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UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR
FACULTAD DE INGENIERÍA, CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICA
CARRERA DE INGENIERÍA EN COMPUTACIÓN GRÁFICA
“MODELO INTERACTIVO TRIDIMENSIONAL DEL TEATRO
UNIVERSITARIO Y ADMINISTRACIÓN CENTRAL DE LA
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR CON LA APLICACIÓN DE
SOFTWARE ESPECIALIZADO PARA MULTIMEDIA”
TRABAJO DE GRADUACIÓN PREVIO A LA OBTENCIÓN DEL
TÍTULO DE INGENIERA EN COMPUTACIÓN GRÁFICA
AUTORAS:
VIZCAÍNO PÁEZ KARINA ALEXANDRA
ZAMBRANO HURTADO DIANA MARITZA
TUTOR:
DIS. GARCÍA RUBIO YURI WLADIMIR
QUITO – 20 DE ABRIL
2017
ii
AUTORIZACIÓN DE LA AUTORÍA INTELECTUAL
iii
CERTIFICACIÓN DEL TUTOR
iv
APROBACIÓN DEL TRABAJO DE TITULACIÓN
v
NOTAS
vi
DEDICATORIA
Dedico éste proyecto a mis padres Elsa Hurtado y
Luis Jorge Zambrano por brindarme todo su apoyo
incondicional, compresión y cariño cuando más lo
necesitaba, ellos representan la fuerza que me impulsa
a seguir adelante cada día y a cumplir todas las metas
que me proponga en la vida.
Diana Maritza
Éste proyecto de titulación está dedicado a mis padres
Javier Vizcaíno y Susana Páez, porque gracias a sus consejos,
confianza, y principios que me inculcaron en la infancia pude
llegar a formarme como la persona que soy ahora.
Karina Alexandra
vii
AGRADECIMIENTOS
A Dios por darme la fuerza, paciencia y constancia
que necesité para poder trabajar y estudiar a la vez
logrando así alcanzar mi superación tanto académica
como personal.
A mis padres por apoyarme todos estos años en mi
formación académica, por todos sus consejos y
palabras de aliento para seguir adelante en los
momentos más difíciles.
A mis hermanos y sobrinos por ser una parte
importante en mi vida, y por todo el cariño que
me brindan cuando más lo he necesitado.
A mis amigos/as que me han acompañado en todo
momento, con sus consejos y su apoyo incondicional.
Diana Maritza
viii
A Dios por darme la fuerza, guiarme, cuidarme
y haberme permitido llegar a donde estoy.
A mis abuelitos, por su amor y confianza
hacia mí en todo momento, en especial
a mi abuelita que siempre estuvo al
pendiente de mí y me acompaño día a día.
A mis tíos/as, primos/as, a toda
mi familia en general, por brindarme
consejos y su preocupación a cada minuto.
A la familia de mi compañera que estuvo
en el trayecto apoyándonos, en especial a
su madre que siempre estuvo cuidándonos
y estando al pendiente nuestro.
A mis amigos/as que conformaron mis
distintas etapas de vida estudiantil los
cuales me aconsejaron y me ayudaron.
Karina Alexandra
ix
A nuestro tutor Dis. Yuri García por toda su paciencia y sus conocimientos
impartidos en cada paso de la creación de este proyecto.
A nuestros revisores, Ing. Zoila Ruiz y Ing. Darwin Caina, quienes con sus
consejos y paciencia ayudaron a la culminación de este proyecto.
A los docentes de la facultad que compartieron sus enseñanzas
en el trayecto de nuestros estudios.
A la Lic. Ivanova Nieto directora de la Dirección de
Comunicación y Cultura de la Universidad Central del Ecuador
por brindarnos apoyo ante la realización de este proyecto.
Al Sr. Juan Peralvo de la Dirección de
Comunicación y Cultura de la Universidad Central del Ecuador
por ofrecernos ayuda en distintas diligencias que
se realizaron en este proyecto.
Al Área Histórica del Centro de Información Integral
de la Universidad Central del Ecuador que nos facilitó con
distintos documentos de la Historia de la Universidad.
Zambrano Hurtado Diana Maritza &
Karina Alexandra Vizcaíno Páez
x
CONTENIDO
pág.
AUTORIZACIÓN DE LA AUTORÍA INTELECTUAL ............................................ ii
CERTIFICACIÓN DEL TUTOR ................................................................................ iii
APROBACIÓN DEL TRABAJO DE TITULACIÓN ................................................ iv
NOTAS ..........................................................................................................................v
DEDICATORIA .......................................................................................................... vi
AGRADECIMIENTOS .............................................................................................. vii
CONTENIDO ................................................................................................................x
LISTA DE TABLAS ................................................................................................. xiii
LISTA DE GRÁFICOS ............................................................................................. xiii
LISTA DE FIGURAS ............................................................................................... xiv
RESUMEN ................................................................................................................ xvi
ABSTRACT ............................................................................................................. xvii
INTRODUCCIÓN .........................................................................................................1
CAPÍTULO I .................................................................................................................2
1. PRESENTACIÓN DEL PROBLEMA ..................................................................2
1.1. DEFINICIÓN DEL PROBLEMA .....................................................................2
1.1.1. Antecedentes ..................................................................................................2
1.1.2. Formulación ...................................................................................................3
1.1.3. Descripción del Problema ..............................................................................3
1.1.4. Justificación ....................................................................................................4
1.1.5. Preguntas Directrices ......................................................................................4
1.1.6. Objetivos ........................................................................................................5
1.1.7. Alcance ...........................................................................................................5
1.1.8. Limitaciones ...................................................................................................6
1.2. CONTEXTO DEL MEDIO VIRTUAL .............................................................6
CAPÍTULO II ................................................................................................................9
2. MARCO TEÓRICO ...............................................................................................9
2.1. MODELADO 3D ...............................................................................................9
2.1.1. Modelo 3D ......................................................................................................9
2.1.2. Clases de Modelado .......................................................................................9
2.1.3. Instrumentos .................................................................................................15
2.2. TEXTURIZACIÓN..........................................................................................16
xi
2.2.1. Material ........................................................................................................16
2.2.2. Textura .........................................................................................................16
2.2.3. Mapa de Normales (Bump Mapping) ...........................................................16
2.2.4. Mapeado UV ................................................................................................17
2.3. IMPLEMENTACIÓN 3D ................................................................................17
2.3.1. Programación ...............................................................................................17
2.3.2. Recorrido Virtual ..........................................................................................17
2.3.3. Realidad Virtual ...........................................................................................18
2.3.4. Componentes de un Sistema de Realidad Virtual ........................................18
2.3.5. Tipos de realidad virtual ...............................................................................19
2.3.6. Cámara en un Entorno Virtual .....................................................................19
2.4. ANÁLISIS DE LAS HERRAMIENTAS ........................................................19
2.4.1. Herramientas de Modelado ..........................................................................19
2.4.2. Herramientas de Programación ....................................................................22
CAPÍTULO III ............................................................................................................24
3. MARCO METODOLÓGICO ..............................................................................24
3.1. METODOLOGÍA ............................................................................................24
3.1.1. Imaginar y Plasmar la Idea ...........................................................................25
3.1.2. Ambiente ......................................................................................................25
3.1.3. Modelado y Texturizado ..............................................................................26
3.1.4. Programación e Implementación ..................................................................26
3.2. ETAPAS DEL PROYECTO ............................................................................27
3.2.1. Idea ...............................................................................................................27
3.2.2. Diseño...........................................................................................................28
3.2.3. Ejecución ......................................................................................................28
3.2.4. Evaluación ....................................................................................................30
CAPÍTULO IV ............................................................................................................31
4. DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN.......................................................................31
4.1. CAPTURA DE FOTOS DEL EDIFICIO ........................................................31
4.1.1. Parte Interna y Externa de la Edificación .....................................................31
4.1.2. Elementos Históricos ....................................................................................32
4.1.3. Detalles de la Edificación .............................................................................33
4.2. REALIZACIÓN DEL PLANO GUÍA .............................................................34
4.2.1. Redibujo del Plano en el Software Blender ..................................................34
4.2.2. Redibujo de la Edificación en el Software Illustrator ..................................35
xii
4.3. MODELAMIENTO DEL EDIFICIO ..............................................................36
4.3.1. Elaboración de Elementos que Componen el Edificio .................................36
4.3.2. Levantamiento del Edificio ..........................................................................37
4.3.3. Separación por Bloques del Edificio ............................................................38
4.4. COLOR Y TEXTURA DEL EDIFICIO ..........................................................40
4.4.1. Buscar y Crear Texturas ...............................................................................40
4.4.2. Crear Materiales y Asignar Texturas............................................................42
4.4.3. Renderizado ..................................................................................................43
4.5. IMPLEMENTACIÓN DEL MODELO ...........................................................45
4.5.1. Crear un Proyecto Nuevo .............................................................................45
4.5.2. Modelo en el Entorno Unity .........................................................................45
4.5.3. Color de Cielo ..............................................................................................45
4.6. DISEÑO DE LA INTERFAZ DE USUARIO .................................................46
4.6.1. Gama de Colores y Tipografía .....................................................................46
4.6.2. Elaboración de Botones ................................................................................47
4.6.3. Elaboración de Aplicativos ..........................................................................48
4.7. CODIFICACIÓN .............................................................................................49
4.7.1. Elementos en Escenas ..................................................................................49
4.7.2. Creación de Escenas .....................................................................................51
4.7.3. Programación ...............................................................................................53
CAPÍTULO V..............................................................................................................56
5. RESULTADOS Y PRUEBAS .............................................................................56
5.1. RUEBAS ..........................................................................................................58
5.1.1. Pruebas por Persona .....................................................................................58
5.1.2. Pruebas por Rendimiento de Máquina .........................................................59
5.2. RESULTADOS DE PRUEBAS ......................................................................59
5.2.1. Resultados por Persona ................................................................................59
5.2.2. Resultados por Rendimiento de Máquina ....................................................61
CAPÍTULO VI ............................................................................................................64
6. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES...................................................64
6.1. CONCLUSIONES ...........................................................................................64
6.2. RECOMENDACIONES ..................................................................................65
BIBLIOGRAFÍA .........................................................................................................66
ANEXOS .....................................................................................................................70
xiii
LISTA DE TABLAS
pág.
Tabla 2. 1: Comparativa de Software de Modelado 3D (MOULIN, 2007) .................22
Tabla 2. 2: Comparativa de Motores de Videojuegos (VIZCAÍNO & ZAMBRANO,
2017) ............................................................................................................................23
Tabla 4. 1: Fotografías Internas y Externas de la Edificación (VIZCAÍNO &
ZAMBRANO, 2017) ...................................................................................................32
Tabla 4. 2: Fotografías Elementos Históricos (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017) .33
Tabla 4. 3: Detalles Extras (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017) ..............................33
Tabla 4. 4: Modelado por Bloques (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017) .................39
Tabla 4. 5: Búsqueda y Creación de Texturas (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017) 41
Tabla 4. 6: Tipos de Materiales (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017) ......................43
Tabla 4. 7Comparación del Modelo 3D con la Edificación Real (VIZCAÍNO &
ZAMBRANO, 2017) ...................................................................................................44
Tabla 4. 8: Botones (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017) .........................................50
Tabla 4. 9: Assets (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017) ............................................51
Tabla 6. 1: Percepción del Usuario mientras Realiza el Recorrido. (VIZCAÍNO &
ZAMBRANO, 2017) ...................................................................................................60
Tabla 6. 2: Rendimiento por Máquina (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017) ............63
LISTA DE GRÁFICOS
pág.
Gráfico 6. 1: Porcentaje de Personas Encuestadas según su Edad y Género
(VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017) .........................................................................59
Gráfico 6. 2: Porcentaje de Similitud del Modelado con la Edificación Real según los
Encuestados (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017) ....................................................60
xiv
LISTA DE FIGURAS
pág.
Figura 2. 1: Box/Subdivision Modeling (JANS, 2004) .................................................9
Figura 2. 2: Edge/ Contour Modeling (BISQUERTT, s.f.) .........................................10
Figura 2. 3: NURBS / Spline Modeling (AUTODESK, Sweep a profile curve along a
path curve, 2014) .........................................................................................................10
Figura 2. 4: Digital Sculpting (icreatia.es, s.f.) ............................................................11
Figura 2. 5: Procedural Modeling en PlantFactory (PlantFactory, s.f.) .......................11
Figura 2. 6: Modelado Basado en Imágenes (SINHA, STEEDLY, SZELISKI,
AGRAWALA, & POLLEFEYS, 2008) ......................................................................12
Figura 2. 7: Escaneado 3D (RIOS, 2012) ....................................................................12
Figura 2. 8: Modelo en Low, Mid, High Poly (MakeItCG, s.f.)..................................13
Figura 2. 9: Modelado Inorgánico (POLANCO, 2008) ...............................................14
Figura 2. 10: Modelado Orgánico (MELLADO, 2007) ..............................................14
Figura 2. 11: Las diez primitivas estándar de Blender (BLENDER, s.f.) ...................15
Figura 2. 12: Recorrido Virtual (Recorrido Virtual, s.f.) .............................................18
Figura 3. 1: Modelo Metodológico (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017) .................24
Figura 3. 2: Mural de Gatto Sobral y Andrade Moscoso (CAVANNA, 2011) ...........25
Figura 3. 3: Etapas del Proyecto (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017) .....................27
Figura 4. 1: Plano Aproximado - Implantación (QUINTEROS PELLA, 2014-2015,
pág. 38) ........................................................................................................................34
Figura 4. 2: Redibujo en Blender del Plano Guía (VIZCAÍNO & ZAMBRANO,
2017) ............................................................................................................................35
Figura 4. 3: Redibujo en Illustrator de la Vista Frontal de la Edificación (VIZCAÍNO
& ZAMBRANO, 2017) ...............................................................................................35
Figura 4. 4: Redibujo Reloj de Sol (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017) .................36
Figura 4. 5: Plano Aproximado – Diagrama Transiciones Espaciales (QUINTEROS
PELLA, 2014-2015, pág. 17) ......................................................................................37
Figura 4. 6: Levantamiento del Edificio (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017) .........37
Figura 4. 7: Modelado por Bloques del Edificio (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
.....................................................................................................................................38
Figura 4. 8: Modelo Sólido Completo (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017) ............40
Figura 4. 9: Mapa de Normales de la india Anacaona (VIZCAÍNO & ZAMBRANO,
2017) ............................................................................................................................42
Figura 4. 10: Descripción de Texturas (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017) ............43
Figura 4. 11 Renders Mural de Andrade Moscoso Y Gatto Sobral (VIZCAÍNO &
ZAMBRANO, 2017) ...................................................................................................44
Figura 4. 12: Skyboxes (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017) ...................................46
Figura 4. 13: Colores y Tipografía (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017) .................47
Figura 4. 14: Botones en Reposo vs Mouse sobre Botones (VIZCAÍNO &
ZAMBRANO, 2017) ...................................................................................................47
Figura 4. 15: Botones por Escena Adobe Illustrator (VIZCAÍNO & ZAMBRANO,
2017) ............................................................................................................................48
Figura 4. 16: Aplicativos (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017) ................................49
Figura 4. 17: Escenas (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017) ......................................52
xv
Figura 4. 18: Esquema de Escenas (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017) .................53
Figura 5. 1: Resultados Escena 1 (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017) ....................56
Figura 5. 2: Resultados Escena 2 (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017) ....................57
Figura 5. 3: Resultados Escena 3 (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017) ....................57
Figura 5. 4 Resultados Escena 4 (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017) .....................58
xvi
RESUMEN
MODELO INTERACTIVO TRIDIMENSIONAL DEL TEATRO
UNIVERSITARIO Y ADMINISTRACIÓN CENTRAL DE LA
UNIVERSIDAD CENTRAL DEL ECUADOR CON LA APLICACIÓN DE
SOFTWARE ESPECIALIZADO PARA MULTIMEDIA
Autoras: Vizcaíno Páez Karina Alexandra
Zambrano Hurtado Diana Maritza
Tutor: Dis. García Rubio Yuri Wladimir
El presente proyecto brinda un modelo interactivo 3D del Teatro Universitario y
la Administración Central orientado a la comunidad, que permite visualizar de
forma realista lugares representativos de la Universidad Central del Ecuador. Este
proyecto unifica la parte de diseño, modelado y programación. El modelo
interactivo 3D, permite visualizar la estructura interna y externa de las
instalaciones, con opciones de: rotación, movimiento y despliegue de
información. Este proyecto está desarrollado para computadoras de Escritorio y
Portátiles.
PALABRAS CLAVE: REALIDAD VIRTUAL /RECORRIDO VIRTUAL/
MODELADO Y TEXTURIZADO 3D / MODELO INTERACTIVO
TRIDIMENSIONAL / SOFTWARE LIBRE / SOFTWARE BLENDER /
SOFTWARE UNITY 3D
xvii
ABSTRACT
THREE DIMENSIONAL INTERACTIVE MODEL OF THE ACADEMIC
THEATRE AND CENTRAL ADMINISTRATION OF THE CENTRAL
UNIVERSITY OF ECUADOR WITH THE IMPLEMENTATION OF
SPECIALIZED SOFTWARE FOR MULTIMEDIA
Authoress: Vizcaíno Páez Karina Alexandra
Zambrano Hurtado Diana Maritza
Tutor: Dis. García Rubio Yuri Wladimir
The present project gives a 3D interactive model of the academic theatre and the
central administration directed to the community, which lets to visualize in a
realistic form representative places of the Central University of Ecuador. This
project unifies the design, modeling and programming part. The 3D interactive
model, lets to visualize the intern and extern structure of the installations, with
options to: rotation, movement and display of information. This project is
developed for desktop and laptop computers.
KEY WORDS: VIRTUAL REALITY / VIRTUAL TRAVEL / 3D MODELING
AND TEXTURIZING / TRIDIMENSIONAL INTERACTIVE MODEL / FREE
SOFTWARE / BLENDER SOFTWARE / 3D UNITY SOFTWARE.
1
INTRODUCCIÓN
En la actualidad existe un crecimiento constante en el uso de dispositivos
electrónicos para adquirir información, entretenimiento y comunicación, por este
motivo frecuentemente se desarrollan nuevos programas y aplicaciones, entre
estas tenemos la tecnología 3D. La elaboración de programas que permitan a los
usuarios de forma fácil, rápida e interactiva, conocer, aprender o simplemente
visualizar información, es sin duda un objetivo que se plantean cada vez más los
profesionales de ésta área.
En diversas áreas como la Turística, Educativa y Económica, las personas
requieren conocer previamente lugares que deben visitar o que desearían
promocionar, por lo cual buscan programas que les permitan realizar visitas
virtuales, con información asociada a ellas, antes de tomar una decisión o
simplemente familiarizarse con este lugar. Por ello la utilización de la tecnología
3D se convierte en un factor determinante en este tipo de procesos.
Con estos antecedentes se desarrolló el presente proyecto, cuyo objetivo principal
es dotar de un modelo interactivo tridimensional que permite al usuario observar,
recorrer y obtener información. Las edificaciones consideradas dentro de este
proyecto son: El Teatro Universitario y La Administración Central de la
Universidad Central del Ecuador, la cual por su antigüedad cuenta con una gran
trayectoria y a su vez congrega un significativo número de estudiantes nacionales
y extranjeros.
En el desarrollo de este proyecto se usó software especializado en modelado 3D
(Blender) y programación (Unity 3D). La interfaz gráfica del proyecto se la ha
organizado en cuatro escenas, las mismas que son: Inicio (bienvenida e
información general), Selección (menú de opciones de interactividad), Mapa
Informativo (girar con el mouse y realizar acercamientos con el teclado a la
edificación) y Recorriendo las Instalaciones (realizar un recorrido en primera
persona con el uso del mouse y teclado)
2
CAPÍTULO I
1. PRESENTACIÓN DEL PROBLEMA
1.1.DEFINICIÓN DEL PROBLEMA
1.1.1. Antecedentes
En la actualidad existe una gran tendencia hacia la tecnología tridimensional, por
lo cual existe un incremento en la incursión en modelados 3D en distintos
escenarios, como: el cine, televisión, videojuegos y páginas web, debido a que
esta nueva tendencia permite, dar realismo a muchas aplicaciones y observar de
manera más precisa cada uno de sus componente en los distintos ejes, en
contraposición a lo permitido por los modelos bidimensionales1.
Los beneficios que brinda la tecnología 3D son enormes, entre los más destacados
podemos mencionar los siguientes:
Es una forma más económica y completa de visualización que permite interactuar
con los modelos 3D, mediante libertad de movimientos dentro del mundo virtual.
(PÉREZ MARTÍNEZ, 2011)
Permite agilizar el proceso de diseño de un producto industrial, un proyecto
arquitectónico o una obra de ingeniería, permitiendo obtener diseños de gran
realismo. (RENDERS, 2012)
Facilita la creación de efectos especiales, el diseño de secuencias animadas, la
caracterización de personajes y la exploración de diferentes perspectivas de cualquier
objeto. (CLIMBING, 2009)
De acuerdo a lo antes expuesto se puede concluir, que el aporte que brinda la
utilización de tecnología 3D en los campos de comunicación, aprendizaje y
entretenimiento, es sin duda enorme frente a los costos que estos representan. Por
lo que actualmente está revolucionando la forma de visualización de los objetos
que a la vez aumenta el interés de los usuarios finales.
1 Imagen 2D
3
1.1.2. Formulación
Hoy en día la humanidad tiende a ser dependiente de la tecnología, porque es una
herramienta que facilita a las personas la interacción con su entorno. Ésta
dependencia tecnológica, ha orillado a buscar en el internet la solución a las tareas
más sencillas que se presentan en el diario vivir, por ejemplo: buscar la dirección
e información de un sitio, comunicación permanente con el medio externo,
entretenimiento, entre otros.
En la actualidad distintas entidades recurren a la tecnología para dar a conocer y
promover su identidad institucional, logrando captar la atención de la sociedad y
así ofertar sus servicios a gran escala.
La Universidad Central del Ecuador no cuenta con un componente multimedia
que informe acerca de los lugares patrimoniales existentes, por esto se creó un
modelo interactivo tridimensional que brinda información de distintos objetos al ir
recorriendo sus instalaciones.
1.1.3. Descripción del Problema
La Universidad Central acoge a estudiantes de todos los rincones del País e
incluso a estudiantes extranjeros, cuenta con una gran infraestructura y está
distribuida en una extensa área geográfica, esto dificulta a los aspirantes a
ubicarse de forma adecuada dentro de sus instalaciones. El poder brindar una guía
virtual a quienes desean acceder a esta Institución, fue la motivación principal
para desarrollar el siguiente aplicativo.
El proyecto para su ejecución e implementación, se basa en un modelo interactivo
tridimensional del Teatro Universitario y Administración Central, que consta de
dos partes fundamentales que son: el modelado 3D y la programación.
Para realizar el modelado se hizo un estudio previo de las dimensiones de la
estructura, tanto interna como externa del edificio, se observó las texturas y
colores que se emplearon para los acabados del modelo y se recopiló la
4
información sobre los distintos objetos históricos. La interacción que realiza el
usuario mientras recorre la edificación fue programada en un software que permite
trabajar con objetos 3D.
Para optimizar el rendimiento del aplicativo, se minimizó la cantidad de
polígonos, que permita una adecuada funcionalidad del aplicativo sin pérdidas
considerables de calidad, aplicando técnicas de modelado adecuadas y empleando
elementos predeterminados existentes en cada software usado.
1.1.4. Justificación
El actual crecimiento de los aplicativos orientados a promocionar los servicios
que ofrecen distintas instituciones de una forma creativa mediante herramientas
tecnológicas actuales, fue el punto de partida para crear un modelo interactivo
tridimensional que fortalece la identidad de la Universidad Central del Ecuador.
Dotando a la Universidad de una herramienta actual, que permita la interacción
del mundo externo con su infraestructura.
Esto permite que las personas conozcan de forma virtual el Teatro Universitario y
el Edificio de la Administración Central, lugares representativos de la
Universidad, actualmente sólo cuenta con fotografías que no permiten ver con
claridad los detalles arquitectónicos que tiene la edificación. El usuario puede
interactuar por el campus, ver información general de la ubicación de las distintas
dependencias que se encuentran en esta área.
1.1.5. Preguntas Directrices
¿Cuál es el software más óptimo para la programación y modelado que
trabajen con objetos tridimensionales?
¿Qué técnicas se deben usar para la elaboración de modelos
tridimensionales?
5
1.1.6. Objetivos
a. Objetivo General
Realizar un modelo interactivo tridimensional del Teatro Universitario y
Administración Central, para promocionar a la Universidad Central del
Ecuador, por medio del uso de software especializado en modelado 3D y
programación.
b. Objetivos Específicos
Analizar técnicas de modelado 3D y programación que faciliten la
elaboración del proyecto, brindando resultados óptimos.
Elaborar un modelo interactivo tridimensional que proporcione una
percepción realista del Teatro Universitario y Administración Central.
Dotar de una herramienta tecnológica que brinde información a
usuarios de forma actual.
1.1.7. Alcance
El modelo interactivo tridimensional del Teatro Universitario y el Edificio de la
Administración Central, inició con la toma de fotos de la edificación y sus
alrededores, las cuales fueron una guía para la creación de los modelos,
considerando sus dimensiones y colores, permitiendo obtener una percepción
realista de la edificación en el proyecto.
El proyecto consta de:
Edificación: Teatro Universitario y Administración Central (parte externa
y aproximación de la parte interna).
Alrededores: Pileta, Áreas Verdes (bloque del Teatro Universitario y
Administración Central)
6
Para los modelos tridimensionales se investigó técnicas adecuadas para reducir la
cantidad de polígonos y de esta forma el modelo resultante sea el más adecuado al
momento de implementar la programación.
La parte interactiva consta de:
Movimientos: Recorrido por la edificación.
Información: Al desplazar el mouse sobre los punteros se muestra la
descripción.
1.1.8. Limitaciones
El programa está creado exclusivamente para computadores de escritorio o
portátiles con Sistema Operativo Windows con un mínimo de memoria de
4 GB.
La limitación del aplicativo para el funcionamiento en la web, se debe a
problemas con las versiones nuevas de los exploradores que no
contemplan el soporte a unity player, un complemento que permitía
observar aplicaciones web, actualmente para interactuar con aplicaciones
web es necesario realizar una gran cantidad de configuraciones en los
exploradores para poder observar el contenido gráfico creado en unity; por
lo cual el aplicativo en la web será subido como un ejecutable que dará al
usuario la opción de descargarlo y ejecutarlo en su propio computador.
1.2.CONTEXTO DEL MEDIO VIRTUAL
Dentro del ámbito de desarrollo 3D existe una infinidad de proyectos realizados
enfocados hacia distintas áreas, pero en este caso se tomó en cuenta los de
modelado de distintas instituciones, a continuación se nombrarán algunos:
7
En el proyecto de tesis de MONTES LEÓN SERGIO RAÚL de la
Universidad Técnica de Cotopaxi denominado “DISEÑO E
IMPLANTACIÓN DE UN AMBIENTE VIRTUAL DE LA UNIVERSIDAD
TÉCNICA DE COTOPAXI EN 3D “, elaboró un ambiente virtual
abordando una tecnología alternativa para conocer, aprender y difundir su
espacio físico, a un costo menor y con mínimo riesgo; utilizando una
prometedora tecnología conocida como es la Realidad Virtual No
inmersiva aplicada a la creación de Ambientes Virtuales 3D en Internet.
Para el diseño del Sistema de Ambiente Virtual de la Universidad Técnica
de Cotopaxi 3D, se utilizó el software Adobe Atmosphere Build 1.0 (Beta)
de la empresa de Adobe. (MONTES LEÓN, 2005)
En el proyecto de tesis de RAÚL HERNÁNDEZ ORTIZ de la
Universidad Autónoma del Estado de Hidalgo denominado “ DISEÑO
ARQUITECTÓNICO VIRTUAL DEL MUSEO EL REHILETE”, se basa en
las nuevas tecnologías de realidad virtual e Internet y consiste en diseñar
un ambiente tridimensional de realidad virtual del Museo el Rehilete para
cambiar la forma de cómo la gente observa, debate y relaciona el
conocimiento dentro de un espacio llamado ciberespacio, todo este trabajo
se realiza en el software AutoCad, 3D Studio Max e Internet Space
Builder. (HERNÁNDEZ ORTIZ, 2016)
En el proyecto de tesis de MARCO VINICIO DELEG MUZHA de la
Universidad de Cuenca denominado “DESARROLLO DE UN SISTEMA
DE RECORRIDO VIRTUAL INTERACTIVO DE UN MUSEO DE LA
CIUDAD DE CUENCA PARA EL APRENDIZAJE DE LOS NIÑOS DE
LAS ESCUELAS RURALES DE LA PROVINCIA DEL AZUAY DE NIVEL
BASICO ”, trata de implementar los escenarios virtuales para recorrer las
secciones del piso dedicado a la etnografía ecuatoriana en el Museo
Pumapungo - Ministerio de Cultura y Patrimonio de Cuenca, sin necesidad
de ingresar al edificio, se utilizó el programa Kolor Panotour, Adobe
Flash, Photoshop, Dreamweaber, e Ilustrator. (DELEG MUZHA, 2014)
8
En el proyecto de tesis de MARÍA NATHALIA MURILLO AGUIRRE y
RAÚL ANTONIO ANDRADE ALVARADO de la Escuela Superior
Politécnica de Chimborazo denominado “RECONSTRUCCIÓN DEL
COMPLEJO ARQUEOLÓGICO DE INGAPIRCA Y UN RECORRIDO
VIRTUAL UTILIZANDO TÉCNICAS TRIDIMENSIONALES PARA
IMPLANTACIÓN EN UN MULTIMEDIA”, con la ayuda de la tecnología,
se ha visto necesario realizar un producto de lo promocione, y que va
dirigido a jóvenes de la localidad; para concienciarlos sobre la importancia
y trascendencia histórica del lugar, siendo el multimedia INTI una
herramienta atractiva y complementándola con la realidad virtual, la
misma que le permitirá al usuario tener control sobre la presentación del
contenido, como qué desea ver y cuando desea verlo. (MURILLO
AGUIRRE & ANDRADE ALVARADO, 2010)
Para la elaboración del modelo interactivo tridimensional del Teatro Universitario
y Administración Central de la Universidad Central del Ecuador, para esto se
empleó un software de modelado 3D que ofrece varias herramientas, con las
cuales se obtuvieron modelos óptimos con mínima cantidad de polígonos y para la
programación se utilizó objetos predefinidos del programa que no sobrecargan la
memoria del computador.
Este proyecto facilita que la Universidad Central del Ecuador se dé a conocer de
manera interactiva a todos sus usuarios y así obtener una nueva experiencia
realizando un recorrido virtual.
9
CAPÍTULO II
2. MARCO TEÓRICO
2.1.MODELADO 3D
2.1.1. Modelo 3D
“En computación, un modelo en 3D es un mundo conceptual en tres dimensiones.
Un modelo 3D puede verse de dos formas distintas. Desde un punto de vista
técnico, es un grupo de fórmulas matemáticas que describen un mundo en tres
dimensiones. Desde un punto de vista visual, valga la redundancia, un modelo en
3D es un representación esquemática visible a través de un conjunto de objetos,
elementos y propiedades que, una vez procesados (renderización), se convertirán
en una imagen en 3D o una animación 3d.” (ALEGSA, 2010)
2.1.2. Clases de Modelado
a. Por Tipo de Técnica
Box/Subdivision Modeling
“Box Modeling es una técnica de modelado poligonal en la que el artista inicia
con una primitiva geométrica (cubo, esfera, cilindro, etc.) y luego refina su
forma hasta que se consigue el aspecto deseado.
Trabaja por etapas, comenzando con una baja resolución de malla, el
perfeccionamiento de la forma, y luego la subdivisión de la malla para
suavizar los bordes duros y añadir detalles.” (SLICK, 2016)
Figura 2. 1: Box/Subdivision Modeling (JANS, 2004)
10
Edge/Contour Modeling
“Edge Modeling es otra técnica poligonal que en lugar de comenzar con una
forma primitiva y refinamiento, el modelo se construye esencialmente pieza a
pieza mediante la colocación de los bucles de caras poligonales prominentes a
lo largo de los contornos, y luego se rellena los huecos entre ellos.” (SLICK,
2016)
Figura 2. 2: Edge/ Contour Modeling (BISQUERTT, s.f.)
NURBS / Spline Modeling
“NURBS es una técnica de modelado utilizada frecuentemente en el modelado
de automotores y en la industria. En contraste con la geometría poligonal, una
malla NURBS no tiene caras, aristas o vértices. En su lugar, los modelos
NURBS están compuestos de superficies suavemente interpretadas creadas por
lofting2, una malla entre dos o más curvas de Bezier (también conocido como
splines).” (SLICK, 2016)
Figura 2. 3: NURBS / Spline Modeling (AUTODESK, Sweep a profile curve along a path curve, 2014)
2 Técnica que permite generar líneas curvas.
11
Digital Sculpting(Escultura Digital)
“En Digital Sculpting las mallas se crean de manera orgánica, utilizando un
dispositivo (Wacom) tabletas gráficas para moldear y dar forma al modelo
casi exactamente igual que un escultor utilizar cepillos de rastrillo en un trozo
real de arcilla.” (SLICK, 2016)
Figura 2. 4: Digital Sculpting (icreatia.es, s.f.)
Procedural Modeling (Modelado por Procesos)
“La palabra de procedimiento en gráficos por ordenador se refiere a cualquier
cosa generada algorítmicamente, en lugar de crearse manualmente por la mano
de un artista. En procedural modeling, escenas u objetos se crean sobre la base
de reglas o parámetros definidos por el usuario.” (SLICK, 2016)
Figura 2. 5: Procedural Modeling en PlantFactory (PlantFactory, s.f.)
12
Modelado Basado en Imágenes
“Es un proceso mediante el cual los objetos 3D transformables se derivan de
forma algorítmica de un conjunto de imágenes bidimensionales estáticas; se
utiliza a menudo en situaciones de tiempo o restricciones presupuestarias que
no permiten un modelo 3D completamente realizado a creado manualmente.”
(SLICK, 2016)
Figura 2. 6: Modelado Basado en Imágenes (SINHA, STEEDLY, SZELISKI, AGRAWALA, & POLLEFEYS,
2008)
Escaneado 3D
“Es un método de digitalizar objetos del mundo real cuando se requiere un
nivel increíblemente alto de realismo fotográfico. Un objeto del mundo se
escanea, analiza, y los datos en bruto (x, y, z de la nube de puntos) se utilizan
para generar una malla poligonal o NURBS precisa. “ (SLICK, 2016)
Figura 2. 7: Escaneado 3D (RIOS, 2012)
13
b. Por Cantidad Poligonal
Low Poly
“Se trata de modelos cuya composición de polígonos es baja. Estos modelos
tienen muy poco detalle, pero resultan una carga pequeña para el motor.”
(RAMÍREZ ERVÍTI, BOSSAVIT, & PINA, 2015, pág. 6)
Mid-Poly
“Se trata de modelos cuya composición de polígonos es media. Estos objetos
logran dar un mejor detalle que los Low-Poly pero su velocidad de
procesamiento es más lenta.” (RAMÍREZ ERVÍTI, BOSSAVIT, & PINA,
2015, pág. 6)
High-Poly
“Se trata de modelos cuya composición de polígonos es alta. Estos modelos
tienen una calidad muy alta y muchos detalles, pero su procesamiento es más
complejo y tiende a ralentizar el ordenador.” (RAMÍREZ ERVÍTI,
BOSSAVIT, & PINA, 2015, pág. 7)
Figura 2. 8: Modelo en Low, Mid, High Poly (MakeItCG, s.f.)
14
c. Por Tipo de Modelado
Modelado Inorgánico
“Llamamos modelado inorgánico a la creación de objetos 3D cuyas
superficies sean mayormente planas y ordenadas, normalmente estos objetos
imitan a objetos reales construidos por el hombre.” (RAMÍREZ ERVÍTI,
BOSSAVIT, & PINA, 2015, pág. 7)
Figura 2. 9: Modelado Inorgánico (POLANCO, 2008)
Modelado Orgánico
“Llamamos modelado orgánico a la creación de objetos 3D cuyas superficies sean
irregulares, curvas y caóticas. Estos objetos suelen imitar a seres vivos.” (RAMÍREZ
ERVÍTI, BOSSAVIT, & PINA, 2015, pág. 7)
Figura 2. 10: Modelado Orgánico (MELLADO, 2007)
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2.1.3. Instrumentos
a. Estructuras Predefinidas (Primitivas)
“Nos referimos con esto a aquellas estructuras ya armadas por el sistema.
Todas ellas nos sirven para poder modelar objetos más complejos a partir de
ellas.” (Sabia, s.f.)
Por ejemplo en el Software Blender se encuentran las primitivas: Plane, Cube,
Circle, UV Sphere, Icosphere, Cylinder, Cone, Torus, Grid y Monkey.
Figura 2. 11: Las diez primitivas estándar de Blender (BLENDER, s.f.)
b. Modificadores
“Los modificadores son operaciones automáticas que afectan a un objeto de
una manera no destructiva. Se puede añadir varios modificadores a un sólo
objeto formando una Pila de Modificadores. “ (BLENDER, s.f.)
“Sus funciones son muy variadas: hay los que deforman objetos, otros sirven
para crear objetos nuevos y otros nos permiten editar la topología y geometría
(vértices, aristas, caras) de los objetos modificados.” (Guía de Aprendizaje:
Uso de Modificadores, s.f.)
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2.2.TEXTURIZACIÓN
2.2.1. Material
“Los materiales describen las propiedades físicas de los objetos relativas a cómo
reflejan la luz incidente. Obviamente, el aspecto final obtenido será dependiente
tanto de las propiedades del material, como de la propia definición de las fuentes
de luz. De este modo, materiales e iluminación están íntimamente relacionados.”
(GONZÁLEZ MORCILLO, ALBUSAC JIMÉNEZ, PÉREZ CAMACHO,
LÓPEZ GONZÁLEZ, & MORA CASTRO, 2012, pág. 131)
2.2.2. Textura
” Un mapa de textura es un método para agregar detalles a las superficies,
proyectando imágenes y patrones sobre esas superficies. Las imágenes y patrones
proyectados pueden ser configurados para afectar no solo el color, sino también la
especularidad, la reflexión, la transparencia e incluso un falso relieve
tridimensional. Es más común que las imágenes y patrones sean proyectados
durante el procesamiento, pero los mapas de texturas son utilizados también para
esculpir, pintar y deformar objetos.” (BLENDER, s.f.)
2.2.3. Mapa de Normales (Bump Mapping)
“Este método utiliza un espacio 2D de textura, que en este caso contiene vectores
normales en lugar de color. Al mapear esta textura sobre una superficie, el vector
normal de ésta se modifica según el valor encontrado en la textura. Así se puede
conseguir producir un efecto de relieve detallado, aunque el objeto original sea
plano, debido a los efectos de iluminación generados por la variación del vector
normal. “ (FERNÁNDEZ, 2007-2008, págs. 110-111)
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2.2.4. Mapeado UV
” El mapa UV representan las coordenadas de la textura en el modelo, que en la
vista 3D coinciden con la posición de los vértices, pero que tienen un movimiento
independiente en su forma desplegada.
El mapeado UV es la realización de lienzos que cubrirán al modelado 3D, todo
depende de las necesidades de cada uno, pero está claro que la calidad del lienzo
repercutirá en la obra final. “ (AVENDAÑO SAIGUA, 2013, pág. 50)
2.3.IMPLEMENTACIÓN 3D
2.3.1. Programación
“En el entorno de desarrollo 3D, la programación es la misma que encontramos
para la mayoría de los proyectos que hoy día construyen los desarrolladores:
programación orientada a objetos.
Nos basamos en clases para definir los diferentes objetos, en este caso a tener en
cuenta tres variables: x, y, z. Hay que tener en cuenta en todo momento el espacio
tridimensional, los movimientos, colisiones, etc. El lenguaje utilizado dependerá
de las herramientas que hayamos escogido para desarrollar. ” (PALLARÉS
GARCÍA, s.f.)
2.3.2. Recorrido Virtual
“Llamamos recorrido virtual a una simulación de un lugar virtual compuesto por
una secuencia de imágenes. Actualmente, podemos mostrar un lugar virtual con la
simple edición de un vídeo, o ir más allá gracias a los sistemas de imagen
panorámica, donde podemos ver todos los recovecos de un lugar de una forma un
poco más interactiva.” (ULLDEMOLINS, 2013, pág. 5)
18
Figura 2. 12: Recorrido Virtual (Recorrido Virtual, s.f.)
2.3.3. Realidad Virtual
“La RV comprende la interface hombre-máquina (human-machine), que permite
al usuario sumergirse en una simulación gráfica 3D generada por ordenador, y
navegar e interactuar en ella en tiempo real, desde una perspectiva centrada en el
usuario.” (PÉREZ MARTÍNEZ, 2011, pág. 5)
2.3.4. Componentes de un Sistema de Realidad Virtual
“Simulación: Capacidad de replicar aspectos suficientes de un objeto o
ambiente de forma que pueda convencer al usuario de su casi realidad.
Interacción: Debe permitir el control del sistema creado.
Percepción: Permite la interacción con los sentidos del usuario (vista,
oído y tacto). Según la complejidad del sistema los elementos externos
utilizados para producir estas sensaciones serán más o menos simples
pudiendo ser un simple ratón de ordenador o unos cascos, más sensores de
posición en una cabina virtual.” (CARBAYO LEDESMA, pág. 5)
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2.3.5. Tipos de realidad virtual
“Sistemas de Sobremesa (No Inmersivo): Presentan el entorno digital en
la pantalla de un ordenador. El usuario puede interactuar y desplazarse por
él.
Sistemas Proyectivos (Semi-Inmersivo): Se trata de sistemas que
intentan proporcionar la sensación de inmersión mediante la proyección de
imágenes del mundo virtual en las paredes de un espacio cerrado (o
cabina) dentro del cual se encuentra el usuario.
Sistemas Inmersivos: El objetivo es conseguir que el usuario tenga la
sensación de encontrase dentro del entorno generado por el ordenador.”
(LEVIS, 2006)
2.3.6. Cámara en un Entorno Virtual
“Primera Persona (fps): Esta perspectiva simula que el jugador ve a
través de los ojos del personaje que controla. Permite observar sin
problema y de modo rápido el entorno, siendo posible ver desde muy cerca
los gráficos de cualquier cosa a la que podamos aproximarnos.
Tercera Persona (tps): Consiste en ubicar la cámara a la altura de la
cabeza del personaje y varios metros por detrás, de modo que podamos ver
por completo el cuerpo de nuestro héroe.” (Ounae, s.f.)
2.4.ANÁLISIS DE LAS HERRAMIENTAS
2.4.1. Herramientas de Modelado
Existe una gran cantidad de software de modelado 3D que continuamente van
creciendo debido a su gran demanda, a continuación se nombran algunas de ellas:
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a. BLENDER
“Blender es un programa que integra una serie de herramientas para la
creación de un amplio rango de contenidos 3D, con los beneficios añadidos de
ser multiplataforma y tener un tamaño de unos 5MB.
Destinado a artistas y profesionales de multimedia, Blender puede ser usado
para crear visualizaciones 3D, tanto imágenes estáticas como vídeos de alta
calidad, mientras que la incorporación de un motor de 3D en tiempo real
permite la creación de contenido interactivo que puede ser reproducido
independientemente.” (TON ROOSEANDALL)
b. CINEMA 4D
“Cinema 4D es el paquete profesional 3D para sus necesidades. Si desea crear
avanzados gráficos 3D pero necesita una ayuda para asegurarse de crear
impresionantes gráficos rápida y fácilmente, entonces Cinema 4D es su
elección. A pesar de estar diseñada para avanzados 3D, las herramientas extra
que encontrará en Cinema 4D Studio están también diseñadas para ser
intuitivas y de fácil uso. La creación de avanzados efectos 3D, como el pelo,
es sorprendentemente fácil y rápido con Cinema 4D haciendo gran parte de su
trabajo.” (MAXON, s.f.)
c. AUTODESK: 3DS MAX
“Produzca animaciones, renderizaciones y modelos 3D de calidad profesional
con el software 3ds Max®. Un eficaz conjunto de herramientas le ayuda a
crear contenido 3D mejor en menos tiempo.” (AUTODESK, Características
Herramientas de Renderización Modelado 3D, s.f.)
21
d. AUTODESK: MAYA
“Dé vida a su imaginación con el software de animación, modelado,
simulación y renderización 3D Maya®. Maya ayuda a los artistas a contar sus
historias con un conjunto de herramientas rápidas y creativas.” (AUTODESK,
s.f.)
TABLA COMPARATIVA DE SOFTWARE DE MODELADO 3D
BLENDER CINEMA
4D
AUTODESK
3DS MAX
AUTODESK
MAYA
GENERALIDADES
Licencia GPL(Licencia
Pública General) Propietario Propietario Propietario
Suscripción
Anual Ninguna Ninguna Sí Sí
Plataformas Windows, Mac,
Linux
Windows,
Mac Windows
Windows, Mac,
Linux
Idiomas Varios
CZ EN FR
IT PL GE
SP JP
FR ES ES
Uso en la
Industria Bajo Bueno Alto Alto
Interfaz
Flujo de trabajo
rápido, puede ser
más intuitivo.
Limpia e
intuitiva.
Estilo CAD,
limpio y de
gran alcance.
Flexible y
potente, pero no
es intuitivo.
Documentacion
es Bueno Muy Bueno Bueno Excelente
IMPORTAR - EXPORTAR
3DS Bueno Muy Bueno Muy Bueno Muy Bueno
FBX Muy Bueno Muy Bueno Muy Bueno Muy Bueno
OBJ Bueno Muy Bueno Muy Bueno Muy Bueno
RENDERIZADO
CALIDAD Bueno Bueno Excelente Excelente
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INSTRUMENTOS
Herramientas
de Animación Bueno Bueno Muy Bueno Excelente
Herramientas
UV Excelente Excelente Muy Bueno Excelente
Pintura Bajo Excelente Ninguna Muy Bueno
Modelado Bueno Muy Bueno Excelente Muy Bueno
Modificadores Bueno Bueno Excelente Muy Bueno
NURBS Bajo Ninguno Bajo Muy Bueno
Dynamics /
Cuerpos
Rígidos
Muy Bueno Muy Bueno Muy Bueno Excelente
Cuerpos
Blandos Bueno Bueno Muy Bueno Muy Bueno
Partículas Bueno Bueno Excelente Muy Bueno
Fluidos Muy Bueno Ninguno Ninguno Muy Bueno
USOS
Diseños Bueno Excelente Excelente Bueno
Películas Bajo Bajo Bueno Excelente
Efectos
Visuales Bueno Bueno Bueno Excelente
Juegos Bajo Bajo Excelente Muy Bueno
Diseños Web Bueno Excelente Bajo Bajo
Realidad
Virtual Muy Bueno Bajo Excelente Muy Bueno
Tabla 2. 1: Comparativa de Software de Modelado 3D (MOULIN, 2007)
2.4.2. Herramientas de Programación
Existe una variedad de motores de videojuegos para el desarrollo de distintas
aplicaciones 3D, a continuación se nombran algunos de ellos:
23
a. UNITY
“Reconocido en toda la industria como el motor de juegos multiplataforma,
Unity te permite apuntar a más dispositivos más fácilmente. Con Unity, logras
el despliegue con un solo clic en toda la gama de plataformas móviles, de VR,
escritorio, Web, consola y TV.” (UNITY, Soporte Mutiplataforma Líder de la
Industria, s.f.)
b. UNREAL ENGINE 4
“Unreal Engine 4 es una suite completa de herramientas de desarrollo de
juegos realizados por los desarrolladores de juegos, para desarrolladores de
juegos. Desde los juegos móviles en 2D para consolas blockbusters3 y VR4,
Unreal Engine 4 le da todo lo que necesita para empezar, nave, crecer y
destacarse de la multitud.” (UNREALENGINE, s.f.)
TABLA COMPARATIVA DE MOTORES DE VIDEOJUEGOS
UNITY UNREAL ENGINE
Plataforma de Desarrollo Windows, Mac Windows, Mac, Linux
Plataforma de Compilación
Web, PC, Dispositivos
Móviles, Smart TV,
Consolas,
Dispositivos de realidad
virtual
Windows, Mac, Linux,
Xbox One y PlayStation 4
Licencia Gratuito y Propietario Gratuito
Idiomas Inglés Inglés, Coreano, Chino,
Japonés
Lenguajes de Programación C#, UnityScript y Boo C++
Tabla 2. 2: Comparativa de Motores de Videojuegos (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
3 Arte Visual popular o exitosa 4 Realidad Virtual
24
CAPÍTULO III
3. MARCO METODOLÓGICO
3.1.METODOLOGÍA
La metodología usada en el presente proyecto es la SoFtSeReBii la cual se enfoca
en el uso de software libre y a su vez menciona todo el proceso que se realiza con
estas herramientas. Esta técnica puede ser orientada a cualquier tipo de software,
según como se menciona en el artículo de Juan Carlos Díaz Ulloa y Jhonny
Castillo Gordo, que dice que SoFtSeReBii es un “Modelo metodológico para el
desarrollo de videojuegos en 3D que demuestra los procesos lógicos en la
creación de un videojuego 3D aplicando métodos de ingeniería de software a
través de un motor gráfico, utilizando herramientas de software libre que tiene la
aptitud para ser utilizada por usuarios de bajo y medio conocimiento para su
educación aplicada a cualquier herramienta de software existente para este fin.”
(DÍAZ ULLOA & CASTILLO GORDO, 2013)
La metodología SoFtSeReBii está diseñada por 4 fases que son: Imaginar y
Plasmar la Idea, Ambiente y Personajes, Modelamiento y Animación, Motor
Gráfico.
Este proyecto es similar a un videojuego porque permite recorrer la edificación
con una visión de cámara en primera persona, se cargan gráficos, sonidos,
imágenes, textos y existe colisiones entre objetos, por esto se adaptó todas las
fases de esta metodología deacuerdo a las necesidades del proyecto propuesto,
como se muestra en la figura 3.1.
Figura 3. 1: Modelo Metodológico (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
25
3.1.1. Imaginar y Plasmar la Idea
El Modelo Interactivo Tridimensional del Teatro Universitario y Administración
Central de la Universidad Central del Ecuador es un programa informativo que va
dirigido a cualquier tipo de audiencia al alcance de un computador, ya que
dependiendo de las acciones del usuario va a poder mover el modelo, recorrer a
través de éste y adquirir información de objetos importantes como son los bustos
de la plaza Indoamérica, mural de Andrade Moscoso y Gatto Sobral, reloj de sol
“Horae Quitenses”, entre otros.
3.1.2. Ambiente
En el modelado interactivo el escenario se conforma de distintos bloques como
son: el Auditorio del Teatro Universitario, Museo, Entrada del Teatro
Universitario, Oficinas Primer y Segundo Piso, Pasillo de Arcos, Oficinas del
Túnel, Plaza Indoamérica y Áreas Verdes.
Algunos de estos bloques tienen elementos importantes que forman parte de la
historia de la Universidad Central del Ecuador, como son: la Plaza Indoamérica
que contiene el reloj de sol, pileta universitaria, bustos de héroes indoaméricanos
y el Teatro Universitario que muestra un mural en sus exteriores.
Figura 3. 2: Mural de Gatto Sobral y Andrade Moscoso (CAVANNA, 2011)
26
Los escenarios que se crearon en el modelado fueron realizados a través de
fotografías, las cuales fueron obtenidas después de realizar un recorrido por todas
las instalaciones en compañía del Sr Juan Peralvo del Departamento de
Comunicación y Cultura de la Universidad Central del Ecuador.
3.1.3. Modelado y Texturizado
Para el desarrollo del proyecto se utilizó, el software libre Blender que contiene
gran cantidad de información y no hay problema de licencias debido a su
gratuidad.
El modelado realizado es inorgánico en el cual se emplea la técnica Box Modeling
y como herramientas las primitivas poligonales (mallas), textos y modificadores,
de esta manera se construyó un modelo Low Poly que es fácil de usar tanto en la
texturización como en la importación en Unity.
Para el texturizado del modelo se crearon nuevas texturas de las cuales en algunos
casos se utilizaron como base texturas gratuitas obtenidas de
freestocktextures.com, textureking.com, architextur.es, poliigon.com,
texturearchive.com, texturez.com, mayang.com/textures/, texturer.com, photos-
public-domain.com y para descargar imágenes en formato .png de árboles
arquitecturapura.com, pngimg.com; todas estas páginas permiten la descarga de
imágenes sin necesidad de suscripción.
El desarrollo del modelo 3D se encuentra detallado en el cuarto capítulo.
3.1.4. Programación e Implementación
Para la implementación del proyecto se usa el software Unity en su versión
gratuita, de esta manera evitar los problemas de licenciamiento salvo que se
compre su versión privada.
27
Para usar el modelo 3D en Unity primero en el software Blender se exporta el
archivo .blend a .fbx; después se pega este nuevo archivo en la carpeta Assets que
se establece al crear un nuevo proyecto en Unity, en la misma que se ubican las
distintas carpetas de sonidos, texturas, scripts y escenas.
La implementación del modelo 3D se encuentra con más detalle en el cuarto
capítulo.
3.2.ETAPAS DEL PROYECTO
Para la construcción del proyecto se toma en cuenta cuatro etapas las cuales son:
Idea, Diseño, Ejecución y Evaluación (figura 3.3), en la primera etapa “Idea” se
va a explicar los parámetros iniciales que se tomaron en cuenta antes de iniciar el
desarrollo del proyecto, en la segunda etapa “Diseño” se va a nombrar las
herramientas usadas como también la metodología usada, en la tercera etapa
“Ejecución” se muestra el desarrollo del proyecto y en la última etapa, la cuarta,
“Evaluación” se realizan las respectivas evaluaciones con pruebas y resultados.
Figura 3. 3: Etapas del Proyecto (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
3.2.1. Idea
Para el desarrollo del presente proyecto se realizaron conversaciones con la Lic.
Ivanova Nieto, directora de la Dirección de Comunicación y Cultura de la
Universidad Central del Ecuador, la cual mencionó algunas ideas o necesidades de
28
lo que ella aspiraría que se muestren en el programa, como es el resaltar los
distintos componentes históricos (puertas, mural, reloj de sol, bustos de héroes
indoamericanos) y asimismo mostrar información de dichos elementos, para que
de esta manera sea más conocido el patrimonio cultural de la universidad.
3.2.2. Diseño
Tras el análisis de herramientas realizado en el punto 2.4. Se determinó que se va
a trabajar con los software Blender y Unity 3D, de los cuales Blender es gratuito y
de Unity se va a utilizar la licencia personal que es gratuita. Esto debido a que
ambos software tienen herramientas y opciones que facilitan la realización del
proyecto de manera óptima. Además para el desarrollo del proyecto se va a usar
la metodología descrita en el punto 3.1.
3.2.3. Ejecución
Para la creación del programa se realizaron distintas etapas, las mismas que son:
Captura de Fotos del Edificio.
Se toma fotos de toda la edificación, tanto de la parte interna y externa, en el
caso de oficinas solo se toman algunas fotos como referencia, dado que por
motivos de seguridad las autoridades no permiten capturar a detalle cada
oficina. La toma de fotos se ejecuta para tener una base de todos los elementos
que componen el edificio, puesto que así se puede identificar sus texturas y
colores. Las fotos son capturadas desde distintas vistas (frontal, posterior,
laterales), de este modo ser usadas en el modelado de los distintos objetos
como también sirven de guía para el levantamiento del edificio ya que no fue
factible la obtención de planos.
29
Realización del Plano Guía.
El plano referencial es elaborado a partir de unos planos realizados en la Tesis
de Quinteros Pella Josue Alejandro que sirven como base para crear guías en
el levantamiento del edificio.
Modelamiento del Edificio.
Con las fotos se forma diferentes vistas de la edificación, que permiten darle
altura, profundidad y anchura. Los objetos que se forman a partir de
fotografías son elaborados por separado y luego se arman los detalles o
complementos como puertas, ventanas, rejas, entre otros. Finalmente se
modelan los distintos bloques en los que se ubica los detalles y complementos
antes mencionados.
Color y Textura del Edificio.
Todos los objetos del edificio tienen un tipo de material en específico, en
algunos casos es transparente y en otros mantiene un color sólido, el color
sólido de cada elemento se da en función del color más sobresaliente en la
textura. Todas las texturas son elaboradas en el software Photoshop, las
mismas que son elaboradas a partir de fotos o texturas descargadas.
Implementación del Modelo
El modelo creado se lo implementa en el software Unity, el cual
automáticamente lee todos los parámetros establecidos en el software Blender
por ejemplo: los materiales y propiedades de las texturas.
El objetivo de ubicar el modelo en Unity, es para poner distintos tipos de
cielos, y así poder buscar los colores adecuados en la interfaz de usuario.
30
Diseño de la Interfaz de Usuario
Para la interfaz de usuario se busca una gama de colores juveniles y que a su
vez en el transcurso del recorrido los distintos botones no desaparezcan en el
ambiente, esto se realiza a través de distintas pruebas en capturas realizadas
del modelo implementado en Unity.
Codificación
Se trata de crear en el proyecto códigos sencillos de esta manera los objetos
que realizan distintas funciones evitan demoras al leer las líneas de código; de
igual forma se crea distintos métodos para evitar la reescritura de código.
Los pasos realizados en la construcción del proyecto se explican en detalle en el
Capítulo IV.
3.2.4. Evaluación
Para verificar el correcto funcionamiento se realizan distintas pruebas a diversas
personas con diferentes edades y géneros, del mismo modo en distintos equipos,
de esta manera tener una idea general de las personas que se les facilita el uso, de
quienes tienen dificultad y a su vez en que equipos funciona mejor el programa.
Las evaluaciones hechas se encuentran descritas en el Capítulo V.
31
CAPÍTULO IV
4. DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN
4.1.CAPTURA DE FOTOS DEL EDIFICIO
Para poder tener una idea clara y global del edificio se recurre a tomar varias
fotografías de su parte interna (Teatro Universitario), parte externa (Teatro
Universitario y Administración Central), algunas partes representativas (Reloj
Solar, Mural, Bustos de la Plaza Indoamérica), entre otros detalles.
Este proceso facilita la parte de modelado y texturizado del mismo ya que dichas
fotografías permiten obtener distintos datos previos al modelado como
profundidades, colores, texturas, objetos sobresalientes, cantidades y ubicaciones.
Con las cuales primero se modelaron los elementos por separado y después se
construyeron las escenas logrando aproximar el modelo a la realidad. Todos los
elementos que componen la edificación siguen el mismo proceso de
descomposición y armado.
4.1.1. Parte Interna y Externa de la Edificación
En este punto se muestran las fotografías del Teatro Universitario (auditorio,
segundo piso, hall, salida) y Administración Central (oficinas, pasillos, túnel) de
las cuales en el caso de la parte interna de las oficinas no se obtuvieron
demasiadas dado que por motivo de seguridad no permitieron el acceso en dichas
áreas.
32
EDIFICACIÓN
FOTOGRAFÍA
INTERNA Y
EXTERNA
DATOS PREVIOS PARA EL
MODELADO
Teatro
Universitario
Auditorio: Gradas, telones, parquet
de suelos y paredes, sillas, logo
universitario.
Hall: Logo universitario, baldosas de
paredes y suelo, color de paredes,
puertas.
Administración
Central
Oficinas: Muebles, color de paredes.
Exterior: Ventanas, gradas, color de
paredes y techos, baldosas de suelos,
puertas, letreros.
Tabla 4. 1: Fotografías Internas y Externas de la Edificación (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
Para observar más fotografías obtenidas en este punto dirigirse al Anexo A.
4.1.2. Elementos Históricos
En algunos de los elementos fue necesario tomar fotos de las 4 vistas: frontal,
posterior, lateral derecho y lateral izquierdo dado que al ser objetos irregulares
esto permitió modelarlos modificando vértice a vértice.
En el caso del reloj solar debido al deterioro del reloj solar, el Sr Juan Peralvo del
Departamento de Dirección de Comunicación y Cultura permitió la toma de fotos
33
de todas las vistas de un reloj a escala correspondiente a una investigación previa
realizada por él.
Ante cada elemento histórico: reloj solar Horae Quitenses, mural de Gatto Sobral
y Andrade Moscoso y Bustos de Plaza Indoamérica se desgloso cada dato, de esta
manera tener una idea de que estructura predefinida ayudaría en el modelado de
los distintos elementos.
ELEMENTO FOTOGRAFÍA DATOS PREVIOS PARA EL
MODELADO
Reloj Solar
“Horae
Quitenses”
Reloj: Prisma Rectangular
Cuerpo: Cilíndrico y Enrollado.
Base: Semi - Cono
Tabla 4. 2: Fotografías Elementos Históricos (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
Para observar distintas fotografías de los elementos históricos existentes revisar el
Anexo B.
4.1.3. Detalles de la Edificación
Aquí se muestra las fotos de objetos que sobresalen de la estructura del edificio
tales como: la pileta universitaria, pileta posterior, escultura, bancas de piedra
radial, pasillo con arcos, pared con diseño de ojos, estacionamientos y áreas
verdes.
Elemento Fotografía Datos previos para el
Modelado
Pileta
Posterior
Forma y Color
Tabla 4. 3: Detalles Extras (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
Para observar más fotografías de este punto ir al Anexo C.
34
4.2.REALIZACIÓN DEL PLANO GUÍA
A partir de un plano aproximado(fig. 4.1) se realiza en Blender un trazado guía
del edificio con los caminos(fig.4.2), de igual forma con una foto frontal del
edificio se realiza un dibujo guía en el software Adobe Illustrator (fig.4.3), para
ayudar a que se mantenga la proporcionalidad en el levantamiento del edificio. La
escala empleada en el proyecto es de 1:1000 es decir 1 cm en el papel corresponde
a 1000 cm (10 metros) del terreno.
Figura 4. 1: Plano Aproximado - Implantación (QUINTEROS PELLA, 2014-2015, pág. 38)
4.2.1. Redibujo del Plano en el Software Blender
Se redibujó el plano a través de un cubo convertido en punto del cual a través de
extrucciones se va siguiendo el plano guía hasta obtener el plano resultante en el
cual se podrán ubicar los distintos modelos realizados por separado como también
crear el suelo.
35
Figura 4. 2: Redibujo en Blender del Plano Guía (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
4.2.2. Redibujo de la Edificación en el Software Illustrator
Se realiza un redibujo de la vista frontal de la edificación a través de una
fotografía, en el cual el redibujo resultante es trasladado posteriormente a Blender
para el levantamiento del edificio.
Figura 4. 3: Redibujo en Illustrator de la Vista Frontal de la Edificación (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
36
4.3.MODELAMIENTO DEL EDIFICIO
4.3.1. Elaboración de Elementos que Componen el Edificio
Con la ayuda de las diferentes fotos tomadas se empieza a redibujar cada detalle
encontrado como bordes, ventanas, puertas, techos, gradas, entre otras que son
almacenados en distintas capas de un archivo Blender o en distintos archivos.
Para cada redibujo se usan primitivas preestablecidas de Blender, algunos
modificadores y distintas herramientas las cuales ayudan a no redibujar todo el
objeto sino solo una parte de él, logrando así tener un archivo más liviano y
acelerar el proceso.
A continuación se muestra el redibujo y modelado de un objeto del edificio en el
cual se mencionan algunas de las primitivas, modificadores y herramientas
usadas, tomando en cuenta que para todos los elementos de la edificación se
siguió el mismo proceso para su elaboración.
Figura 4. 4: Redibujo Reloj de Sol (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
En el Anexo D se pueden ver más ejemplos del uso de las primitivas poligonales,
modificadores y herramientas.
37
4.3.2. Levantamiento del Edificio
Al tener el plano base se procede a unir vértices basados en un plano aproximado
(fig.4.5), de esta manera conseguir divisiones entre departamentos, después se
eleva el edificio por medio de una extrucción tomando como referencia la altura
del dibujo obtenido en Illustrator.
Figura 4. 5: Plano Aproximado – Diagrama Transiciones Espaciales (QUINTEROS PELLA, 2014-2015,
pág. 17)
En el levantamiento del edificio el objetivo es elevar una estructura básica dado
que ésta será utilizada como aproximación para completar todos los detalles
regulares e irregulares que se encuentran en cada bloque.
Figura 4. 6: Levantamiento del Edificio (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
38
4.3.3. Separación por Bloques del Edificio
Luego de tener el edificio extruido se procede a separar todos los bloques creados
en este caso: Auditorio del Teatro Universitario, Museo, Hall del Teatro
Universitario, Oficinas Primer y Segundo Piso, Pasillo de Arcos, Oficinas del
Túnel, Plaza Indoamérica y Áreas Verdes.
A cada uno de los bloques se les aplica principalmente el modificador solidify
para darle grosor a las paredes y booleano para los huecos de puertas y ventanas,
seguido de otras herramientas (extrude) y modificadores (mirror, array, curve)
para darle forma al edificio.
Figura 4. 7: Modelado por Bloques del Edificio (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
Basándose en las distintas fotos se va armando cada uno de los bloques con sus
respectivas puertas, ventanas, gradas, entre otros, a continuación se muestran los
distintos bloques en vista wireframe y sólido.
39
BLOQUE WIREFRAME SÓLIDO
Auditorio
del Teatro
Museo
Hall del
Teatro
Oficinas
Primer Piso
Oficinas
Segundo
Piso
Oficinas
Túnel
Plaza
Indoamérica
Áreas
Verdes
Tabla 4. 4: Modelado por Bloques (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
40
Al tener todos los bloques armados (tabla 4.4) se empezó a unir en un archivo
distinto, en el cual se fue ordenando cada parte, de esta manera obtener el modelo
completo que será usado en la texturización (figura 4.8).
Figura 4. 8: Modelo Sólido Completo (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
4.4.COLOR Y TEXTURA DEL EDIFICIO
El color y textura del edificio se lo realiza por partes, copiando los objetos a un
archivo distinto y estos una vez texturizados se los retorna al archivo principal, sin
necesidad de mover sus coordenadas ya que cuando se copia entre archivos los
objetos mantienen sus posiciones.
Para toda textura que sea colocada en el objeto es necesario crear un material el
mismo que va a contener el color del objeto, el brillo del objeto, transparencia y
texturas con su respectivo mapa de normales de acuerdo a las necesidades.
En el proceso de texturización se realizan dos pasos: Buscar y Crear Texturas,
Crear Materiales y Asignar Texturas los cuales son descritos a continuación.
4.4.1. Buscar y Crear Texturas
Dado que las texturas descargadas no iban acorde o no existían para el modelo, se
realizaron distintos procesos para la creación de texturas, los cuales se nombran a
continuación:
41
Creación de Textura Descripción Resultado
Desde una Textura
Descargada
Tras la búsqueda de
texturas similares
presentes en el edificio se
procede a usar el software
Photoshop para crear
nuevas texturas que vayan
más acorde con el
modelo.
Desde una Foto Tomada
A partir de fotos tomadas
del edificio se crea en el
Software Photoshop una
nueva textura la cual es
completamente similar a
la original.
Desde un Redibujo
Con la ayuda del
Software Illustrator a
través de fotos se
redibujan y crean texturas
equivalentes a la original.
Tabla 4. 5: Búsqueda y Creación de Texturas (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
Tras la creación de las nuevas texturas en algunos casos fue necesario crear el
mapa de normales que sumados a las texturas dan un total de 515, dichas texturas
son mostradas en el Anexo E.
Textura
Descargada
Textura Resultado
Fotografías Tomadas
Textura
Resultado
Fotografía Tomada
Textura Resultado
42
Una vez que se tienen todas las texturas en algunos casos es necesario crear mapa
de normales de esta manera darle grumosidad y realismo a la textura, para esto se
usa el Software PixPlant.
Figura 4. 9: Mapa de Normales de la india Anacaona (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
4.4.2. Crear Materiales y Asignar Texturas
A cada material se le realiza una configuración básica en la cual dependiendo de
las necesidades o tipo de textura que requiere un objeto sin embargo a todos los
materiales se les asigna un color con una intensidad de uno y se les suprime el
brillo a cero con el objetivo de mejorar el renderizado.
Otro dato importante de los mapas de normales es que se debe desactivar el color
y activar el campo normal con un valor de cinco, para así conseguir un alto relieve
en la textura.
A continuación se mencionan algunos tipos de materiales que se emplearon para
la texturización de la edificación:
TIPO DE
MATERIAL MATERIAL DESCRIPCIÓN
Sólido
Material con configuración
básica antes mencionada. Este
material se aplicó a todos los
objetos sólidos.
43
Semi-Transparente
Material con configuración básica
y activación de la transparencia
con valor diferente de cero. Este
material se aplicó a cristales.
Transparente
Material con configuración
básica, activación con
transparencia cero. Este material
se aplicó a rejas.
Tabla 4. 6: Tipos de Materiales (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
Para asignar Materiales a un objeto es necesario crear mapas UV de cada parte del
objeto en modo de Edición y se les asigna el material creado.
A continuación se muestra un ejemplo de texturizado:
Figura 4. 10: Descripción de Texturas (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
4.4.3. Renderizado
Se pueden realizar 3 tipos de renderizado: el primero es wireframe, el mismo que
nos permite observar el modelo como una malla; el segundo es sólido, este
permite observar si la geometría esta duplicada(render con rayas negras) o si
existen problemas en el modelo(se deforma la geometría) y la tercera es con
textura.
44
A continuación se muestra un ejemplo de los distintos tipos de render:
Figura 4. 11 Renders Mural de Andrade Moscoso Y Gatto Sobral (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
Para observar otros ejemplos de renderización dirigirse al Anexo F.
Otros resultados de renderización con el modelo texturizado en los que se
compara el modelo tridimensional con la edificación real se muestran a
continuación:
LUGAR RENDER DEL MODELO 3D FOTO REAL
Paillo de
Arcos
Mural
Auditorio
Tabla 4. 7Comparación del Modelo 3D con la Edificación Real (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
Para observar más modelos 3D comparados con la foto real dirigirse al Anexo G.
45
4.5.IMPLEMENTACIÓN DEL MODELO
Para implementar el modelo en el Software Unity se realizan distintos pasos los
cuales son:
4.5.1. Crear un Proyecto Nuevo
Al crear un nuevo proyecto en Unity se crean automáticamente un conjunto de
carpetas de las cuales se trabaja únicamente con la carpeta Assets, en ésta se copia
la carpeta de todas las texturas utilizadas y el modelo 3D en formato .fbx,
seguidamente se abre Unity y se espera a que cargue. Unity en ese proceso enlaza
las texturas al modelo y también creará automáticamente una carpeta de
Materiales los cuales tendrán el color, textura y su respectivo mapa de normales.
4.5.2. Modelo en el Entorno Unity
El modelo enlazado con sus respetivos materiales, se lo selecciona y arrastra de la
carpeta Assets a la vista de Escena, en el cual posteriormente se asignaron
distintas propiedades y scripts en los objetos de acuerdo a las necesidades de la
escena.
4.5.3. Color de Cielo
En la versión 5.3.5f1 que se está usando en este proyecto viene solo con un tipo de
skybox por defecto que controla el cielo y la tierra, el mismo que no es útil para el
proyecto ya que tiene una marca que divide el cielo y la tierra, por este motivo se
descargó la antigua colección de skybox que versiones anteriores de Unity
manejaban, aplicando fix now en cada una para su correcto funcionamiento. Los
skybox usados en este proyecto son: Overcast1 en la escena dos, Eerie en la
escena tres y Sunny2 en la escena cuatro.
46
Figura 4. 12: Skyboxes (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
4.6.DISEÑO DE LA INTERFAZ DE USUARIO
La interfaz de usuario es desarrollada en el Software Adobe Illustrator la misma
contiene el conjunto de información que el usuario necesita para desenvolverse en
el programa, por lo cual es necesario usar colores y tipografía atractiva y acorde al
proyecto.
4.6.1. Gama de Colores y Tipografía
a. Gama de Colores
Se escogió una gama de colores de invierno para darle un aspecto juvenil.
Todos estos colores fueron probados en cada escena y se consideró de acuerdo
a las pruebas, cuales son eficientes por botón.
b. Tipografía
Se escogieron dos tipos de familias tipográficas, la primera la Arial, la cual a
más de ser clara y legible tiene distintos tipos, los mismos que son usados en
los diferentes aplicativos y botones de acuerdo a las necesidades; y la segunda
la Lucida Calligraphy Italic que fue usada en el logo.
47
Figura 4. 13: Colores y Tipografía (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
4.6.2. Elaboración de Botones
Los botones tienen dos tipos de diseño, el primero contiene texto con la función
del botón el cual se va a mostrar cuando el mouse pase por encima y el segundo
muestra una imagen representativa que simboliza el texto, la cual aparece cuando
el botón esta en reposo.
Figura 4. 14: Botones en Reposo vs Mouse sobre Botones (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
48
Por medio de la capturas de pantalla de los skybox en Unity se procede a pasarlos
al Software Adobe Illustrator en el cual se prueba y se asigna los botones con los
colores apropiados para cada skybox.
Figura 4. 15: Botones por Escena Adobe Illustrator (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
4.6.3. Elaboración de Aplicativos
Como aplicativos se realizó las distintas notas que llevan información e historia de
objetos sobresalientes de la edificación como son los bustos de héroes
indoamericanos, pileta universitaria, mural de Andrade Moscoso y Gatto Sobral,
entre otros, parte de la información puesta en el modelo interactivo fue obtenida
de la Tesis de Villalta Baquero Ángela Paola y de la revista Ciudad Universitaria
de Quito; también se realizó el mapa del sitio el mismo que marca los puntos más
importantes que se podrían observar en el modelo interactivo; entre otros
aplicativos. Para la elaboración de los distintos aplicativos se usó la gama de
colores antes mencionada.
49
Figura 4. 16: Aplicativos (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
4.7.CODIFICACIÓN
Al analizar los motores de videojuegos se determinó que Unity 3D es el más
eficiente debido a las facilidades que ofrece, para este proyecto se usó la versión
Unity 5.3.5f1 (64-bits).
4.7.1. Elementos en Escenas
a. Botones
Se creó un menú de botones que realizan distintas acciones que permiten al
usuario a obtener ayuda, cambiar de escenas, entre otras, los mismos que son
descritos a continuación:
50
IMAGEN NOMBRE DESCRIPCIÓN
Botón Cerrar Permite cerrar el programa
cuando está en ejecución.
Botón FullScreen El programa se acopla a toda
la pantalla del computador.
Botón Home Regresa a la página principal
del programa.
Botón Créditos
Muestra una imagen con
todos los agradecimientos a
las personas que colaboraron
en la elaboración del
programa.
Botón Ayuda
Muestra una imagen con las
instrucciones para manipular
el programa.
Botón Iniciar Se ejecuta o reproduce el
programa.
Botón Mouse
Ingresa a la escena en donde
el usuario podrá girar,
acercarse ó alejarse del
edificio.
Botón Persona
Ingresa a la escena en donde
el usuario podrá recorrer el
edificio y obtener
información.
Botón Mapa
Muestra una imagen que
contiene todos los sitios que
puede visitar el usuario al
momento que se encuentra
realizando el recorrido.
Botón Recorrido
Muestra una imagen que
contiene toda la información
sobre el programa.
Tabla 4. 8: Botones (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
51
b. Assets
En el proyecto se usaron distintos elementos propios de Unity como son los
assets, estos son un conjunto de objetos prefabricados que cumplen con
distintas propiedades físicas, para que estos funcionen en el proyecto se debe
importar el paquete deseado en la pestaña Assets de Unity, a continuación se
nombran algunos de los paquetes de Assets usados:
PAQUETE ELEMENTO DESCRIPCIÓN
Characters FirstPersonCharacter Movimiento de la cámara en
Primera Persona.
Environment
Water4Simple Agua en movimiento.
Broadleaf_Desktop
Conifer_Desktop
Palm_Desktop
Árboles con velocidad.
Tabla 4. 9: Assets (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
c. Sonidos
Los sonidos usados en este programa fueron descargados de las páginas
grsites.com/archive/sounds/, creativesounddesign.com/the-recordist-free-
sound-effects/, sonidosmp3gratis.com/ y http://www.mimp3s.uno/ que
permiten la descarga de sonidos sin derechos de autor.
Los audios de instrucciones son realizados en la aplicación de celular Change
Your Voice que permite grabar la voz y posteriormente agregarle filtros.
4.7.2. Creación de Escenas
El presente proyecto consta de 4 escenas las mismas que son:
a. Escena1 (Inicio): Esta escena es la de presentación, aquí se muestran los
botones de créditos, ayuda, logo, ingresar, cerrar y fullscreen; a su vez da
un mensaje de entrada, manteniendo a sus extremos información de la
universidad y las respectivas instrucciones.
52
b. Escena2 (Selección): En esta escena se muestra las dos opciones con las
cuales el usuario va a interactuar, es decir la escena de recorriendo las
instalaciones y de mapa informativo, manteniendo a los extremos la
información del proyecto y sus instrucciones
c. Escena3 (Mapa Informativo): Al inicio de la escena se puede ver el
modelo girando y al concluir permite que el mouse lo gire y que el teclado
lo mueva y realice zoom. Aquí se encuentran los botones: mouse
(desactivado) persona, mapa del lugar, instrucciones, logo, home,
fullscream y cerrar, a su vez contiene punteros de números que al
presionarlos, en el extremo izquierdo muestran información de distintos
sitios y en el extremo derecho se observan las instrucciones.
d. Escena4 (Recorriendo las Instalaciones): En la escena se realiza el
recorrido en primera persona. Aquí se muestran los botones: mouse,
persona (desactivado), mapa del lugar, instrucciones, logo, home,
fullscreen y cerrar, también al lado izquierdo se muestra información que
se adquiere al presionar en algunos punteros y a la izquierda se muestran
instrucciones de la escena.
A continuación se muestran las 4 escenas que conforman el proyecto:
Figura 4. 17: Escenas (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
53
4.7.3. Programación
Para el presente proyecto se usa programación en leguaje C#, el esquema de
escenas manejado se lo muestra a continuación:
Figura 4. 18: Esquema de Escenas (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
Se usaron varios scripts para el funcionamiento del programa los mismos que son
descritos a continuación:
Scripts rotarX y rotarY: Estos scripts permiten rotar la edificación al
presionar y arrastrar con el botón izquierdo del mouse.
using UnityEngine; using System.Collections; public class rotarX : MonoBehaviour { public float velocidadGiro; void Update () { if (Input.GetMouseButton(0)) { //up:(0,1,0)/down:(0,-1,0)/right:(1,0,0)/left:(-1,0,0) float horizontal = Input.GetAxis("Mouse X"); this.transform.Rotate(Vector3.down * horizontal*velocidadGiro); } } } using UnityEngine; using System.Collections; public class rotarY : MonoBehaviour { public float velocidadGiro; void Update () {
54
if (Input.GetMouseButton(0)) { //up:(0,1,0)/down:(0,-1,0)/right:(1,0,0)/left:(-1,0,0) float vertical = Input.GetAxis("Mouse Y"); this.transform.Rotate(Vector3.left* vertical*velocidadGiro); } } }
Script zoom: Este script permite mover la edificación tanto en el eje x
como en el eje y a su vez realizar el acercamiento y alejamiento de la
edificación con la ayuda del teclado.
using UnityEngine; using System.Collections; public class zoom : MonoBehaviour { public float velocidadDesplazamiento; void Update() { if (Input.GetKey(KeyCode.UpArrow)) { this.transform.Translate(Vector3.down * velocidadDesplazamiento); } if (Input.GetKey(KeyCode.DownArrow)) { this.transform.Translate(Vector3.up * velocidadDesplazamiento); } if (Input.GetKey(KeyCode.LeftArrow)) { this.transform.Translate(Vector3.right * velocidadDesplazamiento); } if (Input.GetKey(KeyCode.RightArrow)) { this.transform.Translate(Vector3.left * velocidadDesplazamiento); } if (Input.GetKey(KeyCode.M)) { this.transform.Translate(Vector3.forward * velocidadDesplazamiento); } if (Input.GetKey(KeyCode.N)) { this.transform.Translate(Vector3.back * velocidadDesplazamiento); } } }
Script sacarMensaje: Este script muestra y oculta la distinta información
expuesta en el modelo, como también controla la rotación de los punteros
de información al pasar sobre estos el cursor del mouse.
using UnityEngine; using System.Collections; public class sacarMensaje : MonoBehaviour {
55
public GameObject nota,puntero; public float velocidadGiro= 3.0f; void Update(){ puntero.transform.Rotate (Vector3.down * velocidadGiro); } void OnMouseOver() { nota.SetActive (true); velocidadGiro = 0; } void OnMouseExit() { nota.SetActive (false); velocidadGiro = 3.0f; } }
Para observar otros scripts usados en el proyecto dirigirse al Anexo H.
56
CAPÍTULO V
5. RESULTADOS Y PRUEBAS
El desarrollo del proyecto ha finalizado satisfactoriamente, se consiguió crear
escenas llamativas, con botones que manejan una correcta cromática por escena,
de esta manera no se confunden con el entorno, colores y texturas, logrando
visualizar claramente y los distintos sonidos logran que el usuario no se sienta
solo, de esta manera el programa cumple el objetivo de informar e interactuar con
la edificación.
Todas las escenas del proyecto cuentan con sonido ambiental y una voz que dicta
las instrucciones, de igual forma están los botones que les ayudan a adquirir más
información.
La ejecución de cada una de las escenas es mostrada a continuación:
La figura 5.1 muestra la ejecución de la primera escena, la misma que representa
la primera pantalla de presentación en la cual tan solo pasando el mouse sobre los
distintos botones se puede obtener información.
Figura 5. 1: Resultados Escena 1 (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
57
La figura 5.2 muestra la ejecución de la segunda escena, la misma que permite
seleccionar el distinto modo de acceso a las escenas: Recorriendo las Instalaciones
y Mapa Informativo.
Figura 5. 2: Resultados Escena 2 (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
La figura 5.3 muestra la ejecución de la segunda escena, la misma que permite
mover a la edificación por medio del uso del teclado y mouse; para ver la
información de los botones es necesario pasar el mouse por los botones, mientras
que para leer información de lugares es necesario presionar los punteros con
números.
Figura 5. 3: Resultados Escena 3 (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
58
La figura 5.4 muestra la ejecución de la tercera escena, la misma que muestra el
movimiento en primera persona, para su manipulación se usa el teclado para
caminar y saltar el mouse para girar, como también para leer información
histórica, fotos antiguas o contactos se presiona en los punteros .
Figura 5. 4 Resultados Escena 4 (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
Ver Anexo I para observar más imágenes de resultados en la Escena 4.
5.1.RUEBAS
5.1.1. Pruebas por Persona
Para realizar las pruebas respectivas se seleccionó un grupo de personas de
distintas edades y género para manipular el programa, luego se realizó un pequeño
cuestionario para examinar la experiencia de los distintos usuarios al manejar el
programa, esto se puede ver en el Anexo J.
59
5.1.2. Pruebas por Rendimiento de Máquina
Se ejecutó el programa en distintos tipos de computadores para corroborar el
correcto funcionamiento de éste y así determinar que equipos son los más aptos
para el uso del programa, como también que calidad de gráficos soporta la
máquina para funcionar.
5.2.RESULTADOS DE PRUEBAS
5.2.1. Resultados por Persona
La prueba se realizó a 20 personas de las cuales todas aquellas que han usado un
videojuego antes no tuvieron problemas con la movilidad, puesto que tienen
similitud con los controles usualmente manejados y así se aprovecha la
jugabilidad en el manejo del modelo interactivo. Las personas que tenían
dificultad inicialmente con la movilidad, en el transcurso de la ejecución de
programa se les fue tornando fácil, a continuación se nombran algunos aspectos
por categoría, de lo que a los usuarios más les llamó la atención y de su
experiencia en el uso del programa.
Gráfico 6. 1: Porcentaje de Personas Encuestadas según su Edad y Género (VIZCAÍNO & ZAMBRANO,
2017)
0
20
40
13-15 21-26 32-38 40-43 53
Po
rcen
taje
Edades
Porcentaje de Personas Encuestadas
según su Edad y Género
Masculino Femenino
60
Gráfico 6. 2: Porcentaje de Similitud del Modelado con la Edificación Real según los Encuestados
(VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
EDAD DIFICULTAD EN
EL USO
CALIDAD DE
GRÁFICOS
OBJETOS
LLAMATIVOS
13-15 Ninguna Muy Buena - Monumentos
- Puertas
21-26
No sabían que
debían cruzar las
puertas
Muy Buena
- Notas con Información
- Detalles de la Edificación
- Detalles de Puertas y
Barandales
32-38 No podían
inicialmente saltar Muy Buena
- Animación de Árboles
- Modelado del Teatro y
Administración
40-43
Movilidad y giro
con teclado y
mouse.
Excelente El Parecido de los Modelos
con la Realidad
53 Giros con el Mouse Excelente Detalles de Puertas y Mural
Tabla 6. 1: Percepción del Usuario mientras Realiza el Recorrido. (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
De los gráficos anteriores (6.1- 6.2) y tabla (6.1) se concluye:
A los adolescentes se les hace fácil utilizar el Modelo Interactivo
Tridimensional, dado que ellos están más envueltos en el ámbito
tecnológico, para los mismos los gráficos y la experiencia en el uso del
10%
20%
20%15%
25%
10%
Porcentaje de Similitud con la
Edificación Real
75% 80% 90% 95% 98% 100%
61
programa fue muy buena, los elementos que más les llaman la atención
son monumentos y puertas.
Los jóvenes adultos no tuvieron complicaciones con el uso del Modelo
Interactivo Tridimensional, los elementos que más llamaron la atención en
este grupo fueron el detalle de los edificios, puertas, barandales y fichas de
información.
Los adultos tuvieron una ligera complicación inicial con el movimiento
pero fue superada, los elementos que más llamaron la atención fueron el
movimiento de árboles, el modelado del teatro y oficinas, como también
los detalles en puertas y mural.
El porcentaje de parecido que encuentran las personas que conocen la
Universidad Central del Ecuador del modelado con la edificación real es
de 75% a 100%.
5.2.2. Resultados por Rendimiento de Máquina
Para calificar el rendimiento en las máquinas se usó las categorías: Mala, Regular,
Buena, Muy Buena y Excelente.
En aquellos computadores que tenían dificultad al ser ejecutados en la calidad de
gráficos más alta, Fantastic(Fantástica), se les bajaba la calidad a
Fastest(Rapidísima),la calidad más baja en gráficos, de esta manera poder
observar su funcionamiento.
Se realizó pruebas en equipos con las siguientes características:
62
MARCA
TIPO DE
MÁQUINA
SISTEMA
OPERATIVO
PROCESADOR MEMORIA
RAM
TIPO DE
SISTEMA
GRAPHICS
QUALITY
EVALUACIÓN COMENTARIOS
HP Portátil Windows 8 Intel Celeron
2.16 GHz
4 GB 64 bits Fantastic Muy Buena Buena calidad de gráficos,
pero el programa en
ejecución genera unas
pequeñas manchas.
LG Escritorio Windows 10 Dual – Core
2.60 GHz
2 GB 32 bits Fantastic
Fastest
Mala El programa se ejecuta, pero
solo se puede visualizar los
materiales tipo Sprite
VAIO Portátil Windows 10 Intel Core i5
2.50 GHz
6 GB 64 bits Fantastic Excelente Sin problemas, calidad de
gráficos excelente y se
ejecuta sin complicaciones.
ARES Escritorio Windows 10 Intel Core i7 3
GHz
16 GB 64 bits Fantastic Excelente Sin problemas, calidad de
gráficos excelente y se
ejecuta sin complicaciones.
HP Portátil Windows 7 Intel Core i3
2.10 GHz
8 GB 64 bits Fantastic
Buena Gráficos excelentes,
complicaciones al tratar de
movilizarse porque se traba.
Fastest Muy Buena Gráficos regulares,
movimiento casi sin
dificultad.
HP Portátil Windows 10 Intel Core i7 8 GB 64 bits Fantastic Excelente Sin problemas, calidad de
63
2.30 GHz gráficos excelente y se
ejecuta sin complicaciones.
HP Escritorio Windows 7 Intel Core i7
3.40 GHz
4 GB 32 bits Fantastic Muy Buena Se demora en el cambio de
escenas, calidad de gráficos
excelente y se ejecuta sin
complicaciones.
Tabla 6. 2: Rendimiento por Máquina (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
64
CAPÍTULO VI
6. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
6.1.CONCLUSIONES
En el desarrollo del proyecto se fue recolectando información sobre distintas
técnicas de modelado, de las cuales fueron elegidas las que más se adecuan a las
necesidades como fue la Técnica de Modelado Low Poly, Box/Subdivision
Modeling, dado que estás técnicas permiten que el modelo se mantenga con una
cantidad mínima de polígonos.
Se elaboró un modelo interactivo tridimensional el cual proporciona una percepción
de cómo es la edificación real del Teatro Universitario y Administración Central ya
que permite recorrer todas sus instalaciones como también el ingreso a distintos
departamentos.
Se dotó de un modelo interactivo tridimensional que brinda distinto tipo de
información de distintas entidades como son los contactos, dirección y correos;
como también distinta información histórica.
Al buscar sobre software de modelado 3D y programación se determinó que los
más óptimos fueron Blender en el caso del modelado y Unity para la programación,
dado que el primero es gratuito y el segundo se usó su parte gratuita, de esta
manera que no existan problemas de publicaciones, tanto Blender como Unity
tienen muchas facilidades que permiten acelerar el proceso y programar más
rápido.
65
6.2.RECOMENDACIONES
Si se desea que el proyecto sea más liviano, para la texturización es recomendable
realizar un Atlas de Texturas, el mismo que compacta las texturas de un objeto
completo en una sola imagen.
Para una mejora del proyecto se podrían crear otros objetos gráficos como personas
u otros elementos y a su vez crear distintas animaciones como es el caso de las
puertas dado que esto le daría más realismo a la visita virtual.
En caso de necesidad se podría implementar la visión de una tercera persona que
permitiría ver a la persona que recorre la edificación dado que en este proyecto
solo existe el uso de la primera persona que muestra la edificación con el
movimiento de cámara.
66
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70
ANEXOS
ANEXO A: Fotografías Internas y Externas de la Edificación.
ANEXO B: Fotografías de Elementos Históricos.
ANEXO C: Fotografías de Detalles de la Edificación.
ANEXO D: Redibujo de Distintos Elementos de la Edificación.
ANEXO E: Texturas Creadas.
ANEXO F: Tipos de Renderizado.
ANEXO G: Comparación del Modelo 3D con la Fotografía de la Edificación.
ANEXO H: Scripts.
ANEXO I: Resultados Escena 4.
ANEXO J: Cuestionario.
I
ANEXO A: Fotografías Internas y Externas de la Edificación
TEATRO UNIVERSITARIO
Figura A. 1: Fotografías Internas del Auditorio y Segundo Piso del Teatro Universitario (VIZCAÍNO & ZAMBRANO,
2017)
II
Figura A. 2: Fotografías Externas del Hall y Salidas del Teatro Universitario (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
III
ADMINISTRACIÓN CENTRAL
Figura A. 3: Fotografías Internas y Externas de las Oficinas de la Administración Central (VIZCAÍNO & ZAMBRANO,
2017)
IV
Figura A. 4: Fotografías Externas de Pasillo y Túnel de la Administración Central (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
V
ANEXO B: Fotografías de Elementos Históricos
RELOJ SOLAR “HORAE QUITENSES”
Figura B. 1: Fotografías del Reloj de Sol (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
MURAL DE ANDRADE MOSCOSO Y GATTO SOBRAL
Figura B. 2: Fotografías del Mural de Andrade Moscoso y Gatto Sobral (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
VI
BUSTOS PLAZA INDOAMÉRICA
Figura B. 3: Fotografías de Bustos de Anacaona y Lambaré (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
VII
Figura B. 4: Fotografías de Bustos de Secuoyah y Tecun-Uman (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
VIII
ANEXO C: Fotografías de Detalles de la Edificación
Figura C. 1: Fotografías Pileta Universitaria, Escultura, Pared con Diseño de Ojos, Áreas Verdes (VIZCAÍNO &
ZAMBRANO, 2017)
IX
ANEXO D: Redibujo de Distintos Elementos de la Edificación
Figura D. 1: Redibujo Puerta (VIZCAÍNO
& ZAMBRANO, 2017) Figura D. 2: Redibujo del Busto del Indio Urraca
(VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
Figura D. 3: Redibujo Mural de Andrade Moscoso y Gatto
Sobral (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017) Figura D. 4: Redibujo Ventanas (VIZCAÍNO
& ZAMBRANO, 2017)
Figura D. 5: Redibujo Túnel (VIZCAÍNO
& ZAMBRANO, 2017) Figura D. 6: Redibujo Pasillo de Arcos (VIZCAÍNO
& ZAMBRANO, 2017)
Figura D. 7: Redibujo Pileta Posterior (VIZCAÍNO
& ZAMBRANO, 2017) Figura D. 8: Redibujo Barandales (VIZCAÍNO
& ZAMBRANO, 2017)
X
Figura D. 9: Redibujo Escultura (VIZCAÍNO
& ZAMBRANO, 2017) Figura D. 10: Elaboración Gradas (VIZCAÍNO
& ZAMBRANO, 2017)
Figura D. 11: Elaboración Cornizas (VIZCAÍNO
& ZAMBRANO, 2017)
Figura D. 12: Elaboración Casitas (VIZCAÍNO
& ZAMBRANO, 2017)
Figura D. 13: Elaboración Sillas Teatro (VIZCAÍNO
& ZAMBRANO, 2017)
Figura D. 14: Elaboración Pileta Universitaria
(VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
Figura D. 15: Redibujo Ventanilla de Boletería
(VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
D. 16: Escritura de Textos en Blender (VIZCAÍNO
& ZAMBRANO, 2017)
XI
ANEXO E: Texturas Creadas.
Figura E. 1: Texturas Creadas (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
XII
ANEXO F: Tipos de Renderizado.
Figura F. 1: Renders Reloj de Sol (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
Figura F. 2: Renders Busto de Indio Guaycapuro (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
XIII
Figura F. 3: Renders Banderas (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
XIV
ANEXO G: Comparación del Modelo 3D con la Fotografía de la Edificación.
Figura G. 1: Hall de Oficinas - Render vs Foto Real (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
Figura G. 2: Parqueadero - Render vs Foto Real (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
XV
ANEXO H: Scripts
SCRIPT BOTONERA: Control de Botones.
using UnityEngine; using UnityEngine.SceneManagement; using System.Collections; public class botonera : MonoBehaviour { public void cargarEscena(string nombreEscena) { SceneManager.LoadScene (nombreEscena); } public void salir() { Application.Quit(); } public void fullscreen() { Screen.fullScreen = !Screen.fullScreen; } }
SCRIPT CURSOR: Imagen y Posición del Cursor.
using UnityEngine; using System.Collections; public class cursor : MonoBehaviour { public Texture cursorImage; Vector3 mousePos; void Start(){ Cursor.visible = false; } void OnGUI(){ mousePos = new Vector3 (Input.mousePosition.x, Input.mousePosition.y, Input.mousePosition.z); Rect pos = new Rect (mousePos.x - cursorImage.width/2, Screen.height - mousePos.y-cursorImage.height/2, cursorImage.width, cursorImage.height); GUI.Label (pos, cursorImage); } }
SCRIPT ROTARESCALAR: Rotación y Escalado de la Edificación.
using UnityEngine; using System.Collections; public class rotarEscalar : MonoBehaviour { public float velocidadGiro,sx,sy,sz,escalado; public bool girar=false; void Update(){ if (girar == false) {
XVI
this.transform.Rotate (Vector3.down * velocidadGiro); sx = sx+escalado; sy = sy+escalado; sz = sz+escalado; this.transform.localScale= (new Vector3(sx,sy,sz)); } else { if (girar == true) { velocidadGiro = 0; } } Invoke ("Girar", 2.7f); } void Girar(){ girar = true; } }
SCRIPT SONIDOTRIGGER: Activación del Sonido.
using UnityEngine; using System.Collections; public class sonidoTrigger : MonoBehaviour { public AudioSource source; public void Awake(){ source = GetComponent<AudioSource> (); } public void OnTriggerEnter(Collider other){ source.Play(); } public void OnTriggerExit(Collider other){ if (source.isPlaying) { source.Stop (); } } }
SCRIPT MENSAJEINICIO: Mostrar Botones Ocultos.
using UnityEngine; using System.Collections; public class mensajeInicio : MonoBehaviour { public GameObject mensaje,creditos,iniciar,ayuda; void Update(){ Invoke ("MostrarMensaje", 7f); } void MostrarMensaje(){ mensaje.SetActive (false); creditos.SetActive (true); iniciar.SetActive (true); ayuda.SetActive (true); } }
XVII
ANEXO I: Resultados Escena 4
Figura I. 1: Resultados Escena 4 (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
Figura I. 2: Resultados Escena 3 Oficinas y Exteriores (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
XVIII
Figura I. 3: Resultados Escena 4: Hall, Pasillo, Exteriores (VIZCAÍNO & ZAMBRANO, 2017)
XIX
ANEXO J: Cuestionario
CUESTIONARIO
Antes de usar el Modelo Interactivo Tridimensional:
1. Seleccione su género: M F
2. Escriba su edad: ________
3. ¿Ha utilizado alguna vez un Modelo Interactivo Tridimensional? SI
NO
4. ¿Conoce el Teatro Universitario y la Administración Central de la
Universidad Central del Ecuador? SI
NO
Después de usar el Modelo Interactivo Tridimensional:
5. Su experiencia usando el Modelo Interactivo Tridimensional fue:
MALA BUENA EXCELENTE
6. Escriba lo que más le llamo la atención del Modelo Interactivo
Tridimensional:
__________________________________________________________
7. ¿Qué le parece la calidad de los gráficos del Modelo Interactivo
Tridimensional?
MALA BUENA EXCELENTE
8. (Si la pregunta 4 es SI responda caso contrario continúe a la pregunta 9)
Escriba el porcentaje de similitud del 1 al 100 que tiene el modelado con la
edificación real: __________
9. ¿Tuvo dificultad al interactuar con los elementos que encontró dentro de la
edificación en el Modelo Interactivo Tridimensional? SI NO
¿Cuáles?____________________________________________________
¡Gracias por Responder a las Preguntas!
