Desde hace varios años la asignatura identificada, dentro de la maestría del Programa de Informática en Arquitectura que coordina el profesor arquitecto Iván Burgos en la Universidad del Zulia, con el título de “Alternativas de Diseño” se ha abocado a la experimentación de potencialidades del lenguaje conocido como VRML, aplicado como apoyo a situaciones interactivas de diseño arquitectónico.

La asignatura, que venía siendo conducida por el profesor arquitecto Gonzalo Vélez Jahn en calidad de profesor visitante, con un ejercicio final integrador a ser desarrollado, orientado y evaluado a distancia a través del correo electrónico se benefició este pasado año con la incorporación adicional de la profesora asistente Arquitecta Gabriela Bustos, residente en Maracaibo, lo cual condujo a una evidente evolución cuyo resultado / producto deseamos presentar y comentar como motivo central de la presente ponencia.

Descripción somera del curso “alternativas de diseño”

El curso Alternativas de Diseño es componente de un enfoque integral que persigue preparar a los arquitectos que se incorporan al postgrado de Informática en Arquitectura, por una parte ampliando su óptica sobre las potencialidades de uso de las nuevas tecnologías digitales en arquitectura y por otra, capacitándolos para incorporar conocimientos adquiridos, bajo modalidad teórico-práctica, al ejercicio de sus actividades profesionales, tanto si ellas se conducen en un plano académico como si se desempeñan en el ejercicio de la práctica profesional pública o privada.

A través de su desarrollo, la asignatura evoluciona desde una visión global de los avances que están tomando lugar en la actualidad en un panorama internacional en el área de herramientas digitales aplicadas al diseño arquitectónico, pasando por un contacto inicial, exploración y ejercicios en la profundización gradual del conocimiento de una herramienta específicamente seleccionada hasta culminar en la utilización creativa e integradora de la misma a través de un trabajo final que se deja planteado en la última clase presencial y se desarrolla con orientación a distancia sobre un lapso estimado entre 30 y 45 días según el caso. La parte presencial del curso, como tal, es intensiva y se desarrolla dentro de una semana de dedicación horaria exclusiva.

Programación del curso 2003 – cambios introducidos

Hasta el pasado año, la asignatura se dividía en dos partes: un módulo de enseñanza presencial consistente en la familiarización, exploración, aprendizaje y ejercitación de un recurso de apoyo al diseño, el cual desde hace algún tiempo ha venido constituyéndose en el VRML (Virtual Reality Modelling Language), orientado a la aplicación de la denominada Realidad Virtual no inmersiva, y un módulo, de naturaleza no presencial, orientado a la integración de los conocimientos aprendidos basándose para ello en el desarrollo de un trabajo final de diseño apoyado en el uso de la herramienta estudiada.

Durante el curso del año 2003 y apoyándose en la disponibilidad de colaboración de la profesora Gabriela Bustos, se decidió incorporar al curso un módulo inicial conducido por ella y orientado a la formación preliminar de los estudiantes participantes, en cuanto a la familiarización y adiestramiento preliminar en el uso de un conocido modelador 3D que ya a estas alturas ha absorbido gran parte de las instrucciones y comandos de lo que hasta hace poco, sólo podía obtenerse a través del aprendizaje del VRML.

De esta forma cuando los estudiantes recibieron, al iniciar el segundo módulo de la asignatura, la visita y conocimientos transmitidos por el Prof. Vélez Jahn éste pudo profundizar, en nivel de detalle, aquellos aspectos de mayor grado de complejidad en el manejo de la herramienta, en cuanto a su aplicación en diseño. La profesora Bustos pasó entonces a colaborar como asistente del profesor Vélez en cuanto a la transmisión de conocimientos, para posteriormente reanudar como profesora en sitio, la orientación de los aspectos operativos del trabajo integrador final planteado durante la última sesión del segundo módulo del curso, mientras que el profesor Vélez ejerció, a distancia, la orientación conceptual del trabajo final y respondió a aquellas dudas y aclaratorias por parte de los estudiantes acerca de dicha orientación. La evaluación final de trabajos se condujo cotejando impresiones acerca de las habilidades demostradas por los estudiantes en el manejo de la herramienta como apoyo al diseño.

Descripción del módulo I introductório del curso

El módulo introductorio se orientó a dar una visión general de la creación y uso del VRML. Se persiguió ambientar al estudiante en el contexto de lo que puede significar el VRML en la representación y visualización 3D, su definición, características, operatividad, ventajas y desventajas y aplicaciones de algunos programas para viabilizar el proceso de producción de mundos virtuales a través de VRML, de manera de preparar a los participantes para el módulo central del curso.

En este sentido se buscó ilustrar el proceso básico para construir mundos virtuales usando como plataforma gráfica el 3d Studio y explorando las ventajas de creación de volumetrías, cámaras, luces, animaciones controladas y “helpers” de VRML 97 predefinidos en este programa, entre ellos: sensores de tacto, de proximidad, anchor, sonidos y audioclip, fondos, entre otros, que facilitan el camino para lograr interacciones básicas mediante un proceso mínimo de intervención en programación. Esto buscó referenciar las potencialidades interactivas del VRML de una manera rápida y general, dibujando a grades trazos la forma de trabajar de este lenguaje y familiarizando a los participantes con los elementos a manejar para programar en los módulos siguientes.

Ampliando los niveles de interacción se contempló señalar el proceso general para realizar apagado y encendido de luces y aparición y desaparición de objetos mediante una rutina de Java en un nodo Script prediseñada en una plantilla llamada PP8, de donde pueden estudiar la lógica de funcionamiento de la rutina, para reproducirla en sus respectivos diseños además de servir como esquema general de estudio del lenguaje (inserción de sensores de movimiento, texturas, vínculos, estructura de las rutas, entre otros).

El cierre de este módulo lo marcó la asignación de un ejercicio donde se pedía crear un mundo virtual de tema libre que permitiera visualizar un concepto general de diseño y donde se ejecutaran algunas interacciones asignadas desde los helpers de VRML 97 en 3D Studio, el cual se presentó en la primera reunión del módulo siguiente: módulo II o modulo central de la asignatura.

Descripición del módulo II del curso

Partiendo de la base de la preparación previa cumplida por los estudiantes sobre los aspectos básicos de la asignatura se procedió a presentar un marco de referencia sobre avances cumplidos en el área a nivel internacional, apoyándose para ello en un material contentivo de gráficos y de ejemplos operativos de instrucciones y de modelos 3D que pasaron a formar parte del acervo del curso.

Con base de una programación de la asignatura, previamente distribuida, se procedió en esa y en reuniones subsiguientes a familiarizarse con diferentes detalles más específicos del uso del VRML, utilizando para ello un enfoque de “laboratorios” de luz, color, sonido y, finalmente se cubrieron aplicaciones de mayor sofisticación y grado de complejidad tales como extrusión, morphing y, conceptos de interacción con objetos virtuales según tacto, arrastre y proximidad, este último, considerado como la “piedra de tranca” del curso por involucrar el dominio de componentes conceptuales de mayor grado de abstracción y complejidad.

Todos los conocimientos y experiencias cumplidos en este curso, de naturaleza teórico práctica, estuvieronn apoyados en notas de orientación docente, repartidas al inicio de cada sesión, que incluyen teoría y ejemplos ilustrativos verificables mediante el uso del VRML.

Trabajo final asignado. Requisitos y condiciones

Como reunión final del módulo dos o, si se quiere, como preámbulo del tres, se asignó un trabajo final de integración y puesta en práctica de conocimientos obtenidos durante el curso, para ser realizado a distancia con seguimiento del profesor visitante pero con orientación operativa presencial en cuanto a la profesora residente Gabriela Bustos. Esto se tradujo en una comunicación periódica entre participantes y profesores, a manera de taller de diseño virtual “semi-presencial”. Se discutieron los requisitos y condiciones del trabajo conjuntamente con los participantes. ajustándose en puntos señalados por ellos que se consideraron pertinentes. Se estableció un plazo de pre-entrega destinado a la formulación de correcciones por los profesores del curso en cuanto a enfoques y logros alcanzados a la fecha. La entrega definitiva fue concertada sobre un estimado de un mes, a partir de la asignación del trabajo. Ambas, pre-entregas y entregas se apoyaron en el envío, vía correo electrónico, de documentos conteniendo modelos 3D de comportamiento interactivo, “fotografías” de sitios específicos y guías escritas acerca del funcionamiento del museo. Posteriormente y debido al entusiasta incremento del tamaño de los trabajos se acordó que era más práctico el envío postal de un CD contentivo del total de trabajos, lo cual se cumplió a través de un disco hermosamente diagramado.

En el planteamiento del ejercicio final se buscó el diseño de un modelo virtual donde se experimentasen interacciones con objetos tridimensionales: “esculturas”. Este planteamiento se hizo a través de la generación de un museo de “esculturas virtuales interactivas” a ser conformado por 2 salas, la primera contenedora de al menos (10) diez esculturas originales del diseñador, de las cuales al menos tres debían responder a interacción por proximidad que es la forma más difícil (e interesante) de hacer interacción con un objeto; y una segunda, contenedora de selecciones de esculturas interactivas de otros miembros del curso, con un número estimado de (10) diez a (15) quince esculturas.

Con este ejercicio se pretendió obtener unos modelos experimentales de museos virtuales cuya gráfica ambiental podía ser construida en Auto Cad o 3D Studio, y con este último su facilidad generadora de animaciones que, con combinación de programación en VRML, condujeran al diseño de interacciones interesantes.

Descripción del móodulo III del curso

Evidentemente su esencia se centró en la aplicación práctica de lo aprendido…

Los estudiantes, trabajando individualmente o en pareja, se abocaron a cumplir una difícil tarea: el diseño de un museo virtual que alojara un conjunto de esculturas de naturaleza interactiva que pudieran responder al tacto, arrastre o aún cercanía por parte del visitante, reaccionando sorpresivamente en muy diferentes formas : expandiéndose, contraéndose, oscilando, deformándose, fragmentándose, vibrando, cambiando de color, haciéndose invisibles, resplandeciendo, emitiendo sonidos para retomar finalmente, dentro de un lapso prudencial, su posición original.

Y todo ello orquestado dentro de una edificación que armonizara su misión como museo con el dinamismo inducido propio de las esculturas que alojaba.

La presentación final del ejercicio se complementó con una breve memoria descriptiva que sirvió para explicar tanto el propósito del museo como la disposición y uso de los espacios que alojaba. Esta especie de mapa de navegación se constituyó en una muy útil guía para simplificar la tarea de navegar y de ubicarse en el interior de las edificaciones virtuales.

Proceso cumplido – comentarios

Se piensa que las modificaciones incorporadas a la programación del curso tal y como venía siendo prestado, redundaron en un mejor y más evolucionado funcionamiento del mismo. Particularmente cabe destacar que la compleja tarea de combinar ambas modalidades presencial y a distancia se cumplió con absoluta regularidad apuntando una interesante modalidad de trabajo factible a ser analizada para su eventual incorporación en otras asignaturas del postgrado.

Entre los retos más difíciles de ser superados se encontraba aquél de la interacción por proximidad, fruto de una compleja combinación de sensores, relojes, rutas y otros parámetros requeridos para “disparar” la reacción deseada en el objeto seleccionado, la cual no siempre evidenció el mismo comportamiento dentro o fuera del museo. Y ameritó una paciente labor de experimentación, observación e inducción y descubrimiento por parte de los estudiantes así como de orientación infatigable, en cuanto a la resolución de problemas prácticos, por parte de la profesora Bustos.

Producto alcanzado

G1– comentarios al trabajo final del módulo introductorio: diseño y modelación de mundos virtuales, de tema libre

Desde los primeros resultados arrojados en el módulo introductorio se vislumbró un alcance satisfactorio. En esta fase los modelos presentados tenían un alto grado de interacción y una interfaz gráfica ambiciosa (para ser el primer mundo virtual construido por los participantes), lograda mediante la utilización del 3D Studio Max 0.3 en combinación con una orientación general en cuanto a la operatividad del VRML. Los ejercicios preliminares se enmarcaron en la libre producción de mundos virtuales, sustentados en un concepto de partida y con la aplicación de al menos tres interacciones, (usando animaciones en 3D Studio controladas por sensores de tacto, asignación de sensores de movimiento, sonido, aparición y desaparición de elementos mediante la plantilla de JavaScript PP8) y ambientaciones generales con texturas o imágenes, anchor y fondos. Los resultados superaron las expectativas. La motivación y curiosidad de los participantes los llevó más allá de lo planteado y lo que debía ser un simple ejercicio de composición ya se presentaba como el entremés de un muy interesante producto final del curso. En todo caso lo que se buscaba con el módulo introducctorio en cuanto a orientar y preparar al participante para un mejor aprovechamiento del modulo central del curso, fue alcanzado.

Así se tiene por ejemplo, lo producido por la Arquitecta Dayana Pirela, quien diseña su primer ejercicio como una “Instalación de Mundo Virtual bajo el concepto del movimiento de arte DE STIJL... El mundo ideal de Piet Mondrian y por extensión de DE STIJL es puro y espiritual”. Básicamente este modelo constituye la interpretación 3D de una composición al estilo Mondrian en un ambiente virtual que permite mover líneas, planos y animar estos elementos.

Mientras que Dayana hacía su escultura Mondrian, el Arquitecto Giscar Gonzalez se divertía moviendo y animando peones de ajedrez en un perfil urbano, el Arquitecto Rafael Segovia hacía girar el mundo arquitectónico en función de la proporción humana, el Arquitecto Ramón Cadenas prefirió crear un parque y hacer jugar a los niños en columpios y proteger a las chicas con los ladridos de un perro guardián, el Arquitecto Raúl Sánchez hace un juego de movimientos de piezas de carácter urbano como idea de posible aplicación de este sistema en el diseño urbano, la Arquitecta Merny Pachano recrea desde Auto CAD una estación de metro funcionando rodeada de anuncios explicativos del proyecto; entre algunos de los productos de la fase introductoria.

G2 – Comentarios al trabajo final de la asignatura– diseño y modelación de museos virtuales interactivos

Luego de madurar, profundizar y ampliar el conocimiento en cuanto a las aplicaciones del VRML en el módulo central, las posibilidades generadoras de interacciones fueron consolidadas y reflejadas de manera rotunda en los productos del Trabajo Final: el museo de esculturas interactivas.

Entre algunos de los muy interesantes trabajos finales, se puede citar el Museo Victoria, realizado por la Arquitecta Lousinnette Berti y el Arquitecto Cesar Ruiz, quienes realizaron una representación “arquitectónica” de un museo virtual contenedor de las esculturas interactivas que se caracterizaban por reaccionar con cambios de posición, de color, sonido, video entre las más resaltantes. Este fue uno de los ejercicios más completos, no solo diseñaron las esculturas de su sala inédita, sino también objetos animados en el “exterior” del museo. Ellos diseñaron su contexto inmediato.

La Arquitecta Merny Pachano, diseñó el Museo de Arte Virtual High Tech, ambientado en una gráfica arquitectónica pero con un carácter más tecnológico de representación del material. Este modelo hace una incorporación de sonido ambiente y explora interacciones que van desde cambio de posición o animaciones hasta cambio de materiales. A pesar de haber trabajado de forma individual su logro alcanzó la calidad de los trabajos grupales.

La Arquitecta Dayana Pirela y el Arquitecto Raul Sánchez desarrollaron el museo Color y Tiempo, totalmente construido en lenguaje VRML, es decir, no se valieron de editores gráficos puesto consideraron trascendente para ellos explorar, entender y ejecutar a fondo la lógica de funcionamiento del VRML. Este trabajo se arma como una carpa que envuelve las esculturas interactivas y su énfasis fue en reacciones relacionadas al color y movimiento.

Resulta particularmente interesante destacar que, por vez primera en estos cursos, se obtuvo una auténtica muestra de lo que puede considerarse una edificación virtual, es decir, una edificación caracterizada por prestar un servicio de utilidad desde el medio virtual, específicamente en lo concerniente al contenido alojado por la misma. En efecto, hubiera resultado imposible el reproducir en el medio físico convencional toda la gama de recursos artístico-tecnológicos incorporados en la producción y comportamiento de la colección de esculturas virtuales interactivas.

Por lo demás se estima acertada la selección del ambos trabajos por cuanto ella constituyó un reto a la imaginación de los participantes en función de la aplicación de los conocimientos tecnológicos adquiridos, lo cual unido a la calidad, interés y grado de dedicación evidenciado por aquellos, condujo a resultados exitosos de particular relevancia.

De hecho, el promedio de los resultados logrados por los estudiantes fue el más alto entre todos los cursos sobre el uso del VRML como apoyo a la producción de alternativas de diseño producidos a la fecha dentro del Programa Informático en Arquitectura. En varios casos se otorgó máxima calificación al trabajo entregado. Y los productos alcanzados fueron realmente satisfactorios en alto grado. Como supervisores constituía una extraña sensación la de acceder a una edificación virtual animada por objetos activados por nuestras acciones como visitantes. En ocasiones, después de haber recorrido una zona de esculturas interactivas uno las observaba a distancia, cuando aún se encontraban activas, y percibía una sensación distinta a la de recorrer los espacios vacíos de la edificación. Casi, casi transmitía la impresión de hallarse habitada.

Reflexiones finales. El futuro

La experiencia cumplida durante el 2003 deja una serie de lecciones positivas que deberán decantarse y analizarse cuidadosamente para hacer de la versión 2004 del curso, un paso más en el camino hacia el uso de una tecnología que, siendo apropiada y adaptada a las limitaciones y recursos abocados a tal fin dentro del curso, puedan ser aprovechadas al máximo por el entusiasmo y la motivación de los participantes, para proseguir nuestro avance en la persecución de nuevas fronteras dentro del área de modelación 3D con técnicas de realidad virtual no inmersiva y sus aplicaciones como herramientas de apoyo en diseño arquitectónico y la colaboración presencial y a distancia.

Si analizamos el futuro del curso en función de las potencialidades y tendencias de las tecnologías accesibles de realidad no inmersiva, que pueden resumirse en el esquema al lado.

comprenderemos que las opciones de desarrollo factibles a ser adoptadas deberán elegir entre las siguientes estrategias: a) mantener la directriz actual puliendo y ajustando el esquema docente y nivel de conocimientos ya alcanzados; b) aceptar el reto de ascender un escalón más en la escalera del desarrollo digital arriba indicada. En los actuales momentos existe la posibilidad de alcanzar un umbral de acceso colectivo de visitantes virtuales a modelos construidos donde hasta la fecha nos hemos venido apoyando en procesos de navegación individuales y aislados, por lo cual la segunda opción luce lógicamente atractiva, pero orientar nuestra decisión en ese sentido (el paso de la fase amarilla a la verde en el esquema arriba indicado) implicaría un cuidadoso y objetivo análisis previo que nos permita discernir el alcance del riesgo calculado y el nivel de dedicación exigido por ese paso que tarde o temprano deberemos dar si deseamos mantenernos dentro de la línea de progreso tecnológico de las tendencias actuales.

Cualquiera sea en definitiva la decisión adoptada, confiamos en que los logros alcanzados en el pasado curso no constituyan el resultado de una cadena particular de circunstancias, sino la evolución de una manera de pensar, de enseñar, de motivar, de trabajar en equipo...

Como factor común de los productos finales presentados, se observó la construcción formal del envolvente de las esculturas interactivas desde perspectivas arquitectónicas reales (hay escaleras, ascensores), lo que podría ser una paradoja: mundos de esculturas virtuales interactivas en unos ambientes de carácter arquitectónico real?.

Esta visto que a pesar del corto tiempo de duración del curso y atendiendo a la suerte de haber contado con unos participantes excepcionales, cabría ambicionar más allá de la aplicación de la “técnica” para reflexionar sobre su significado y uso en “la virtualidad”. No es lo mismo representar arquitectura “real” desde lo virtual que hacer arquitectura virtual.

Para futuros cursos sería interesante además de incorporar el uso de ayudantes de otros programas, como el 3D Studio, en este caso; tener sesiones de discusión sobre la filosofía que juega para el arquitecto la creación de este género de diseño y cómo su carácter “virtual”, lo hace interactivo, universal, atemporal, lo va involucrando en un mundo paralelo al real, en ese no territorio presente en el espacio cibernético.

referencias bibiograficas

VELEZ JAHN, Gonzalo Arquitectura Virtual: ¿Adonde va? I Congreso Virtual de Arquitectura ICVA (octubre 1999 – febrero 2000).

VELEZ JAHN, Gonzalo y LLAVANERAS, Gustavo Arquitectura Virtual: nuevos horizontes en modelación y utilización arquitectónica del ciberespacio. ConVirArq_2004, mayo. <http://convirarq2004.ath.cx>.

VELEZ JAHN, Gonzalo Realidad Virtual: Meditaciones. ConvirArq2004, mayo <http://convirarq2004.ath.cx>.

VELEZ JAHN, Gonzalo y BUSTOS LOPEZ, Gabriela. Experiencias Docentes en Modelación de Museos Virtuales Interactivos. ConvirArq2004, mayo <http://convirarq2004.ath.cx>.

BUSTOS LOPEZ, Gabriela. Menús Virtuales en VRML para la asistencia del diseño de espacios interiores 2nda Conferencia Venezolana sobre Aplicación de Computadorasen Arquitectura. Facultad de Arquitectura y Diseño. Universidad del Zulia. Maracaibo, Venezuela, 2001.

BUSTOS LOPEZ, Gabriela Menús Virtuales con VRML Red de las Américas Archi-Forum. 2002 Texas A & M University <http://taz.tamu.edu/~americas/forum.html>.

sobre los autores

Gonzalo Vélez Jahn es arquitecto y profesor, Laboratorio de Técnicas Avanzadas en Diseño, Escuela de Arquitectura Carlos Raúl Villanueva. Facultad de Arquitectura y Urbanismo, Universidad Central de Venezuela, Caracas

Gabriela Bustos López es arquitecta y profesora, Programa de Informática en Arquitectura, Escuela de Arquitectura, Facultad de Arquitectura y Diseño. Universidad del Zulia, Maracaibo