# VRML V2.0 utf8

# Projeto ARCA
# Grupo Percepção em Ambientes de Realidade Virtual

# protótipo da batata que apodrece quando tocada

PROTO Batata [
  exposedField SFBool enabled FALSE
  exposedField SFVec3f scale 1 1 1
  exposedField SFVec3f translation 0 0 0
]
{
  Transform {
    scale IS scale
    translation IS translation
    children [
      Shape {
        appearance Appearance {
          material DEF materialBatata Material {
            specularColor 1 1 1
            diffuseColor 1 1 0
            ambientIntensity 0
            transparency 0
            shininess 0.2
          }
        }
        geometry Sphere { radius 2 }
      }
        DEF corBatata ColorInterpolator {
              key [ 0 ,0.5 ,1 , ]
              keyValue [ 1 1 0 ,0.6 0.6 0 ,0.2 0.2 0 , ]
          }
          DEF relogioBatata TimeSensor {
              cycleInterval 60 
              enabled TRUE 
              loop FALSE 
              startTime 0 
              stopTime 0 
          }
      # essa não precisa ser a única maneira de iniciar o apodrecimento da batata;
      # basta gerar um evento ...
          DEF toqueBatata TouchSensor {
              enabled TRUE 
          }
      DEF procToqueBatata Script {
        eventIn SFBool batataTocada
        eventOut SFBool iniciaApodrecimento
        field SFBool bLigado FALSE
          url [ "javascript: function sensor_tocado(value) {
          if (!bLigado) {
            bLigado = TRUE;
            iniciaApodrecimento = TRUE;
          }
        }", ]
      }
    ]
  }
  ROUTE toqueBatata.isActive TO procToqueBatata.batataTocada
  ROUTE procToqueBatata.iniciaApodrecimento TO relogioBatata.set_enabled
  ROUTE toqueBatata.touchTime TO relogioBatata.set_startTime
  ROUTE relogioBatata.fraction_changed TO corBatata.set_fraction
  ROUTE corBatata.value_changed TO materialBatata.set_diffuseColor 
  # falta a parte de ligar o relógio
  # ROUTE procToqueBatata.iniciaApodrecimento TO relogio.set_enabled
}

A percepção em ambientes de Realidade Virtual

Jacqueline La Rosa de Mesquita
Apresentação p/ o XII Salão de Iniciação Científica - UFRGS (2000)

Os mundos virtuais se constituem em um desafio ao pensamento atual. Aos poucos vemos na rede (Internet) uma profusão de trabalhos que utilizam a linguagem de construção de Realidade Virtual em que milhares de pessoas navegam por espaços construídos digitalmente, podendo até afirmar-se que já existem verdadeiras comunidades virtuais. Neste texto, será enfocada uma determinada concepção de percepção que em nosso entendimento auxilia na compreensão do que faz estas pessoas se manterem "ligadas" a estes mundos, especificamente será exemplificado alguns processos que estão em construção no projeto ARCA - Ambiente de Realidade Virtual Cooperativo de Aprendizagem, desenvolvido aqui na UFRGS, por pesquisadores de várias áreas.

Nas pesquisas sobre Percepção, principalmente aquelas vinculadas à Psicologia, vê-se uma determinada idéia de percepção como captação de estímulos externos através dos orgãos sensoriais, com a constituição de representações, ou esquemas, destes estímulos que estariam assim como que modelizados na mente humana. Para compreender os processos perceptivos em ambientes virtuais entendemos ser necessário um rompimento com esta concepção. Humberto Maturana parte de outro referencial para discutir percepção, esta é a configuração condutual dos objetos. Por configuração podemos entender que algo se forma, se estrutura, ou seja não está dado antes de ser capturado. A conduta é determinada pelo organismo que percebe, pois este em interação com estímulos externos a ele é que constrói os objetos. A idéia de algo externo agindo sobre o organismo só é possível por que há um ponto de vista, de um observador, que vê, através do comportamento de determinado organismo, que este respondeu a algo que estava em seu campo perceptivo. Mas, para o organismo que interage o que temos são acoplamentos estruturais, determinado orgão sensorial sendo afetado, perturbado por algum objeto externo a ele, mas este que concebemos como externo, está inserido nestes processos mesmos, já que as mudanças físico-químicas, como a liberação de neuro-transmissores na fenda sináptica, é determinada pelo funcionamento do organismo que percebe.

Para Maturana os organismos vivos são sistemas determinados estruturalmente e isto significa que as interações não modificam a organização destes seres. A organização é o conjunto de relações entre os componentes que definem uma unidade composta como uma unidade simples, mudar a organização representa mudança na identidade de classe, o que provocaria desintegração da unidade original.

O que se modifica nas interações com o ambiente circundante é a estrutura, que são os componentes e as relações entre os componentes que compõe uma unidade composta de dado tipo. Como há mais relações na estrutura que na organização, a primeira pode modificar-se sem haver a desintegração do sistema.

Vivemos em um mundo intelígivel à nossa estrutura por uma questão de conservação de adaptação. A linguagem permite que compartilhemos estes acoplamentos o que nos dá a sensação de captura "correta" dos estímulos; percebemos com certa constância o que nos rodeia, pelas inúmeras interações bem sucedidas (no sentido adaptativo) e sendo que nós humanos temos a mesma estrutura sensório-motora, vivemos em um ambiente que pode ser compartilhado, o que corrobora em nossa concepção a captura de algo externo, alheia ao processo determinado pelo nosso organismo.

Os elementos neuronais funcionam como uma rede fechada, com sua dinâmica própria, as mudanças de estado decorrentes das interações (acoplamentos) provocam mudanças de estrutura determinadas pela operação das propriedades dos próprios componentes desta. As configurações estruturais do meio com os quais os sistemas vivos podem interagir são determinados então, pelo próprio organismo. Isto pode ser exemplificado através dos limites de audição, que possui nosso sistema perceptivo, por exemplo, para determinadas ondas sonoras.

Se as configurações perceptivas surgem do domínio de interações que as superfícies sensoriais realizam através da abertura sináptica a determinadas características do meio ambiente, podemos afirmar que há tantos espaços perceptivos quantas sejam as superfícies sensoriais ou combinações destas superfícies. Para Maturana:

"Ver seria operar em um domínio de correlações senso-efetoras no qual as células sensoriais do organismo envolvidas nas interações estruturais ortogonais ao domínio de estados do sistema nervoso seriam, no meio, células foto-sensíveis, e no qual as diferentes dimensões perceptivas (tais como forma, matiz ou movimento) seriam maneiras e circunstâncias diferentes de gerar tais correlações senso-efetoras, enquanto o organismo permanece em acoplamento estrutural no domínio de células sensoriais envolvidas."
(Maturana, 1999, p.102)

Assim, há tanto espaços perceptivos quanto correlações senso-efetoras, surgindo daí as distinções perceptivas, geradas pelas perturbações no fluir das interações do organismo em um domínio particular de acoplamento estrutural.

Em ambientes de Realidade Virtual poderíamos pensar que a simulação deveria corresponder a cópias fiéis do mundo real. E assim, as simulações mais bem sucedidas seriam aquelas que, sendo tecnicamente mais desenvolvidas, provocariam sensações de identidade entre o vivido nestes ambientes e o experienciado no real.

No entanto, basta navegarmos em alguns ambientes para percebermos como somos lançados na imersão, desde que estes ambientes contenham alguns elementos que propiciem os acoplamentos estruturais.

É certo que a maioria dos ambientes virtuais possuem algumas das características visuais das quais estamos familiarizados em nosso cotidiano. O bom uso da perspectiva é um exemplo disto de que estamos falando. Mas o elemento surpresa é outro dos atrativos destes ambientes. Poder ver um objeto através de inúmeros pontos de vista não é algo que façamos concretamente no real e é fascinante poder revirar uma cadeira e observá-la de um ponto de vista que dificilmente seria possível para determinado tamanho de cadeira e determinado tamanho de nosso corpo.

Aqui é necessário esclarecer que falamos de ambientes virtuais em um sentido muito amplo, incluindo aqueles ambientes em que a interação se dá através de inúmeros equipamentos como: luvas, capacetes, óculos, etc, em que a imersão é completa e as sensações são experimentadas em um nível tátil, visual e cinestésico, bem como os ambientes construídos para a interação através de interfaces mais simples, como os teclados de um computador.

No caso do ambiente que está sendo construído no projeto ARCA, teremos estes dois tipos de interação, sendo que a de segundo tipo é a mais viável economicamente e de mais ampla possibilidade de uso por um maior número de pessoas.

Sendo a percepção, a configuração condutual dos objetos, uma variável que é de extrema relevância a ser considerada na construção destes espaços é o grau de interatividade do sujeito com os elementos deste mundo. Esta é uma das principais características que propiciam a sensação de estar efetivamente inserido, propiciando ao sujeito uma posição atuante e construtora desta realidade.

No ambiente ARCA, está sendo elaborado não somente demonstrações mas sim, possibilidades virtuais de interação em que os parâmetros do objeto central são explorados e modificados sendo assim possibilitada a construção do conhecimento em níveis bastante amplos.

O espaço virtual é contínuo e poderíamos dizer em tempo real. No entanto estes dois importantes elementos são completamente alterados. Podemos afirmar que esta é a grande mudança perceptiva que se avizinha. Compartilhamos em um mundo virtual espaços com pessoas que se encontram nos mais variados pontos geográficos e efetivamente estamos com elas. Se um determinado sujeito provoca uma alteração neste mundo, esta diferença pode ser sentida pelos outros participantes e isto possibilita uma riqueza de trocas que dificilmente temos em uma sala de aula, por exemplo. O tempo pode ser manipulado se assim for configurado. No ambiente ARCA está sendo estudada a possibilidade de reversibilidade de determinadas operações, de forma que o experimento possa ser novamente realizado quantas vezes for necessário para que se dê a elucidação dos processos envolvidos. Em ambientes reais estas operações podem ser repetidas mas a um custo elevado, pois muita matéria prima é necessária para que uma determinada operação se repita inúmeras vezes.

Estas interações potencializam as estruturas cognitivas e também possibilitam um grau elevado de imersão, pois é o sujeito que as vivencia de acordo com seu ritmo e necessidade.

Um dos grandes desafios na construção de ambientes virtuais é a constituição de um roteiro (Machado, 1996). A posição de autoria não é menos relevante e se reveste de importância crucial pois a narrativa do ambiente poderá propiciar ou não a manutenção da imersão. O usuário deverá navegar em um espaço de múltiplas interações significativas, ou seja, as modificações introduzidas por ele produzem diferença, mas que isto não represente um verdadeiro caos.

Em tratando-se de ambientes voltados para fins de aprendizagem podemos dizer que além da necessidade de manter-se um roteiro coerente e interessante, há também os objetivos educacionais a serem alcançados o que exige uma concepção muito clara de educação e um uso adequado desta linguagem para os fins propostos.

Referências Bibliográficas

Machado, Arlindo (1996). "Cinema e virtualidade", em: O cinema no século, org.: Ismael Xavier. Rio de Janeiro: Imago.

Maturana, Humberto (1999). A Ontologia da Realidade. Belo Horizonte : ED. da UFMG.

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