĂ­a, serigrafĂ­a, parvularia, cocina y una cancha de bĂĄsquet.

Aulas Prefabricadas. Se encuentra la sala de profesores, estudio de radio y TV, misiones universitarias, entre otros.


29

Bar - Cafetería

Estacionamiento

Elaborado por: Jaime Chimbo Adicionalmente se observó que muchos de los edificios tienen características similares en cuanto a las texturas y color de las paredes, veredas; así mismo en puertas y ventanas. Existen edificios que poseen detalles únicos, como la dirección de escuelas puesto que en las paredes tienen ladrillos.

3.1.1.3. Valoración de las Estructuras En este punto es lograr conocer el nivel de complejidad en promedio que tendrá el modelado 3D de todas las estructuras del campus universitario. (Ver Anexo 1)

3.1.2. Características del paseo virtual. Se define el alcance, límite y características que tendrá el paseo virtual. 

Recreación del campus principal de la universidad en 3D.

El modelado 3D se lo realizara solo de las fachadas de los edificios con excepción de los Aularios 1 y 2.

El Usuario podrá desplazarse libremente dentro del escenario recreado.

Contará con una guía asistida para conocer la ubicación los edificios y puntos de interés.

Se publicara en de dos formas, web y aplicación para PC/MAC.


30

3.2. PRODUCCIÓN Con la información recopilada en la etapa anterior, nos presenta una visión más detalla de lo que se va a realizar dentro de esta etapa, puesto que se pudo conocer el nivel de complejidad que tienen las estructuras, así como a tener presente la ubicación de cada edificio y detalle del campus universitario. En esta etapa conlleva el mayor tiempo dentro de todo el proceso, puesto que es el cual se involucra dos puntos importantes como son: Modelado 3D y Motor de video juego

3.2.1. Modelado 3D Antes de comenzar con la realización del modelado 3D de cada estructura, se elige el software adecuado para hacer los modelos 3D y su posterior texturizado, el software para la realización de este punto es el Autodesk 3Ds Max, puesto que es con el que se encuentra mayormente familiarizado con su interface (ver Anexo 2) y flujo de trabajo.

3.2.1.1. Modelado Poligonal La utilización de la técnica de modelado poligonal es la más adecuada para realizar este tipo de modelado 3D, con esta técnica se logra alcanzar detalles con la utilización de pocos polígonos, esto es favorable ya que a menos polígonos menor va a ser el tamaño del modelo, de esta forma mejora el rendimiento de los modelos 3D en el motor de videojuego. El proceso del modelado poligonal es el siguiente:

N ° 1

Pasos Uso Primitivas Básicas

Tabla 5 Proceso de Modelado Poligonal Descripción Imagen Se usa las primitivas básicas como: cubo, cilindro, tubo, entre otros


31

Se definen medidas: alto, ancho, profundidad

2

Convertir a Edit poly

Se convierte en edit poly para acceder a los subelementos

Los subelementos son: vĂŠrtice, filo, borde, polĂ­gono y elemento.

3

ModificaciĂłn de los Subelemento s dentro de Edit Poly

Encontramos comandos como: extrudir, soldar, biselar, conectar, recuadro. Se utiliza el comando Conectar, para formar nuevos filos.


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Se aplica el comando Recuadro

Se extrude los polígonos seleccionados

Se selecciona los filos de los recuadros y se aplica el biselado

4

Operaciones Boleanas

Las operaciones boleanas se aplican para sustraer, mover, copiar o aumentar.

Se elige el tipo de operación adecuada de las anteriores mencionadas

En este caso se empleó la operación de sustracción.


33

5

Repetición de Pasos anteriores

Se repiten los pasos anteriores hasta llegar a tener el modelo 3D completament e terminado.

Elaborado por: Jaime Chimbo Se realiza este proceso para la realización de los modelos 3D de cada edificio del campus universitario, así como para los detalles (bancas, basureros, entre otros).

3.2.1.1.1. Aplicación de Materiales Una vez terminado los modelos 3D de los

Imagen 1. Editor de Materiales.

edificios, se procede a la aplicación de materiales, esto es la utilización de texturas (mapa de bits) puede pintarse en un software de creación de imágenes digitales o puede extraerse de fotografías de texturas reales. Los materiales simulan a texturas aplicadas en los modelos que se visualiza en el modelo final. En este punto se realiza la aplicación de materiales en cada modelo realizado en el punto anterior, para esto se sigue el siguiente procedimiento. Fuente: Jaime Chimbo

Proceso de aplicación de materiales. o

Se abre la ventana de Editor de Materiales (imagen 1).


34

o

Se elige una ranura de

Imagen 2. Selección del Tipo de mapeado.

muestra (sample slot), en el cual se define la textura que utiliza este material. En el recuadro

a

lado

del

parámetro diffuse.

Fuente: Jaime Chimbo

o

Se elige la opción bitmap (imagen 2).

o

Se selecciona la textura.

o

Regresamos un nivel con el botón “go to parent”.

o

Se activa la opcion Mostara material en el Visor.

o

Se aplica el material seleccionado al objeto seleccionado (imagen 3). Imagen 3. Antes y Después de aplicar el material.

Fuente: Jaime Chimbo

o

Se utiliza el modificador UVW Map (imagen 4). Imagen 4. Parámetros del modificador UVW Map.

Fuente: Jaime Chimbo


35

o

Se cambia los parametros del modificador UVW Map para que el material no se vea distorsionado (imagen 5). Imagen 5. Resultado de la utilización del modificador UVW Map.

Fuente: Jaime Chimbo Imagen 6. Resultado Final de la aplicación de materiales al modelo 3D.

Fuente: Jaime Chimbo

o

Modelo Final con los materiales aplicados (imagen 6).

3.2.1.2. Exportacion a formato FBX. El formato FBX es un tipo de extensión que proporciona un intercambio de recursos 3D, removiendo las barreras para la compatibilidad de datos en cualquier paquete de software. 

Proceso de Exportación. o

Abra el modelo que va a exportar.


36

o

Seleccione Archivo > Exportar > FBX. Se abre el cuadro de diálogo Ajustes de exportación de archivos FBX.

o

Haga clic en Exportar. Se abre el cuadro de diálogo Crear archivo FBX.

o

Utilice los controles del diálogo para seleccionar una carpeta.

o

Haga

clic

en

Imagen 7. Exportación a formato FBX.

Guardar. o

En la ventana de Exportación a FBX, activa el parámetro de embed media, para incluir todos los materiales del modelo 3D, clic OK (imagen 7). Fuente: Jaime Chimbo

3.2.2. Motor de Videojuego El motor de videojuego es parte fundamental en la creación del paseo virtual, para esto se eligió a Unity por las siguientes razones: -

El flujo de trabajo es relativamente fácil (ver Anexo 4).

-

Cuenta con un tipo de licencia gratuita.

-

Tiene la posibilidad de publicar en varias plataformas (Web, PC / Mac)

3.2.2.1. Importación de los Modelos 3D En este punto se realiza la importación de los archivos FBX dentro de Unity, además de texturas adicionales (terreno). Todos los archivos importados a Unity se los conoce como Activos. A estos activos se revisa el factor de escala (scale factor, imagen 8) dentro del inspector de elementos, ya que la escala utilizada en 3Ds Max difiere con la de Unity.


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Imagen 8. Inspector – Scale Factor.

Fuente: Jaime Chimbo

3.2.2.2. Creación del Escenario. Unity cuenta con Activos Estándares que facilitan la creación del escenario, los cuales son: Controlador de Personaje, Cielo (Skyboxes), Terreno, Creador de árboles. Para la creación del escenario se siguió estos pasos: -

Creación del terreno,

-

Ubicación de los activos dentro del escenario, al realizar esto los activos pasan a llamarse GameObject, para cada GameObject se asigna el componente Mesh Collider, realizado esto los modelos no se podrán atravesar (imagen 9).

-

Creacion de una luz direccional para iluminar la escena.

-

Modifica el terreno para similar el relieve que tiene el campus universitario.


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Imagen 9. Mesh Collider.

Fuente: Jaime Chimbo

-

Ubicación de detalles como arboles, cesped, texturas del terreno, bancas, lamparas (imagen 10). Imagen 10. Escena dentro de Unity.

Fuente: Jaime Chimbo

3.2.2.3. Interface Gráfica de Usuario (GUI) La interface gráfica es el medio por el cual los usuarios interactúan dentro del paseo virtual, para esto es necesario ubicar dentro del escenario el First Person Controller, con esto nos permitirá movernos libremente por el paseo virtual (imagen 11), la


39

interface para el paseo virtual tiene los siguientes componentes: Ayuda y Guía Asistida (imagen 12). 

Ayuda. Despliega los controles de navegación.

Guía Asistida. Despliega los puntos de interés, para los cuales le despliega la ruta más corta para llegar a ellos. Imagen 11. Ubicación del FPC (izq.). Vista por medio del FPC (der.)

Fuente: Jaime Chimbo

Imagen 12. Interface Gráfica de Usuario.

Fuente: Jaime Chimbo


40

3.2.2.4. Programación La API de programación que ofrece Unity se puede realizar por los tres lenguajes soportados (C#, JavaScript y Boo), la API es la misma, independiente del lenguaje a utilizar, por lo que la elección del lenguaje es puramente una cuestión de preferencia. Imagen 13. Menús del GUI.

Fuente: Jaime Chimbo

El script realizado fue escrito en C#, para la interface de menús (imagen 13) que permiten la utilización de la guía asistida, adicionalmente se utilizó una AI, que muestra y encuentra la mejor ruta hacia los lugares de interés, también se controló el movimiento y el desplazamiento del FPC (imagen 14). Imagen 14. Guía Asistida.

Ruta hacia el lugar de interés. Fuente: Jaime Chimbo

Punto de llegada.

3.3. IMPLEMENTACIÓN. Es la etapa final de la creación del paseo virtual en la cual se contempla, la publicación y validación.


41

3.3.1. Publicación. En este punto se publica en dos tipos de plataformas: Web y aplicación independiente para PC/Mac. Para esto vamos a Archivo – Configuración de Publicación (imagen 15), se selecciona el tipo de plataforma en la que se desea publicar y finalmente se hace clic en Publicar (imagen 16).

Imagen 15. Publicación Unity.

Fuente: Jaime Chimbo

Imagen 16. Publicación en Web y PC.

Fuente: Jaime Chimbo


42

3.3.2. Validación. La finalidad de la validación es probar el funcionamiento y características mencionadas en la etapa de pre-producción, para esto se realizó a un focus group de 10 personas de 17 a 40 años, las cuales tiene como característica fundamental desconocer el campus universitario (ver Anexo 5). -

Resultados

1. ¿Ha visitado la PUCE SD? Grafico 1 - Tabulacion pregunta 1 No 30%

Si 70% Si

No

2. ¿El Paseo Virtual fue fácil de utilizar? Grafico 2 - Tabulacion pregunta 2 No 30%

Si 70% Si

No

3. El nivel de detalles empleado en el paseo virtual es: Grafico 3 - Tabulacion pregunta 3 Bueno 10%

Excelente 90% Excelente

Bueno

Regular


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4. ¿Tuvo inconvenientes al utilizar la guía asistida?

Grafico 4 - Tabulacion pregunta 4 Si 30%

No 70% Si

No

5. ¿El paseo virtual se acerca a la realidad?

Grafico 5 - Tabulacion pregunta 5 No 30%

Si 70% Si

No

La interpretación de los resultados es que las el 70% de los involucrados conoce la PUCE SD, el 30% tuvo problemas al utilizar el paseo virtual, el nivel de detalle es excelente, la guía asistida fue fácil de utilizar y finalmente el paseo virtual se acerca a la realidad. Con esto podemos exponer que el paseo virtual cumple con las características y su funcionalidad es buena.


44

3.3.3. Manual de Usuario Imagen 17. Manual de Usuario Portada.

Fuente: Jaime Chimbo Imagen 18. Manual de Usuario Pรกgina 2.

Fuente: Jaime Chimbo


45

Imagen 19. Manual de Usuario Pรกgina 3.

Fuente: Jaime Chimbo Imagen 20. Manual de Usuario Pรกgina 4.

Fuente: Jaime Chimbo


46

Imagen 21. Manual de Usuario P谩gina 5.

Fuente: Jaime Chimbo

3.3.4. Manual de Instalaci贸n Imagen 22. Manual de Instalaci贸n Portada.

Fuente: Jaime Chimbo


47

Imagen 23. Manual de Instalaci贸n P谩gina 2.

Fuente: Jaime Chimbo Imagen 24. Manual de Instalaci贸n P谩gina 3.

Fuente: Jaime Chimbo


48

Imagen 24. Manual de Instalaci贸n P谩gina 4.

Fuente: Jaime Chimbo


CONCLUSIONES 

La teoría de realidad virtual, motor de video juego, modelado 3D que fue investigada en los diferentes documentos, fueron de gran acierto al momento de guiar la disertación hacia su finalización.

El método deductivo y la técnica de investigación, observación estructurada, fueron esenciales para el proceso de la creación del paseo virtual, ya que nos permitió seguir un proceso viable para el cumplimiento de los objetivos.

La utilización del software Autodesk 3Ds Max y la técnica de modelado poligonal, fue lo adecuado para el modelado del campus de la PUCE SD en 3D.

El motor de videojuego fue fundamental para el funcionamiento e interactividad del paseo virtual.

Para la realización de este tipo de disertaciones es necesario contar con el tiempo suficiente ya que el proceso de creación del paseo virtual, se requiere un tiempo considerable para el modelado de las diferentes edificaciones cuentan con detalles únicos.

El resultado de la disertación es una aplicación la cual ofrece una familiarización interactiva del campus universitario de la PUCE SD, cumpliendo las características propuestas.

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RECOMENDACIONES 

Se recomienda investigar sobre realidad virtual, motor de videojuego y modelado 3D, para futuros proyectos del mismo ámbito, debido a que estos conceptos tienden a cambiar frecuentemente.

Se aconseja utilizar herramientas adecuadas para este tipo de proyectos tanto en técnicas de investigación, equipos y software a utilizarse.

Para la realización de este tipo de proyectos se recomienda seguir los siguientes pasos: recopilación de información, modelado 3D y texturizado, utilización de un motor de videojuego adecuado, implementación; con los pasos anteriormente citados se obtendrán los mejores resultados.

Para realizar un modelado 3D se recomienda utilizar la técnica de modelado poligonal para cualquier tipo de estructura en proyectos de este ámbito.

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GLOSARIO Animación. Es un proceso utilizado por uno o más animadores para dar la sensación de movimiento a imágenes o dibujos o a otro tipo de objetos inanimados (figuras de plastilina, por ejemplo). Se considera normalmente una ilusión óptica. Existen numerosas técnicas para realizar animación que van más allá de los familiares dibujos animados. Los cuadros se pueden generar dibujando, pintando o fotografiando los minúsculos cambios hechos repetidamente a un modelo de la realidad o a un modelo tridimensional virtual; también es posible animar objetos de la realidad y actores. API. Interfaz de programación de aplicaciones (IPA) o API (del inglés Application Programming Interface) es el conjunto de funciones y procedimientos (o métodos, en la programación orientada a objetos) que ofrece cierta biblioteca para ser utilizado por otro software como una capa de abstracción. Asset. Del inglés asset (activo, recurso).Cada uno de los elementos que componen el juego (animaciones, modelos, IA, sonidos, entre otros). Bitmap. Es un mapa de bits, es decir, la representación binaria en la cual un bit o conjunto de bits corresponde a alguna parte de un objeto como una imagen o fuente. Boo. Es un lenguaje de programación orientado a objetos, de tipos estáticos para la Common Language Infrastructure con una sintaxis inspirada en Python y un énfasis en la extensibilidad del lenguaje y su compilador es software de código abierto; tiene una licencia tipo MIT/BSD. Boo se integra sin fisuras con Microsoft.NET y Mono. Boolean. Un objeto booleano combina dos objetos mediante la realización de una operación booleana en ellos. En 3ds Max, un objeto Boolean se hace a partir de dos objetos superpuestos. Los dos objetos originales son los operandos (A y B) y el objeto booleano es en sí misma el resultado de la operación. B-splines. En el subcampo de la informática de diseño asistido por computadora y de gráficos por computadora, el término B-spline se refiere con frecuencia a una curva parametrizada por otras funciones spline. C#. Es un lenguaje de programación orientado a objetos desarrollado y estandarizado por Microsoft como parte de su plataforma .NET, que después fue 54


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aprobado como un estándar por la ECMA (ECMA-334) e ISO (ISO/IEC 23270). C# es uno de los lenguajes de programación diseñados para la infraestructura de lenguaje común. Su sintaxis básica deriva de C/C++ y utiliza el modelo de objetos de la plataforma .NET, similar al de Java, aunque incluye mejoras derivadas de otros lenguajes. Diffuse. Referido a Diffuse Color. El color difuso es el color que refleja un objeto cuando es iluminado por la "buena iluminación", es decir, la luz del día directa o luz artificial que hace que el objeto fácil de ver. FBX. Es un formato de archivo que se utiliza para proporcionar interoperabilidad entre aplicaciones de creación de contenidos digitales. Flujo de Trabajo. Es el estudio de los aspectos operacionales de una actividad de trabajo: cómo se estructuran las tareas, cómo se realizan, cuál es su orden correlativo, cómo se sincronizan, cómo fluye la información que soporta las tareas y cómo se le hace seguimiento al cumplimiento de las tareas. GameObject. Son los todos los objetos 3D importados al motor de videojuego. GUI. (Graphic User Interface o Interfaz Gráfica de Usuario). Conjunto de formas y métodos que posibilitan la interacción de un sistema con los usuarios utilizando formas gráficas e imágenes. Con formas gráficas se refiere a botones, íconos, ventanas, fuentes, etc. los cuales representan funciones, acciones e información. Hardware. Conjunto de elementos materiales que constituyen el soporte físico de un ordenador. IA. Acrónimo de Inteligencia Artificial. Técnica que trata de reproducir con mayor o menor precisión la inteligencia de los seres vivos dentro de un entorno virtual, con el fin de que se comporten de manera similar a como lo harían en la vida real. Inmersión. Propiedad mediante la cual el usuario tiene la sensación de encontrarse dentro de un mundo tridimensional. Inspector. Muestra la configuración del activo/objeto seleccionado. Interactividad. En dispositivos, sistemas y programas, interactividad hace

referencia la interacción (a modo de diálogo) entre la máquina y el usuario. La


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interactividad de un dispositivo es independiente de su aspecto visual y sus procesos internos. En tanto, la interactividad en la computación, hace referencia a los programas que aceptan y responden entradas en datos y comandos por parte de los humanos. La interactividad está muy relacionada a la interfaz de un programa. JavaScript. Es un lenguaje de programación multiplataforma orientado a objetos. Es un lenguaje pequeño y ligero; no es útil como un lenguaje independiente, más bien está diseñado para una fácil incrustación en otros productos y aplicaciones, tales como los navegadores Web. Dentro de un entorno anfitrión, JavaScript puede ser conectado a los objetos de su entorno para proveer un control programable sobre éstos. Jerarquía. Muestra la lista de GameObjects en la escena. Joystick. Del inglés joy stick (palanca de juego). Dispositivo de control que permite al jugador interactuar con el juego. Con forma de palanca, incorpora un botón a modo de gatillo en la parte posterior y botones de acción en diversos puntos, para ser accionados por la misma mano que controla la palanca o por la otra. Lenguaje de Programación. Es aquella estructura que, con una cierta base sintáctica

y

semántica,

imparte

distintas

instrucciones

a

un

programa

de computadora. Mesh Collider. Es una propiedad que se le da al GameObject para que simule colisión, es decir que no se pueda traspasar dicho GameObject. Modelo 3D. El modelo en 3D describe un conjunto de características que, en conjunto, resultarán en una imagen en 3D. Este conjunto de características suele estar formado por objetos poligonales, tonalidades, texturas, sombras, reflejos, transparencias, translucidez, refraxiones, iluminación (directa, indirecta y global), profundidad de campo, desenfoques por movimiento, ambiente, punto de vista, entre otros. Motor de Videojuego. Sistema diseñado para la creación de videojuegos que aglutina un conjunto de aplicaciones necesarias para su desarrollo. Su función principal es dotar al juego de un motor gráfico para el renderizado de los modelos y animaciones que forman el videojuego, aunque a menudo los motores incorporan un


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entorno de desarrollo formado por varias herramientas para facilitar a los desarrolladores el trabajo, como un motor de físicas o un motor de colisiones. NURBS. (Non Uniform Rational B-Splines) Son representaciones matemáticas de geometría en 3D capaces de describir cualquier forma con precisión, desde simples líneas en 2D, círculos, arcos o curvas, hasta los más complejos sólidos o superficies orgánicas de forma libre en 3D. Gracias a su flexibilidad y precisión, se pueden utilizar modelos NURBS en cualquier proceso, desde la ilustración y animación hasta la fabricación. Objetos 3D. Modelo realizado en 3D. Perspectiva. Técnica de representar en una superficie plana, como un papel o un lienzo, la tercera dimensión de los objetos, dando sensación de profundidad y volumen. Plataforma. En informática, una plataforma es un sistema que sirve como base para hacer funcionar determinados módulos de hardware o de software con los que es compatible. Dicho sistema está definido por un estándar alrededor del cual se determina una arquitectura de hardware y una plataforma de software (incluyendo entornos de aplicaciones). Al definir plataformas se establecen los tipos de arquitectura, sistema operativo, lenguaje de programación o interfaz de usuario compatibles. Programación. Es el proceso de diseñar, codificar, depurar y mantener el código fuente de programas computacionales. El código fuente es escrito en un lenguaje de programación. El propósito de la programación es crear programas que exhiban un comportamiento deseado. El proceso de escribir código requiere frecuentemente conocimientos en varias áreas distintas, además del dominio del lenguaje a utilizar, algoritmos especializados y lógica formal. Programar no involucra necesariamente otras tareas tales como el análisis y diseño de la aplicación (pero sí el diseño del código), aunque sí suelen estar fusionadas en el desarrollo de pequeñas aplicaciones. Polígono. Figura geométrica plana limitada por segmentos rectos consecutivos no alineados, llamados lados. Renderizado. (render en inglés). Es un término usado en jerga informática para referirse al proceso de generar una imagen o vídeo mediante el cálculo de iluminación


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GI partiendo de un modelo en 3D. Este término técnico es utilizado por los animadores o productores audiovisuales (CG) y en programas de diseño en 3D como por ejemplo 3DMax, Maya, Blender, Solid Works, entre otros. Retroalimentación. Se define la realimentación como el proceso en virtud el cual al realizar una acción, con el fin de alcanzar un determinado objetivo, se realimenta las acciones previas de modo que las acciones sucesivas tendrán presente el resultado de aquellas acciones pasadas. Simulación. Género que trata de representar situaciones de la vida real de la manera más fiel posible, a menudo sin un objetivo final definido, sino como mera recreación de una experiencia realista. Software. Término genérico que se aplica a los componentes no físicos de un sistema informático, como por. Ej.: los programas, sistemas operativos, entre otros, que permiten a este ejecutar sus tareas. Solidos Geométricos. Un Sólido o Cuerpo Geométrico es una figura geométrica de tres dimensiones (largo, ancho y alto), que ocupa un lugar en el espacio y en consecuencia tiene un volumen. Spline. El término "spline" hace referencia a una amplia clase de funciones que son utilizadas en aplicaciones que requieren la interpolación de datos, o un suavizado de curvas. Los splines son utilizados para trabajar tanto en una como en varias dimensiones. Textura. Imagen en dos dimensiones que se aplica sobre un objeto 3D para cubrirlo y simular una superficie (madera, piedra, metal, entre otros). Vértice. Punto en que se unen los lados de un ángulo o las caras de un poliedro. UVW Map. La mayoría de los mapas de material son un plano 2D asignado a una superficie 3D. Por consiguiente, el sistema de coordenadas utilizado para describir la colocación y la transformación de los mapas es diferente de la X, Y, y Z coordenadas utilizadas en el espacio 3D. Específicamente, coordenadas de mapeado usan las letras U, V y W; las tres letras anteriores X, Y, y Z en el alfabeto.


ANEXOS ANEXO 1 VALORACIÓN DE LAS ESTRUCTURAS Para la valoración de las estructuras que posee el campus universitario se realiza una tabla la cual contiene 3 columnas: Categoría: Se define si son edificios, detalles, ambientación. Nombre: El nombre de cada objeto. Nivel de complejidad: Se utiliza la siguiente escala, muy fácil (1), fácil (2), medio (3), difícil (4) y muy difícil (5) Una vez terminada la tabla, se suma el nivel de complejidad de cada estructura y se divide para el número total de estructura. Con esto se obtiene el promedio de complejidad que va a tener el modelado 3D de todo el campus principal de la PUCE SD. Valoración de las estructuras del Campus de la PUCE SD Categoría Nombre Nivel de Complejidad Edificios San José 5 Da Ponte 5 Misereor 5 Laboratorios 5 Aulario 1 5 Aulario 2 5 Escaleras Aularios 5 Dirección Escuelas 5 Bar 5 Aula Prefabricada 1 4 Aula Prefabricada 2 4 Aula Prefabricada 3 4 Aula Prefabricada 4 4 Aula Prefabricada 5 4 Aula Madera 1 3 Aula Madera 2 3 Aula Madera 3 3 Aula Madera 4 3 Aula Madera 5 3 Aula Madera 6 3 Taller Aerografía 4

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Detalles

Ambientación

Taller Serigrafía Taller Parvularia Baño Taller Cocina Torre de Agua Dirección 1 Dirección 2 Aulamagna Recursos Físicos Estadio Banca Aulas Prefabricas Banca Palmentun Basurero Cilíndrico Basurero Rectangular Poste de Luz Poste Adorno Aulamagna Monumento Monseñor Arboles Vereda Calle

TOTAL Elaborado por: Jaime Chimbo

4 4 4 4 3 4 4 5 4 5 2 2 2 2 2 2 5 3 2 1 151

151 es la suma de todos los niveles de complejidad, esto dividido para el número total de estructuras que es 41, da como resultado 3.68. Este valor se lo interpreta como un nivel de complejidad Difícil.


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ANEXO 2 INTERFACE DE AUTODESK 3DS MAX.


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1. Menú de la Aplicación. Despliega los comandos para el manejo de archivos (Nuevo, Abrir, Guardar, Exportar, entre otros). 2. Acceso rápido a comandos de manejo de archivos. 3. Barra de Menús. 4. Iconos de Acceso Rápido. Proporciona acceso rápido a herramientas y cuadros de diálogo para muchas de las tareas más comunes en 3ds Max. 5. Panel de Utilidades. Consta de seis paneles de la interfaz de usuario que le dan acceso a la mayoría de las características de modelado de 3ds Max, así como algunas características de animación, opciones de visualización, y diversos servicios públicos. Para cambiar entre los diferentes paneles, se da clic en su pestaña correspondiente en la parte superior del panel de mando. 6. Visores. La pantalla principal contiene cuatro vistas que muestran la escena desde diferentes ángulos. Puede configurar una ventana para mostrar un alambre simple o vista sombreada de la escena 7. Barra de Tiempo. El deslizador de tiempo le permite navegar a lo largo de la línea de tiempo y saltar a cualquier fotograma de la animación en la escena. Puede configurar rápidamente la posición y rotación de claves o escala, haga clic en el deslizador de tiempo y elegir la clave. 8. Casillas de Coordenadas. 9. Iconos de Visualización. Utilice estos botones para navegar por la escena en los visores.


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ANEXO 3 PROCESO DE DESARROLLO DE VIDEOJUEGOS Aunque los videojuegos se consideran un tipo de software más, no existe una metodología común y propia para su diseño y posterior desarrollo. No debemos olvidar que es un tipo de software donde se invierte bastante dinero y tiempo, donde muchos proyectos se ven abocados al fracaso por un mal marketing, planificación o simplemente desfase tecnológico desde que se empezó a hacer hasta su comercialización. Podemos asegurar pues, que realizar un videojuego no es una tarea sencilla y que requiere de mecanismos y metodologías de desarrollo de software propios, pero al contrario que el software tradicional, no existe una metodología estándar que arrope dicho proceso y asegure su calidad. Son las propias compañías las que fijan cuál será su filosofía de trabajo a lo largo de la creación de un juego. Sin embargo, en lo que sí coinciden diversos autores como Rollings & Morris (2003), Callele (2005) y especialmente Bethke (2003), es que el desarrollo del juego, a lo largo de su ciclo de vida, se puede asemejar al de una película de cine, pudiéndose segmentar en tres fases ampliamente diferenciadas: Pre-Producción, Producción y Post-producción, cada una con sus características.

etapas Etapas en la Producción de Videojuegos

Fuente: http://jugabilidad.wikispaces.com/Producci% C3%B3n+y+Desarrollo+de+Videojuegos


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Pasaremos a describir cada una de las fases en los siguientes apartados con un poco más de detalle. Fase de Pre-Producción Esta fase se caracteriza sobretodo porque se realiza la concepción de la idea del juego, es decir, los aspectos fundamentales que conformarán el videojuego: 

Género: Se debe especificar el género o los géneros al que pertenece el juego para así establecer las características básicas para su posterior diseño.

Historia: Se debe realizar un esbozo de la trama o historia a desarrollar por el juego, indicando qué se quiere contar y cómo se quiere contar (storyline y storytelling).

Bocetos: Se crean bocetos o diseños preliminares de los personajes y de dónde trascurrirá la acción del juego, ya sean decorados, ambientaciones, ropaje, música, movimientos, etc.

Gameplay: Es la parte más importante de este proceso de concepción del juego. El gameplay es un concepto amplio y difuso, que se define de manera diferente en cada juego. Podríamos definirlo como la esencia, grado o naturaleza del videojuego, incluyendo parte de la interactividad. Es aquí donde vamos a definir cómo se va a jugar, de qué manera se va a jugar, qué cosas podemos hacer en el juego y cómo va reaccionar el entorno del juego a las acciones del jugador a través del personaje. A su vez estableceremos cómo será la curva de aprendizaje del jugador. Todo esto sin entrar en detalles gráficos, sonoros o de historia.

Una vez cerrada la fase de Pre-producción debemos crear la primera versión del GDD (Game Design Document) (Bethke, 2003). En esta versión mostraremos las primeras especificaciones de nuestro juego, plasmando los puntos anteriores. Se elabora por el equipo creativo del diseño de videojuegos, y es la base fundamental para comenzar la fase de Producción del juego, en especial la de Diseño de Videojuego, pues fija todo lo que se trabajará en ella.


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Un GDD debe contener los siguientes puntos: Género: Clasificación del juego según su naturaleza. Jugadores: Modalidad de juego (individual o colectivo). Si es multi-jugador, si éstos son humanos o entra la máquina. Historia: Resumen de la historia del juego, de qué trata y cómo lo trata. Look and Feel: A partir de los bocetos se define el aspecto gráfico y artístico del juego, colores, temas dominantes, musicalidad, técnicas de diseño 3D o 2D, posiciones de cámaras, etc. Interfaz de Usuario: Se define como la manera en la que interactuará el jugador con el juego y con qué mecanismos contará para ello. Objetivos: Cuáles son las metas del juego, de acuerdo a la historia de éste. Reglas: Qué cosas podemos hacer y cómo vamos a dejar que se hagan. Características: Especificaremos las principales características de cada personaje del juego y de los elementos que intervienen en éste. Gameplay: Detallaremos la interacción del juego, es decir, todo lo que el jugador puede hacer, y lo que esto puede provocar en el juego. Diseño de Niveles: Describiremos qué niveles, según la historia o dificultad, tenemos, cómo serán éstos, cuántos serán, y qué dificultad y retos se plantearán en cada uno de ellos. Requerimientos técnicos: Estableceremos los requerimientos técnicos de equipo que necesitará nuestro juego para poder ejecutarse. Marketing: Parte fundamental. Muchos juegos de inversiones millonarias han ido al traste por una mala campaña de publicidad. Fijaremos las líneas de publicidad de nuestro juego. Presupuesto: Fijamos el presupuesto aproximado que necesitaremos para llevar a buen fin nuestro juego.


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Una vez creada la primera versión de GDD, se pasa a la fase de producción del juego.

Fase de Producción Es la fase crítica en la producción de un videojuego, donde los mayores esfuerzos se invertirán en las etapas de Diseño de Juego y Diseño Técnico. Es en estas etapas donde más personas colaborarán, pues al equipo de Diseño de Juego inicial se le incorporará el resto de la plantilla asociada a la producción del juego. Esta fase termina con el lanzamiento final del juego. A continuación, describiremos cada una de

las

etapas

de

esta

fase.

Diseño de Juego: En esta etapa se detallan todos los elementos que compondrán el juego, dando una idea clara a todos los miembros del grupo desarrollador de cómo son. Se termina el GDD diseñando en profundidad todos los aspectos anteriormente especificados. Posteriormente, en base al GDD, se realizan los siguientes diseños que se comentan

Diseño Artístico: o

Historia: se crea la Biblia de la Historia donde se recogen todas las historias de los personajes, del mundo donde sucede el juego, de su pasado y de los personajes secundarios que aparecen, creando el hilo argumental completo, con todos los detalles.

o

Sonido: Se diseñan todos los elementos sonoros de nuestro juego: voces, ambiente, efectos y música. Se comienza el motor de sonido.

o

Interfaz: Se describe la forma en que se verán los elementos GUI (Graphical User Interface) y HUD (Head-Up Display), mediante los cuales el usuario interactuará con el juego.

o

Gráficos: Dependiendo de si el juego es 2D o 3D se diseñarán los elementos gráficos como los sprites, tiles, modelos 3D, cámaras, luces, etc. a utilizar y cualquier elemento gráfico. Se da comienzo al motor gráfico.


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Estos tres últimos puntos forman la Biblia del Arte del juego. 

Diseño Mecánico: Se diseña cómo se va a interactuar en el juego y las reglas que rigen a éste y las comunicaciones que deben darse en caso de jugarse on-line. Además, se diseña el comportamiento de los personajes y del mundo que les rodea, así como sus habilidades y otros detalles. Se comienza a diseñar la Inteligencia Artificial (IA) del juego y el motor asociado a ella. También se diseña el Motor Físico, encargado de generar diversos aspectos físicos de los elementos y del mundo donde se lleva a cabo el juego (explosiones, disparos, caídas, etc.). Al final de esta fase debe quedar completo el GDD y con él, debe obtenerse el Documento Técnico de Diseño además de la Biblia de la Historia, la Biblia del Arte y sobre todo la primera versión del Motor del Juego (Game Engine).

Motor del Juego: Es el elemento más importante, y se puede decir que es la parte fundamental de este proceso tan costoso y duradero. El Motor del Juego hace referencia a una serie de rutinas que permiten la representación de todos los elementos del juego (Bethke, 2003), (Rollings & Morris, 2003). Del mismo modo en que la carrocería, la pintura y los exteriores no andan sin un motor, el arte y los guiones del juego no funcionan sin un motor del juego. Es aquí donde debemos controlar cómo se representan los elementos del juego y cómo se interactúa con ellos. Gestionaremos la IA del juego, los sonidos asociados a cada elemento del juego

en

Elementos de un Motor de Videojuego

cada momento y todos

los

aspectos gráficos asociados a éstos, incluida

la

cinemática de éste. Se puede decir

Fuente: http://jugabilidad.wikispaces.com/Producci%C3%B3n+ y+Desarrollo+de+Videojuegos


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que el Motor del Juego equivale a una conjunción del Motor Gráfico, Motor de Sonido, Gestor de IA y Motor Físico, más las reglas necesarias para crear el universo completo de nuestro juego.

Diseño Técnico: Esta es la etapa más relacionada con el diseño del Software con el que estamos familiarizados, pues es donde tratamos el juego como un verdadero producto software. Esta etapa describirá cómo será implementado el juego en una máquina real a través de una determinada metodología como puede ser UML y mediante un lenguaje concreto. Generaremos los diagramas que describan el funcionamiento estático y dinámico, la interacción con los usuarios y los diferentes estados que atravesará el videojuego como software. Generaremos nuestro Documento de Diseño. Esta fase incluye la planificación del juego y en ella se identifican las tareas necesarias para desarrollarlo, repartiéndolas entre los distintos componentes del equipo desarrollador. También se fijan plazos para la ejecución de dichas tareas y para la realización de reuniones clave, con la ayuda de herramientas de diagramación de actividades.

Implementación: La etapa de implementación consiste en “montar todas las piezas del puzzle” descrito anteriormente utilizando el Motor del Juego. Se finalizan todos los contenidos del juego: misiones, scripts, efectos e IA. Este proceso tiene pocas innovaciones y es donde se pulen algunos


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errores detectados en el diseño inicial. No existen dependencias y el ritmo de trabajo debe ser constante por parte del Equipo de Desarrollo. Se pueden desechar ideas que son buenas, pero que no encajan al final del juego y corregir imprevistos. Durante estas tres primeras etapas, el producto puede ser enseñado a la prensa y aparecer las primeras campañas de publicidad. 

Pruebas Alpha: Durante las pruebas Alpha o Code Complete tenemos un producto terminado. Este producto es probado por un equipo pequeño, que ha estado involucrado en el diseño y desarrollo del juego, en busca de errores para su refinamiento. Uno de los aspectos a probar es la jugabilidad y de la forma de probarla hablaremos a lo largo de este trabajo.

Pruebas Beta: En las pruebas Beta o Content Complete se terminan todas las variaciones del contenido (decorado de misiones, gráficos, textos en diferentes idiomas, doblaje, etc.). Estas pruebas se realizarán por un equipo externo al equipo de desarrollo, ya sean externos a la empresa o pertenecientes al proyecto, intentando conseguir que el videojuego vea la luz con la menor cantidad posible de defectos. Se comprueba que, a nivel legal, los contenidos del juego se adapten a las leyes de los países donde se va a publicar.

Gold Master: Es exactamente el juego que se publicará y se enviará a la fábrica para su producción con todo el contenido de arte (diseño de portada, caja, etc.) y manuales de usuario. Es aquí donde la publicidad debe ser máxima, y donde los medios especializados realizarán los reportajes y artículos relacionados con nuestro juego, todo ello intentando crear el mayor aliciente de expectación posible para augurar excelentes ventas (Bethke, 2003).


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Anexo 4 INTERFACE DE UNITY


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1. Escena. Lugar donde se construye el juego. 2. Juego. La ventana de vista previa, Activa solo en el modo de reproducción. 3. Jerarquía. Muestra la lista de GameObjects en la escena. 4. Proyecto. Una lista de los activos de su proyecto; actúa como una biblioteca. 5. Inspector. Muestra la configuración del activo/objeto seleccionado. 6. Barra de menús.


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ANEXO 5 FORMATO DE PREGUNTA PARA FOCUS GROUP Edad: ___________________ Una vez utilizado la aplicación del paseo virtual. 6. ¿Ha visitado la PUCE SD? Sí

No

7. ¿El Paseo Virtual fue fácil de utilizar? Sí

No

8. El nivel de detalles empleado en el paseo virtual es: Excelente

Bueno

Regular

9. ¿Tuvo inconvenientes al utilizar la guía asistida? Sí

No

10. ¿El paseo virtual se acerca a la realidad? Sí

No


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