Como Construir Um Avião Para o Flightgear

Introdução

O FlightGear (FG) foi desenvolvido já há um bom número de anos e até então apresenta poucas aeronaves utilizáveis. Com utilizáveis quero dizer aeronaves nas quais o piloto de simulador pode voar com um mínimo de instrumentos (aeronaves antigas) e um mínimo de avionicos (para IFR no caso de aeronaves modernas). Muito antes desse problema, aeronaves importantes da história da aviação civil se encontram ausentes nos céus do FG. Por esse motivo, resolvi escrever esse documento para que mais brasileiros - lusófonos para falar a verdade - possam contribuir com o desenvolvimento do FG; deixar de ser consumidor para se tornar criador de aeronaves e outros traballhos.
Naturalmente que não tenho a pretenção de ser "o guia" da criação de aeronaves para o FlightGear, mas sim de compartilhar com todos o conhecimento que adquiri nos últimos meses para o desenvolvimento do FG.
Sugestões, novos materiais, dicas e críticas são aceitas com muita atenção.

A Questão da Licença

Quando nos decidimos por criar um avião para o FG, é muito provável que o tipo de avião (Boeing 707, 717, 757-300, Embraer 190, etc) já esteja escolhido muito antes de ser ter idéia de como criar um avião para o FG. Bem, sendo assim, vou tratar a questão da escolha do modelo depois desse tópico - a licença.

GNU General Public License

A verdade é que você precisa escolher uma licença para a distribuição do seu trabalho. Será um avião de código fonte aberto e completamente livre para ser modificado, distribuído, reutilizado? Se essa é a sua linha de pensamento, então a GNU GPL é a licença mais adequada e é a licença do projeto Simulado de Voo FlightGear inteiro. Caso exista alguma pretensão de integrar seu trabalho ao Projeto FlightGear, é de fundamental importância, absolutamente necessário, que ele se encontre sob essa licença.
Em poucas linhas, o que essa licença implica é que outras pessoas poderão vender, alterar seu avião e todo material relacionado. Por fim, cabe resaltar que não é possível licenciar um avião sob a GNU GPL se alguma parte desse avião for original de outro trabalho sem essa licença. A GPL baseia-se em 4 liberdades:

1. A liberdade de executar o programa, para qualquer propósito (liberdade nº 0)
2. A liberdade de estudar como o programa funciona e adaptá-lo para as suas necessidades (liberdade nº 1). O acesso ao código-fonte é um pré-requisito para esta liberdade.
3. A liberdade de redistribuir cópias de modo que você possa ajudar ao seu próximo (liberdade nº 2).
4. A liberdade de aperfeiçoar o programa, e liberar os seus aperfeiçoamentos, de modo que toda a comunidade se beneficie deles (liberdade nº 3). O acesso ao código-fonte é um pré-requisito para esta liberdade.

Com a garantia destas liberdades, a GPL permite que os programas sejam distribuídos e reaproveitados, mantendo, porém, os direitos do autor por forma a não permitir que essa informação seja usada de uma maneira que limite as liberdades originais. A licença não permite, por exemplo, que o código seja apoderado por outra pessoa, ou que sejam impostos sobre ele restrições que impeçam que seja distribuído da mesma maneira que foi adquirido.

Leia a Licença Pública Geral da GNU na íntegra neste endereço http://www.magnux.org/doc/GPL-pt_BR.txt

Um Freeware

Se a idéia é preservar os direitos intelectuais integralmente, mas não cobrar pelo trabalho, é possível licenciar como Freeware. As implicações dessa modalidade de licença é que será necessário um local para distribuir o seu trabalho, uma vez que não poderá integrar os grandes sites de distribuição de materiais do FlightGear.
Enquadra-se na modalidade de Freeware os trabalhos que atendem a definição abaixo dada pela Wikipedia:

Software gratuito ou freeware é qualquer programa de computador cuja utilização não implica no pagamento de licenças de uso ou royalties. É importante não confundir o "free" de "freeware" com o "free" de "free software", pois no primeiro uso o significado é de gratuito, e no segundo de livre. Um programa licenciado como "freeware" não é necessariamente um software livre, pode não ter código aberto e pode acompanhar licenças restritivas, limitando o uso comercial, a redistribuição não autorizada, a modificação não autorizada ou outros tipos de restrições. O freeware diferencia-se do shareware, no qual o usuário deve pagar para acessar a funcionalidade completa ou tem um tempo limitado de uso gratuito.

Resumindo, seu trabalho jamais será aceito como parte integrante do Projeto FlightGear.

A Licença Creative Common

Pode ser um meio termo entre o Freeware e a GPL, pois oferece diferentes graus de proteção da obra. Ela reserva alguns direitos ao autor. Para mais informações, visite o endereço http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0/
Sobre a Creative Commons, diz a Wikipedia:

As licenças Creative Commons foram idealizadas para permitir a padronização de declarações de vontade no tocante ao licenciamento e distribuição de conteúdos culturais em geral (textos, músicas, imagens, filmes e outros), de modo a facilitar seu compartilhamento e recombinação, sob a égide de uma filosofia copyleft. As licenças criadas pela organização permitem que detentores de copyright (isto é, autores de conteúdos ou detentores de direitos sobre estes) possam abdicar em favor do público de alguns dos seus direitos inerentes às suas criações, ainda que retenham outros desses direitos. Isso pode ser operacionalizado por meio de um sortimento de módulos standard de licenças, que resultam em licenças prontas para serem agregadas aos conteúdos que se deseje licenciar. Os módulos oferecidos podem resultar em licenças que vão desde uma abdicação quase total, pelo licenciante, dos seus direitos patrimoniais, até opções mais restritivas, que vedam a possibilidade de criação de obras derivadas ou o uso comercial dos materiais licenciados.

O que eu penso sobre licença

Penso que uma nova aeronave deva ser licenciada sob a GNU GPL, pois toda comunidade só tem a ganhar. Não apenas o projeto FlightGear, mas também qualquer outro projeto (por exemplo, alguém que venha a criar um simulador de vôo superior ao FG). Além disso, o licenciamento do seu trabalho sob a GNU GPL possibilita que ele continue sendo desenvolvido por muito tempo, por mais pessoas. Imaginemos que você deixe de se divertir com o FG, sua aeronave teria o seu desenvolvimento suspenso, pois outras pessoas estão impossibilitadas de tocar o projeto. Ao passo que sob a GNU GPL e corre o sério risco de continuar vivo por anos e ano a fio. Observe que muitos aviões do FG se encontram nessa situação hoje: seus criadores originais os abandonaram, mas continuam vivos devido ao trabalho de outras pessoas ao redor do globo terreste.
Por fim, como diz o HHS no fórum internacional do FG

to have it finally under GNU GPL is the one of best thing and a win for the whole project!

A Coleta de Informações

A Coleta de informações sobre a aeronave

Os blueprints de algumas aeronaves podem ser encontradas gratuitamente nos seguintes endereços:
http://www.the-blueprints.com (o melhor)
http://www.airwar.ru/other/draw/i15.html

Informações sobre aeronaves e algumas fotografias:

http://www.ctrl-c.liu.se/misc/ram/i-15.html
http://boozers.fortunecity.com/lolos/226/iindex.htm
http://kits.kitreview.com/i15eviewse_1.htm
http://www.xs4all.nl/~fbonne/warbirds/ww2htmls/polii15.html
http://www.studenten.net/customasp/...e_id=563&page=0
http://vvs.hobbyvista.com/Markings/I15/i15-part1.php
http://wp.scn.ru/en/ww15/f/359
http://www.thehistorynet.com/ahi/bl...ter/index1.html
http://wio.ru/tacftr/polikarp.htm
http://personal3.iddeo.es/opedrosa/chato.htm

A informação confiável

No site do fabricante, revistas especializadas, sites especializados

A importância da fonte da consulta

O Modelo da Dinâmica de Voo (Flight Dynamic Model)

JSBSim e YASim e o outro da NASA…

Que FDM escolher?

JSBSim. Se tiver dados reais de aerodinâmica do avião, então o da NASA ou YASim.

A criação do arquivo FDM da aeronave

O Modelo 3D

Ferramentas para criação do modelo 3D

A criação do modelo 3D do avião escolhido pode ser feita com muitos dos mais populares editores 3D. Entretanto algumas ferramentas se destacam por motivos como gratuidade e simplificação do processo de adaptação do FlightGear. Com simplificação do processo de criação quero dizer, por exemplo, que o modelo criado já se encontrará no principal tipo de arquivo 3D suportado pelo FlightGear, o .AC (formato próprio do programa AC3D).

O Blender

Blender (também conhecido como blender3d) é um programa de computador de código aberto, desenvolvido pela Blender Foundation, para modelagem, animação, texturização, composição, renderização, edição de vídeo e criação de aplicações interativas em 3D, tais como jogos, apresentações e outros, através de seu motor de jogo integrado, o Blender Game Engine. Está disponível sob uma licença dupla: BL / GNU General Public License. O Blender ainda tem partes licenciadas sob a Python Software Foundation License.

fury.jpg
Imagem do Blender sendo executado.

O programa é multiplataforma, estando portanto disponível para diversos sistemas operacionais. O Blender implementa ferramentas similares às de outros programas proprietários, que incluem avançadas ferramentas de simulação, tais como: dinâmica de corpo rígido (rigid body dynamics), dinâmica de corpo macio (soft body dynamics) e dinâmica de fluido (fluid dynamics); avançadas ferramentas de modelagem; ferramentas de animação de personagens, sistema de materiais baseados em “nós” (Node Materials) e composição de imagens e vídeos. Inclui suporte a Python como linguagem de script, que pode ser usada tanto no Blender, quanto em seu motor de jogo. Suporta vários idiomas, inclusive o português brasileiro.

O Blender pode ser obtido em [http://www.blender.org/download/get-blender/]. Por fim, cabe destacar a página Blender Brasil

O AC3D

O AC3D é um modelador e texturizador 3D proprietário, não gratuito. Sua licença, para a versão 6.5, custava US$79.95 em 09 de Outubro de 2009. Alguns tutoriais básico para sua utilização são oferecidos pelo fabricante. Ele inclui um editor coordenado (mapeador UV), edição ilimitada de polígonos e linhas no nível do vértice, subdivisão e modelamento de superfícies; operações booleanas e gerador de fontes TrueType em 2D e 3D.

ac3d_6.jpg

Mais informações em http://www.inivis.com .

Plugins que simplificam o trabalho no AC3D podem ser encontrados na SuperColdMilk

Onde aprender a modelar sem gastar dinheiro

Aqui encontramos 2 problemas: 1) saber usar um programa modelador 3D e 2) aprender a modelar de maneira rápida um avião. Consideremos inicialmente o primeiro problema, então a solução é sugerida a seguir.

Aprender a usar o Blender

O Blender exige da pessoa uma boa dose de hulimdade para se aprender a trabalhar nele. O seu ambiente não é convencional, embora muito bem elaborado e com incrível capacidade de edição do modelo. Atinge nível absoluto para se editar um derminado ponto, uma determinada superfície e todas suas características. Fortemente recomandado o seu uso para modelagem de aeronaves destinadas ao FlightGear.
Estas são algumas páginas que podem auxiliar você no caminho da felicidade com o Blender:

  • A coleção de vídeos Tio Ilmo

[Download em alta resolução ] Este é um execelente trabalho apresentado por meio de vídeo, classifico como a melhor coletênea de vídeos para o aprendizado do Blender. É simples, resumido e objetivo. Em suma, requer apenas o mínimo de dedicação.

  • Wikibooks

Esses Wikibooks, completamente em português, são excelente fonte de consulta e aprendizado.

Aprender a usar o AC3D

  • [Tutoriais da Ivis ] - ensinam o básico do AC3D, principais ferramentas e até mesmo como texturizar um objeto. Altamente recomendado se você optou pelo AC3D.

Aprender a modelar uma aeronave

Com este tutorial aprendi a modelar aviões e desenvolvi o meu primeiro avião, um Göppingen 9. Foi usado no Targetware.

Como converter um modelo 3D do SketchUp

A conversão de um modelo 3D feito no SketchUp, ou algum dos modelos disponíveis no Armazém 3D do Google, não algo tão bem visto pela comunidade do FlightGear. Imagino eu que isso se deva ao fato de o SketchUp ser pouco inteligente na criação do modelo 3D, ou seja, ele utiliza muitos pontos para criar algo relativamente simples e exagera também no número de superfícies. Uma palavra que os modelos 3D de aviões oferecidos no Armazém 3D do Google não conhecem é Lowpoly. Para ser mais claro, Lowpoly é um termo utilizado pelos desenvolvedores de jogos, jogadores e outros especialistas para descrever objetos 3D de poucos polígonos. Para que um jogo não seja muito pesado e rode tranquilamente em um computador sem uma super configuração de hardware ele precisa usar alguns modelos Lowpoly.

As ferramentas necessárias para conversão do modelo 3D

Precisaremos do SketchUp, que é oferecido em um versão gratuita para uso não comercial (nossa situação). Baixe o SketchUp neste endereço http://sketchup.google.com/download/.

lear.jpg
Avião com pouquíssimos polígonos
tut_advtexmap2.jpg
tut_advtexmap3.jpg
Modelo com muitos polígonos (pontos)
Koenigsegg-CCR-03V_w.jpg
Um carro de poucos polígonos e muito elegante
3d_low_poly_9.jpg
3d_low_poly_10.jpg
Uma aeromoça de poucos polígonos para um novo avião?

Sobre a conversão de modelos do Microsoft Flight Simulator

Não faça isso jamais!! Esquece…

Referências

page revision: 21, last edited: 12 Oct 2009 19:04
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