O que está no fundo do mar? II

Síntese:
Projeto interdisciplinar entre Ciências da Natureza, Estudo Acompanhado e Educação Visual e Tecnológica. Instalação de realidade mista com cenários em animação 3D e objetos físicos modelados em materiais reciclados. Constitui-se numa exposição sobre o tema com peixes modelados e cenários em 3D digital. Uma visualização em HD pode ser consultada no url http://www.youtube.com/watch?v=FOEIoTw_ge4

Competências:
Ciências da Natureza
- Reconhecer locais onde existe vida.
- Compreender as relações entre as características dos organismos e os ambientes onde eles vivem.
- Conhecer a diversidade de ambientes e de seres vivos existentes na bioesfera.
Educação Visual e Tecnológica
- Explorar forma, luz e cor
- Aproveitar e reciclar materiais
- Utilizar ferramentas TIC de forma criativa

Materiais:
Ciências da Natureza
Fichas de trabalho e apresentações powerpoint.
EVT
Computadores, software de modelação e animação 3D, edição audio e vídeo, materiais recicláveis, cola branca, tintas.

Metodologia:
Ciências da Natureza
- Exploração de conceitos ligados ao tema.
- Actividade experimental: simular viagem ao fundo do mar.
Estudo Acompanhado
- Pesquisa bibliográfica e preenchimento de guiões.
Educação Visual e Tecnológica
- Representação gráfica dos objectos a modelar.
- Construção e pintura de objectos biomórficos (peixes) em pasta de papel
- Exploração de aplicações de modelação 3D (Bryce, DogaL3)
- Criação e animação de objectos virtuais
- Cenarização, guionização, rendering, edição vídeo.

Produto final:
Instalação de realidade mista com cenários em animação 3D e objetos físicos modelados em materiais reciclados:
- documentos produzidos pelos alunos (bilhete de identificação do peixe)
- peixes em pasta de papel
- vídeo em animação 3D "O que está no fundo do mar" (http://www.youtube.com/watch?v=UqjVY7V4Cyw)

Bibliografia:
"Mergulhar Bem Fundo", MÉTODOS DE APRENDIZAGEM EXPERIMENTAL EM CIÊNCIAS.
Lisboa: Fundação Calouste Gulbenkian. Disponível no URL http://www.cienciasexperimentais.org/mergulhar.asp
Coelho, A. (2010). Aplicações de 3D Genérico e VRML/X3D em Educação Visual e Tecnológica. Disponível no URL http://pt.scribd.com/doc/82682709/Dissertacao-EVT-Virtual-Aplicacoes-de-3D-Generico-e-VRML-X3D-em-Educacao-Visual-e-Tecnologica

Infodump, eu sei. Fica como registo da inscrição no concurso Kit do Mar e partilha do que está por detrás da face visível destes trabalhos. Mentiria se dissesse que isto implica longas reuniões a discutir ideias. Tenho a sorte de trabalhar com colegas flexíveis. Bastam algumas conversas ao pé da máquina de café e a coisa orienta-se. Se calhar não devia ter escrito isto e deixar passar uma imagem que este tipo de actividades requer uma longa e bem pensada preparação... mas na verdade o que é necessário são ideias criativas e vontade de trabalhar de forma diferente. Agora resta esperar por dia 18, para saber se fomos aceites nesta iniciativa.

Kit do Mar III

Ao estilo de pequeno documentário.

Kit do Mar II

As alunas cuja voz ficou gravada nas narrações do vídeo ficaram surpreendidas. É normal. Habituados ao que imaginamos ser o som da nossa voz, ficamos sempre a estranhar quando a ouvimos numa gravação. Gravação em Audacity, que no meu caso tem algumas preciosidades. Como o tenho modificado para o databending tenho de utilizar formatos de audio alternativos.

Ufa. Vídeo montado, narrações gravadas (em formato ogg vorbis, e viva o open source), música escolhida (uma das variações Vathek de Luís Freitas Branco) e versões HD e normal renderizadas. Agora a lenta fase dos uploads.

Cenários 3D

O arranque do terceiro período traz mais um desafio, desta vez à turma 5º C. Criar cenários em animação 3D para juntar a instalações físicas de animais modelados em pasta de papel. Similar a um trabalho anterior com outra turma. Os primeiros resultados são promissores.

Kit do Mar I

Sneak preview: e que tal inscrever o vídeo/instalação "O que está no fundo do mar" no concurso nacional Kit do Mar 2011/2012? Para mostrar este projecto segue um vídeo (ainda em beta) demonstrando as fases do trabalho interdisciplinar, desde aprendizagem, pesquisa, recriação, modelação, animação 3D e montagem. É a vantagem de ir recolhendo imagens e vídeos durante o decorrer dos trabalhos. faz jeito nestas alturas. Vídeo quase pronto, com tudo organizado. Falta banda sonora ou narração.

Mais informações sobre o concursos Kit do Mar no site da Estrutura de Missão para os Assuntos do Mar.

+eco

Certificado de participação na 2ª fase do concurso de ideias.

Foi com agrado que recebemos a boa notícia: o projecto +eco foi um dos seleccionados para a fase de desenvolvimento da iniciativa Prémio Ciência na Escola da Fundação Ilídio Pinho. Este ano participamos com um projecto abrangente e multidisciplinar com uma equipe de professores de Educação Visual e Tecnológica, Ciências da Natureza e Ciências Naturais. Temos como objectivo realizar um documentário que analise a possibilidade de adopção de energias renováveis no espaço físico da escola. Envolve actividades de tomada de consciência para os problemas ambientais, inquéritos sobre tecnologias verdes, estudos e propostas de implementação de equipamentos energéticos e de reciclagem e pesquisas sobre soluções energéticas.

Cerimónia de entrega de prémios de participação no dia 22 de Março, Escola Secundária Dom Pedro V.

Para além de apoio generalizado ao projecto, o 3D Alpha está envolvido especificamente nas componentes de edição vídeo e criação de animações ou modelos 3D de equipamentos de energias renováveis.

(momento pequeno orgulho pessoal do dia: ir receber os certificados e ao cumprimentar o director regional adjunto da DRELVT ouvi-lo dizer que se recordava do projecto do ano anterior, "um com imagens em 3D".)

Tinkercad

A brincar com o Tinkercad, um site que permite criar modelos 3D a partir de um interface simples. Tem coisas giras: é fácil de criar objectos a partir de formas primitivas num interface bem desenhado (AJAX e Canvas em HTML5, parece-me. Permite enviar o ficheiro directamente para um serviço de impressão 3D ou... e disto gosto muito: exporta em .stl e descarrega para o computador local.

Interface do Tinkercad: clicar sobre forma primitiva, e reposicionar/redimensionar no espaço tridimensional (a base milimétrica ajuda muito). Como o resultado poderá ser impresso em 3D, a aplicação dá-nos medidas em milímetros e linhas de cota em tempo real nas operações de rotação e redimensionamento.

O Tinkercad dá-nos a opção de descarregar o ficheiro STL para o computador. Aberto no Meshlab está cá tudo. Esta é uma primeira experiência, e o site promete. A dica veio da Popular Mechanics: How to Get Started: 3D Modeling and Printing.

O que está no fundo do mar? II

Imagens da instalação que reúne os modelos criados em pasta de papel e a animação 3D, resultado do trabalho dos alunos da turma 5º E. Em exposição no átrio da Escola Básica Venda do Pinheiro.

O que está no fundo do mar?

Animação 3D para cenário de instalação sob o tema o que está no fundo do mar. Software utilizado: Doga L3 para modelos mecânicos; Bryce 7 para modelos orgânicos, texturização, cenários, animação e rendering; Vegas Movie Studio HD para edição vídeo. Sons provenientes do repositório Freesounds.org. Criado pelos alunos da turma 5ºE em Educação Visual e Tecnológica, Estudo Acompanhado e Ciências da Natureza.

O que está no fundo do mar?

A finalizar a edição da animação 3D dos alunos do 5º E. Só ficará terminada depois de na aula se analisar com o grupo de alunos as sequências e acertos de pormenores. Mas o pior - os longos renderings do bryce, já passou.

Atelier Avatar Studio - Humanos Digitais

Inserido nas actividades de comemoração do dia do Departamento de Expressões do Agrupamento de Escolas da Venda do Pinheiro, foi dinamizado um atelier de demonstração e exploração do programa de criação de avatares 3D em VRML Avatar Studio. Alunos do 5º ao 8º ano tiveram uma oportunidade de saber como se criam modelos humanóides em VRML e fazer uma curta experiência de criação nos computadores disponíveis.

 Debaixo do capot:  e que tal ver como é o código VRML de um avatar? Não se assustem. Com o Avatar Studio o trabalho é muito simples.

A descobrir as opções do programa.

 Robots e avatares. Em paralelo eram mostrados vídeos sobre robótica humanóide, modelação 3D e mundos virtuais. Momentos uncanny valley: crianças a olhar para vídeos de um actroid japonês e a observar "mas isto não é uma mulher, é um robot!"

A curta duração das sessões impediu explorações mais profundas. Em compensação, um elevado número de alunos tomaram contacto com estas tecnologias e descobriram outro meio de exprimir as suas ideias.

Neste ano, o dia do departamento de Expressões contou com ateliers de música, educação física, educação especial, pintura e um interessantíssimo atelier de experiências sensoriais. E este de TIC criativa.

(Momento aluno perspicaz do dia:
"Stor, este programa é bué da simples. Havia melhor."
"Pois havia, mas são mais complicados..."
"Mas era giro de ver. Mas se o stor os mostrasse quase ninguém ia perceber do que estava a falar. Assim foi melhor.")

Gerei monstros...

Bolas, gerei monstros, pensei esta manhã na sala. Última aula possível para terminar o trabalho dos peixes pelágicos ou bioluminescentes (ainda não acertei com o título) e chega-me uma aluna a dizer "ó stor, precisamos de uma baleia e de uns golfinhos". E vai de tirar um bloquinho de notas onde já tinha esquematizado um dos animais em três vistas, tal e qual como lhe ensinei aquando da introdução ao 3D. Não resisti. Mais dois elementos criados pela aluna para inserir na animação. À última da hora. A obrigar a rever a sequência de cenas.

Das coisas que me anima neste género de trabalhos é ver o ar de deleite que os alunos fazem ao ver o produto final dos seus trabalhos em animação. Por questões de tempo (leia-se colisão entre o algoritmo lento do Bryce e a propensão dos alunos para utilizar materiais reflexivos que complicam o rendering) não posso fazer a animação em tempo real na sala de aula. Mas é um deleite ver e ouvir as suas expressões e sorrisos, a apontar com orgulho para os objectos que criaram e texturizaram.

... animando...

Em fase de animações 3D. Por constrangimentos de tempo e hardware, é esta a fase que não posso fazer em conjunto com os alunos. Renderizar animações 3D no Bryce é um processo moroso, que demora horas para cada clip de cerca de cinco/seis segundos, tornando impossível de realizar na sala de aula. Como fazer então?

É no guionizar que está o segredo. Antes de partir para os renderings, reúno com os alunos encarregues dos cenários e animação e com eles estruturamos iluminação, movimentos de objectos e câmara, pontos de vista e ambientes. Tudo é anotado para depois eu poder renderizar vídeo indo de encontro à vontade dos alunos. É um momento curioso, que leva a comentários como os que uma aluna me fez esta semana: se o professor sabe como é que isto pode ser feito, porque é que temos que estar aqui a decidir? Porque se não fosse assim eu não estaria a ser bom professor. Pode demorar um pouquinho até os alunos perceberem as possibilidades do como contar uma história em vídeo, mas quando engrenam, o entusiasmo é visível e as ideias saem em torrentes.

O filme em questão terá três cenas, duas das quais divididas em sete segmentos. A estruturação da terceira ficará para a próxima aula. Até lá, são catorze clips de vídeo que vão obrigar o processador do meu computador a suar as estopinhas.

5º E - Peixes Pelágicos IV

Mais um projecto que se encontra na recta final. Com os peixes em papier-machê modelados e pintados, os objectos 3D criados e texturizados, e os principais cenários de animação montados, só restou afinar pormenores e guionizar. O trabalho agora cabe aos professores, não por dificuldade do software mas porque gerar animações em 3D requer muito tempo para renderizar. Ou como disse uma aluna: agora é o professor que tem trabalho de casa. Pois. Mas o grosso do trabalho está feito. Todos os modelos necessários estão criados e texturizados (até sobraram) e temos peixes virtuais suficientes para encher um aquário de bom tamanho. E para o fundo do mar as alunas da equipe de cenários prepararam uma surpresa...

No vídeo, o resultado dos trabalhos da semana. Conclusão de modelos, texturização, alguns testes de animação, esquema de guião e uma antevisão dos modelos físicos.

5º E - Peixes Pelágicos III

O projecto da turma desenvolve-se em duas vertentes: modelação em pasta de papel de peixes após pesquisa, e criação de uma animação 3D. Estas serão conjugadas numa instalação a colocar no átrio da escola. No vídeo de hoje, alguns dos objectos já criados, peixes texturizados e uma antevisão de um dos cenários. Note-se que os modelos 3D criados no Doga pelos alunos começam a adquirir complexidade.

5º C - iniciação à animação II

Os alunos já dominam bem a criação de meshes em Doga L3 e importam sem dificuldade para o Bryce. Também perceberam os elementos básicos da animação em Bryce. Agora têm de aprender a controlar o tempo. É o próximo passo.

Ciência à bomba

- Ó stor, posso pôr aqui uns canhões?
- Mas estás a modelar um barco de pesquisa científica. Agora a ciência faz-se à bomba, com explosões?!?
- Pronto stor, não ponho... diz o aluno com um ar um pouco triste.

A progredir nos peixes pelágicos. Nesta fase, alguns alunos estão a modelar em DogaL3 objectos específicos para a animação - barcos e ROVs e outros a preparar o cenário para a animação 3D. Sem canhões. Por muito que reclamem...

Testes de Conceito

A fase de exploração do 3D pelos alunos do 5ºE chegou ao momento em que tem de ser criados modelos sob tema definido para animação. O primeiro passo é fugir ao computador e colocar em papel rascunhos e ideias do que os alunos querem modelar em 3D. Em seguida, é preciso olhar para os desenhos e começar a pensar como modelar, que objectos criar e quais os programas mais adequados. O 3D não é fácil, mesmo utilizado aplicações simples como o Bryce ou o Doga. Faz algum jeito que antes de deixar os alunos avançar se façam testes, recriando as suas ideias, para ver quais as técnicas e programas mais eficazes para que possam desenvolver o seu trabalho com um mínimo de problemas. É nesta sequência que surge este barco, modelado por mim a partir dos esboços de uma aluna para perceber qual a estratégia mais eficaz para que uma criança consiga recriar em 3D as suas ideias.

Após os desenhos iniciais discute-se com o aluno qual a forma tridimensional do rascunho, para perceber como visualizou o objecto.

Em seguida, passamos à fase de modelação. Como fazer, que programas utilizar? Para alguns elementos, o Doga L3 é óptimo por permitir a montagem de objectos a partir de peças disponíveis. Outros já obrigam a formas de modelação avançadas - é o caso da cabine, criada com extrusões e operações booleanas. Outros modelos podem ser obtidos através de pesquisas em sites que oferecem objectos 3D gratuitos.

O modelo foi criado no Vivaty Studio, modelador 3D orientado para o VRML/X3D. Para uma antevisão do objecto com maior realismo, foi exportado em formato DXF para o Bryce 7. Após uma aplicação de materiais e luzes ambiente, o rendering deu este resultado.

Para terminar, uma versão mais próxima do que se pretende do trabalho dos alunos. Estes modelos e renders são uma prova de conceito, para perceber qual a melhor forma de orientar os alunos na criação dos seus modelos 3D.

Bryce 7

A DAZ3D graciosamente oferece o Bryce 7 Pro gratuitamente, bem como o DAZ Studio (obriga a actualizar o OpenGL e eu não estou para isso) e o Hexagon. Sendo um inveterado utilizador do Bryce, lá fiz a descarga e estou a testar. Como vantagens em relação às versões anteriores, vejo uma biblioteca de materiais ampliada e com interessantes opções, novas luzes ambientais, melhor integração no interface gráfico e uma boa surpresa: pode-se parar um rendering, gravar o ficheiro, e quando este volta a ser aberto podemos regressar ao rendering no ponto em que ficou aquando da interrupção. Coisa muito boa, porque o rendering no Bryce está... glacial. Os novos materiais e luzes sobrecarregam e a renderização em imagem o vídeo estende-se por horas... e dias. 

O Bryce é um programa engraçado, fácil de utilizar, que uso por gosto pessoal e para introduzir o 3D aos meus alunos. Mas é um beco sem saída. Para além da lentidão nos renders, continua a não exportar modelos criados com primitivos e operações booleanas para formatos como o VRML, OBJ ou DXF, o que significa que a facilidade de criação acaba por não servir para nada. Mas gera imagens giras.

5º C - iniciação à animação

Os alunos do 5º C deram esta semana o primeiro passo na aprendizagem de animação 3D utilizando o Bryce. Para primeira experiência foi pedida uma animação simples com esferas. Alguns alunos já quiseram ir mais longe e criar animações com objectos criados noutras aplicações. Podem ver aqui os primeiros resultados.