Innovaciones de la realidad virtual.
AITEMIN abordó hace varios años el desarrollo de simuladores de maquinaria minera basados en técnicas de Realidad Virtual, con el fin de aplicarlos a la mejora de la formación del personal operador de este tipo de máquinas, tanto en el manejo de éstas como en los aspectos relativos a la seguridad. Fruto de este esfuerzo, AITEMIN ha puesto a punto un simulador de minador continuo, instalado en en unas dependencias especialmente acondicionadas de la Fundación Barredo, que se utiliza para impartir cursos de formación de operadores mediante la ejecución de ejercicios prácticos que reproducen las actividades habituales en labores de avance de galerías mediante minador de ataque puntual.
Se trata de un simulador inmersivo con un alto grado de realismo, que gracias a sus avanzadas características (reproducción del puesto de mando real de un minador, amplio campo visual, seguimiento del punto de vista del operador, sonido envolvente, movimientos de la plataforma, posibilidad de visión estereoscópica, etc.) sumerge al alumno en un entorno de trabajo virtual donde las sensaciones percibidas son muy similares a las que se producen en el entorno real.
Cada vez más sectores de negocios utilizan la realidad virtual con el fin de acelerar y mejorar la producción de sus productos. Sistemas para simular situaciones reales (como la reacción de una sillita de coche para bebé en un choque) permiten de esta forma ahorrar tiempo y dinero a sus fabricantes.
Estos sistemas parecían hasta hace poco estar sólo al alcance de la industria de los video-juegos, el ejército y la aviación, pero la reducción de sus precios con el paso de los años ha permitido que otras industrias también accedan a ellos. Por ejemplo, antes, para poder hacer imágenes 3D se necesitaban ordenadores de hasta un millón de dólares, hoy, ordenadores para los mismos fines cuestan menos de 100.000 dólares.
Por otro lado, iniciativas como la de la apertura del llamado VisLab (laboratorio de visualización) en el Joshi Research Center de la Wright State University de Ohio, están permitiendo a las empresas aprovechar la realidad virtual sin tener que comprar la tecnología: un alquiler de 1.000 dólares al día (unos 780 euros) permite a las empresas usar este laboratorio y sus potentes ordenadores para simular los aspectos que necesiten de sus productos, y conocer así cómo funcionarían en una serie de situaciones hipotéticas, sin tener que montar un escenario real, mucho más caro.
Recreación irreal
El VisLab es un espacio equipado con sistemas inteligentes de presentación a gran escala, con tecnología de realidad virtual inmersiva, que permite la colaboración virtual, el análisis de datos de manera inmediata y la toma de decisiones en tiempo real.
Esta realidad virtual inmersiva consiste en imágenes que se proyectan en las cuatro paredes de la sala, el techo y el suelo. Cuando los que lo están viendo se mueven y giran sus cabezas, las imágenes cambian para crear la ilusión de que caminan o flotan en dicha realidad.
El conjunto del laboratorio cuenta con un sistema proporcionado por la compañía belga Barco, el CADWall, que se combina con un entorno virtual inmersivo denominado I-Space y un sistema de presentación.
Con estas herramientas se simultanea la exhibición de múltiples recursos externos, como datos, video, e información en tres dimensiones, en sonido mono y estéreo.
Aprovechar la información
La importancia de la visualización radica en que consigue aportar inteligencia a la información: los negocios y los gobiernos pueden saber “lo que sucedería” si los datos se conectan de una manera apropiada, y procedentes de múltiples fuentes, sin tener que hacer una recreación real.
Según publica la revista Newsfactor.com, una compañía de energía de Houston (USA) utilizará este año el laboratorio para hacer pruebas en una corteza terrestre virtual a la búsqueda de bóvedas de sal que pudieran esconder depósitos de petróleo. De esta forma, podrían descubrir donde se encuentra éste, ahorrándose millones de dólares en costes.
Otro centro de este tipo, el Virtual Reality Applications Center de la universidad de Iowa State (en USA), se ha utilizado, por ejemplo, para probar máquinas agrícolas, como tractores o recolectores mecánicos de algodón, con el fin de hacer diseños altamente eficientes.
Gracias a estas experiencias, pueden identificarse problemas de diseño en los productos o entornos de trabajo que no suelen verse hasta que los prototipos ya están fabricados. La simulación de cualquier cosa conlleva un producto final mejor, por lo que la realidad virtual se perfila cada vez más como una buena estrategia de fabricación. Para el sector industrial, la realidad virtual ya representa un mercado de 1.500 millones de dólares, con un crecimiento anual de entre el 10% y el 12%.
No es la primera vez que se piensa en utilizar la realidad virtual para ayudar a pacientes en rehabilitación. El ambiente de los hospitales siempre es bastante deprimente y podría quitarles motivación, por lo cual la idea de este aparato podría ayudar un poco desde ese punto de vista, más que a la ayuda física. Así, esta caminadora está pensada específicamente para hacerles sentir, al menos en cierto modo, que salen un poco y darles ánimos para recuperarse. Para hacer eso, el aparato está casi rodeado por una pantalla curva que cubre unos 270º del perímetro de la caminadora.
Usos de la reaildad virtual
Con la explosión del comercio electrónico, la red se ha encontrado con nuevas aplicaciones, como por ejemplo la visualización física de productos ya sea para su venta on-line o para su demostración. A través del uso de la Realidad Virtual la demostración de productos on-line toma las siguientes características:
Interactividad: El usuario puede interactuar con el producto que el desee adquirir, observarlo de diferentes ángulos y visualizar el producto removiendo y añadiendo componentes del mismo.
Integración Multimedia: Supone la integración de audio y video. La presentación a través del web o bien cd-rom o dvd.
2.2 Anuncios publicitarios (banners)
Hasta ahora es muy común que las campañas de publicidad en el Web utilicen banners planos o imágenes animadas para atraer a los internautas a sus sitios. Estos banners entregan poca información y su transferencia puede llegar a ser muy lenta. Con la Realidad Virtual es posible generar animaciones de mayor impacto y de menor tamaño. Además el hecho de que la animación se realice en un ambiente tridimensional provee de mucho mayor información al usuario, logrando esta técnica un mayor impacto publicitario. Ejemplo
2.3 Arquitectura
Desde hace tiempo el Web ha sido el nuevo medio aprovechado por arquitectos y agencias constructoras para mostrar sus proyectos e ideas a sus clientes. Hasta ahora la forma convencional de hacerlo ha sido a través de imágenes y planos que muestren sus proyectos como en los medios tradicionales. Desafortunadamente, el utilizar un medio bidimensional para visualizar un espacio tridimensional resulta la mayoría de las veces poco efectivo y no provee la oportunidad de verdaderamente experimentar con el espacio que se trata de modelar. Con el uso de la Realidad Virtual estos problemas se eliminan, permitiendo al usuario sentir que está dentro del edificio en demostración (Marketing Visual Inmobiliario). La Interacción mediante programación adicional permite al visitante modificar variables como colores, formas, texturas, luces o posiciones para visualizar al máximo los ambientes en construcción, incluso antes de colocar la primera piedra.
2.4 Comercio electrónico
A través de centros comerciales virtuales, la Realidad Virtual provee de nuevas opciones para que el comerciante llegue a su público objetivo. Ahora millones de usuarios conectados en línea pueden acceder a centros comerciales ubicados en cualquier parte del mundo, pasear entre las tiendas, visualizar los productos para comprarlos o interactuar con otros compradores o vendedores. Se han traspasado las fronteras y el concepto de "entrega a tu domicilio" se ha complementado con "visita desde tu domicilio". Adicionalmente, gracias al intercambio digital de datos, podemos saber quién visita qué y cuándo. Además, qué necesita y cómo lo quiere, sin importar en qué parte del mundo se encuentra.
2.5 Laboratorios virtuales y visualización científica (simulaciones para la investigación)
¿Qué hubieran logrado Newton, Galileo o Einstein si hubiesen tenido en sus laboratorios una máquina de tele-transportación, una sala para cualquier tipo de experimentos o un simulador de las leyes físicas, químicas o biológicas? La Realidad Virtual puede ser un medio sencillo y barato para simular muchos tipos de procesos, o para hacer demostraciones visuales muy variadas. Si se añade interacción con otros usuarios de cualquier parte del mundo, se puede tener un laboratorio virtual muy valioso y un excelente medio de comunicación para mostrar sus resultados. Quizás esto hubiera ayudado a que el Mundo entendiera a éstos y mucho otros importantes científicos.
2.6 Arte
Para muchos, los ordenadores limitan la creatividad de los artistas, para muchos otros, los medios digitales son precisamente los que permiten a los artistas expandir su creatividad dándoles las herramientas para transmitir sus ideas. La Realidad Virtual no es la excepción. Al contrario, la visualización tridimensional combinada con medios tradicionales como imágenes bidimensionales y sonidos es la que da la oportunidad a muchos artistas de comunicar conceptos que antes no podían, de explorar nuevos estilos y nuevos estímulos a nuestros complejos sentidos.
2.7 Entretenimiento
Desde el famoso "Telepong", uno de los primeros juegos electrónicos basados en el conocido juego de mesa “ping-pong”, muchas formas de entretenimiento han surgido a través del tiempo. Con el nacimiento del Web, millones de usuarios pasan horas frente a un ordenador ya no sólo jugando los conocidos juegos de vídeo, sino ahora sobretodo interactuando con internautas de todo el Mundo, navegando sitios interesantes o entretenidos o conversando y discutiendo sobre temas diversos. La Realidad Virtual abre nuevas formas de entretenimiento, con juegos más apegados a la realidad y con centros de encuentro virtual, en los que los visitantes pueden interactuar con los demás de varias formas, incluyendo sus voces, acciones y apariencias.
Un centro educativo computarizado presupone la creación de un espacio pedagógicamente artificial, ya que las interacciones propias de la adquisición del Conocimiento se desarrollan por y mediante la asistencia del ordenador, ello, evidentemente, además de acércanos a la TECNOCULTURA, nos propicia una forma de aprendizaje, mediante un artefacto artificial que por ello mismo, conlleva la posibilidad de Conocimiento Virtual. La conclusión es clara: La utilización de Tecnología en los aprendizajes implica la generación de nuevas perspectivas intelectuales, ya que la utilización, por ejemplo del ordenador, implica generar IA al desarrollar esfuerzos y funcionalidades conceptuales sobre un mecanismo no natural.
La utilización del ordenador implica abrir al Hombre nuevas perspectivas intelectuales y actualizar otras capacidades cognitivas hasta ahora no desarrolladas; es obvio que ante nueva situaciones el Hombre ensaye nuevas soluciones, con lo que el ordenador y la nueva situación de interacción que supone su manejo, obliga a producir nuevas estrategias cognitivas y a larga, nuevas perspectivas de utilización de los recursos mentales. O sea, una enseñanza asistida por ordenador, crea nuevas perspectivas cognitivas y por tanto se plantea como conocimiento virtual, o si se quiere, Conocimiento con Potencialidad y Capacidad Innovadora.
El aprendizaje instrumental tecnológicamente implica reconvertir esta Tecnología en un medio facilitador de nuevas perspectivas cognitivas por lo que la Educación tiende a convertirse en una Tecnología Cognitivista y por tanto en una Tecnología propia de la construcción humana. Pues bien, la utilización del ordenador, por su representación visual, por su capacidad interactiva, por su simultaneidad, por su enfoque global, relacionante y conectivo, y en definitiva por la Filosofía Sistémica en sus lenguajes y por tanto de su funcionamiento, se adscriben perfectamente como la herramienta capaz de estimular la conexión entre las aportaciones de la Neurociencia y el desarrollo de estilos cognitivos. Es por tanto posible hablar de nuevas Tecnologías y del desarrollo de un nuevo Conocimiento, de un nuevo estilo o paradigma científico beneficioso para la Mujer y el Hombre.
El Mundo Virtual del futuro, será fruto de las nuevas Tecnologías, por lo que la Economía, el Mundo Social, la Innovación, el Conocimiento, y toda la Realidad que se está iniciando dependerá cada vez más de la Tecnología.
El nuevo conocimiento virtual.
Tal como hemos visto, el Conocimiento o mejor dicho, la Innovación del Conocimiento, será el componente principal del desarrollo económico, o incluso del desarrollo general de la Sociedad (SERVAN-SCHREIL, 1986:41) O como dice S. Giner "La innovación ha dejado de ‘estar en manos de la técnica para ser fruto del cognitivismo sistemático" (GINER, 1987:42) Ello explica, que sin duda cabe, revolucionar el conocimiento, no sólo en el ámbito formal sino sustancialmente.
Innovar el Conocimiento es crear nuevo Conocimiento, y esto, la creación de nuevo conocimiento, no puede darse por medios que no sean "Nuevos". Los nuevos Conocimientos serán realmente nuevos si afectan a contextos asimismo novedosos, por lo que la innovación sólo puede llegar a través de entornos innovadores. Consecuentemente, y aquí está la gran aportación reflexiva, la Innovación no puede llegar de la realidad natural; en efecto, la Ciencia, en la Modernidad, se ha desarrollado en tanto que discurso o lenguaje acerca de la Naturaleza y de los fenómenos o procesos concurrentes en ella. Ello significa, que tomar a la Naturaleza como el objetivo del Conocimiento, no supone la creación de conocimiento innovador, ya que lo que realmente sé conseguiría, investigando las relaciones y las fenomenologías naturales sería ampliar el conocimiento tradicional, un conocimiento que si bien sería "Novedoso" no obstante no sería innovador. Sería, en definitiva, una ampliación del Conocimiento Científico propio de la Modernidad y que se ha venido en denominar CONOCIMIENTO NATURAL.
O sea, que para crear no sólo nuevo Conocimiento sino Conocimiento realmente innovador –otro tipo de Conocimiento o Conocimiento Virtual- deben aplicarnos al estudio de otras realidades no naturales. Ello implica fundamentar la generación de la innovación en el estudio de otros objetos nuevos, creados ad hoc, o sea, artificiales. En este sentido, pues, sólo la Realidad Artificial puede plantearse como el contexto de la innovación científico-tecnológica. De ahí que, cada vez más, se crea en que la nueva fuente de poder –a cualquier nivel (económico, militar)- será, de ahora en adelante, la creación de un nuevo Conocimiento, o de Conocimiento innovador.
Ahora bien, tal como hemos visto, la creación de nuevo Conocimiento, lo que podríamos denominar CONOCIMIENTO VIRTUAL, depende, forzosamente, de la creación de nuevos entornos o ambientes de Conocimiento. El salto está, evidentemente, en superar el Conocimiento de la Naturaleza, o sea de lo natural, para lograr "Otro tipo de Conocimiento"; Téngase en cuenta que la Investigación de efectos artificiales ha traído consigo las formas de resolver problemas o situaciones, creando entonces, a su vez, nuevos entornos, o a menos, modificándolos en parte. De ahí que, hoy día, la innovación esté en el diseño y a su vez se diga que el diseño es de por sí innovador. No nos extrañe entonces que la primera condición de la innovación sea, en oposición a la realidad natural o dada, crear realidades artificiales que, a su vez, serán contextualizadoras del nuevo Conocimiento. El futuro, de ello no hay duda, se encuentra en el desarrollo de lo que ya hace años, H. Simón (1973), denominará La Ciencia Artificial. Aquí precisamente es donde se encuentra el gran papel a desarrollar por las Tecnologías de la Información ya que es precisamente, gracias a las nuevas Tecnologías, que se forman nuevos ambientes artificiales y donde en consecuencia surge una posibilidad del Conocimiento innovador, o si se quiere del Conocimiento Virtual.
La Realidad Virtual en boca de los pensadores
La interesante tarea de lograr que las computadoras piensen (...) máquinas con mente, en su amplio sentido literal"
HAUGELAND, 1985
"El estudio de las facultades mentales que mediante el uso de modelos computacionales nos permiten (...)
CHARNIAK, 1985
"La automatización de actividades que vinculamos con procesos de pensamiento humano, actividades tales: Toma de decisiones, resolución o formulación de problemas, aprendizaje (...)
BELLMAN, 1978
"El estudio de los cálculos que permiten percibir, razonar y actuar"
WINSTON, 1992
"El arte de crear máquinas con capacidad de realizar funciones que realizadas por personas requieren de inteligencia"
KURZWELL, 1990
"Un campo de estudio que se enfoca a la explicación y emulación de la conducta inteligente en función de procesos computacionales"
SCKALFOO, 1990
"El estudio de cómo lograr que las computadoras realicen tareas que por el momento, los humanos hacen mejor"
RICH, 1991
"La rama de la ciencia y la computación que se ocupa de la automatización de la conducta inteligente"
LUGER, 1993
Historia de la Realidad Virtual
El hombre se ha aplicado a sí mismo el nombre científico de HOMO SAPIENS (Hombre Sabio) como una valoración de la trascendencia de nuestras habilidades mentales tanto para nuestra vida cotidiana como en nuestro propio sentido de identidad. Los esfuerzos del campo que nos propone la Realidad Virtual y en especial la Inteligencia Artificial, son enfocados a lograr la comprensión de entidades inteligentes. Por ello, una de las razones de su estudio es el aprender más acerca de nosotros mismos. A diferencia de la Filosofía y de la Sicología, que también sé ocupan de la Inteligencia. Los esfuerzos de la Inteligencia Artificial (IA) están encaminados tanto a la construcción de entidades inteligentes como a su comprensión. Otra razón por la cual sé estudia la IA es debido a que las entidades inteligentes así construidas son interesantes y útiles por derecho propio. No obstante la fase temprana en las que aun sé encuentra, mediante la IA ha sido posible crear diversos productos de trascendencia y sorprendentes. Si bien nadie podría pronosticar con toda precisión lo que sé podría esperar en el futuro, es evidente que las computadoras que poseen una inteligencia a nivel ámbito humano (o superior) tendrán repercusiones muy importantes en nuestra vida diaria así como en el devenir de la civilización.
El problema que aborda la IA es uno de los más complejos e interesante: ¿Cómo es posible que un diminuto y lento cerebro, sea biológico o electrónico, tengan capacidad para percibir, comprender, predecir y manipular un mundo que en tamaño y complejidad lo excede con creces? Pregunta difícil, sin duda, pero la diferencia de la investigación en torno al desplazamiento mayor que la velocidad de la luz o de un dispositivo antigravitatorio, el investigador del campo de la IA cuenta con pruebas contundentes de que tal búsqueda es totalmente factible. Todo lo que este investigador tiene que hacer es mirarse en el espejo para tener ante sí un ejemplo de sistema inteligente.
La IA es una de las disciplinas más nuevas. Formalmente se inicia en 1956, cuando se acuña él término, no obstante que ya para entonces se había estado trabajando en ello durante años.
Junto con la Genética Moderna, es el campo en que a la mayoría de los científicos de otras disciplinas "Mas les gustaría trabajar". Es injustificada la opinión, que considera que todas las ideas interesantes de este campo ya fueron propuestas por Galileo, Newton, Einstein y otros más, por lo que se necesitaría de muchísimos años de estudio antes de que alguien pueda contribuir con una idea novedosa. Por el contrario, en el campo de la IA todavía hay muchas áreas donde uno podría desempeñarse como un Einstein de tiempo completo.
El estudio de la inteligencia es una de las disciplinas más antiguas. Por más de dos mil años, los filósofos se han esforzado por comprender cómo se ve, aprende, recuerda y razona, así como la manera que estas actividades deberían realizarse. La llegada de las computadoras a principio de la década de los años cincuenta (Siglo XX) permitió pasar de la especulación, en el ámbito de charlas de café, en torno a estas facultades mentales a su abordaje mediante una auténtica disciplina teórica y experimental. En opinión de muchos, los nuevos "Súper Cerebros Electrónicos" tendrían un ilimitado potencial de inteligencia. "Más rápido que Einstein", era un comentario común de la época. Pero así como sirvió para crear entidades inteligentes artificiales, la computadora también ha sido una herramienta para probar teorías sobre la inteligencia, muchas de las cuales fracasaron: Un caso de lo "Que únicamente es válido como charla de café a la basura". La IA ha resultado ser algo mucho más complejo de lo que muchos imaginaron al principio, porque las ideas modernas relacionadas con ella se caracterizan por su gran riqueza, sutileza y lo interesante que son.
En la actualidad la IA abarca una enorme cantidad de sub-campos, desde áreas de propósito general, como es el caso de la percepción y del razonamiento lógico, hasta tareas específicas como el ajedrez, la demostración de teoremas matemáticos, la poesía y el diagnóstico de enfermedades. No es raro que los científicos de otros campos vayan gradualmente incursionando en la IA, un área que cuenta con herramientas y vocabularios que a estos científicos les facilitan sistematizar y automatizar todo el trabajo intelectual que les ha ocupado buena parte de sus vidas. Por otra parte, a aquellos que laboran en la IA se les ofrece la opción de aplicar su Metodología en cualquier área que tenga que ver con las tareas del intelecto humano. En este último sentido, la IA es un campo generalmente universal.
Aplicaciones de la Realidad Virtual
La Realidad Virtual es una tecnología que puede ser aplicada en cualquier campo, como la educación, gestión, telecomunicaciones, juegos, entrenamiento militar, procesos industriales, medicina, trabajo a distancia, consulta de información, marketing, turismo, etc.
Una de las principales aplicaciones es la telerobótica, que consiste en el manejo de robots a distancia, pero con la salvedad de que el operador ve lo que el robot esta viendo e incluso tiene el tacto de la máquina.
En la industria se utiliza también la Realidad Virtual para mostrar a los clientes aquellos productos que sería demasiado caro enseñar de otra manera o simplemente no están construidos porque se realizan a medida. Se están utilizando sistemas de este tipo, por ejemplo, para el diseño de calzado deportivo, permitiendo acortar los tiempos de diseño de un producto de vida muy corta en cuanto a la permanencia de un modelo en el mercado.
La Realidad Virtual también se utiliza para tratar sistemas que no pueden ser manejados en el mundo real. Por ejemplo, simulaciones de enfrentamientos bélicos, o simuladores de vuelo.
Otro campo de aplicación es el de la construcción de edificios. Entre otras posibilidades, la realidad virtual permite el diseño del interior y exterior de una vivienda antes de construirla, de forma que el cliente pueda participar en el mismo realizando una visita virtual de la vivienda que se va a construir.
En el ámbito de la medicina, además de facilitar la manipulación de órganos internos del cuerpo en intervenciones quirúrgicas, la realidad virtual permite, entre otras posibilidades, la creación, para los estudiantes de medicina, de pacientes virtuales que adolecen de diversas enfermedades y presentan los síntomas característicos para poner en practica las habilidades terapéuticas del futuro médico. En el tratamiento de fobias también se ha comprobado la utilidad de los sistemas de realidad virtual, donde el paciente tiene el control de la "realidad" y puede ir manejando su experiencia dentro de la misma.
Otras aplicaciones científicas de la Realidad Virtual consisten en el estudio de tormentas eléctricas, los impactos geológicos de un volcán en erupción, el diseño de compuestos químicos, el análisis molecular, la investigación en ingeniería genética, etc.
3. VRML (Virtual Reality Modeling Language)
VRML es un lenguaje para el desarrollo de aplicaciones de realidad virtual en Internet, en forma de mundos virtuales compuestos de un espacio, normalmente tridimensional, donde los objetos son interactivos. En estos mundos virtuales el usuario podrá adentrarse, eligiendo entre varias perspectivas, e interactuar con los objetos que allí se encuentran. Esta tecnología es cada vez más accesible para el usuario medio, quién puede disponer de mejores equipos multimedia a precios asequibles.
La especificación original de este lenguaje, denominada VRML 1.0, data de octubre de 1994, y se basaba en un producto de la Compañía Silicon Graphics. En 1994 se creó el VRML Architecture Group (VAG), con el objetivo de ayudar en la clarificación e implementación de la especificación inicial de este nuevo lenguaje. Con posterioridad, este organismo ha sido sustituido por el VRML Consortium, entre cuyos miembros se encuentran Netscape, Microsoft, IBM o Silicon Graphics.
VRML 1.0 es un lenguaje para la descripción de mundos virtuales estáticos, que cumple tres requisitos fundamentales: es independiente de la plataforma donde se ejecute el visualizador, tiene capacidad para trabajar de un modo eficiente con conexiones lentas, y es extensible, es decir, susceptible de ser ampliado fácilmente.
Una de las principales aplicaciones es la telerobótica, que consiste en el manejo de robots a distancia, pero con la salvedad de que el operador ve lo que el robot esta viendo e incluso tiene el tacto de la máquina.
En la industria se utiliza también la Realidad Virtual para mostrar a los clientes aquellos productos que sería demasiado caro enseñar de otra manera o simplemente no están construidos porque se realizan a medida. Se están utilizando sistemas de este tipo, por ejemplo, para el diseño de calzado deportivo, permitiendo acortar los tiempos de diseño de un producto de vida muy corta en cuanto a la permanencia de un modelo en el mercado.
La Realidad Virtual también se utiliza para tratar sistemas que no pueden ser manejados en el mundo real. Por ejemplo, simulaciones de enfrentamientos bélicos, o simuladores de vuelo.
Otro campo de aplicación es el de la construcción de edificios. Entre otras posibilidades, la realidad virtual permite el diseño del interior y exterior de una vivienda antes de construirla, de forma que el cliente pueda participar en el mismo realizando una visita virtual de la vivienda que se va a construir.
En el ámbito de la medicina, además de facilitar la manipulación de órganos internos del cuerpo en intervenciones quirúrgicas, la realidad virtual permite, entre otras posibilidades, la creación, para los estudiantes de medicina, de pacientes virtuales que adolecen de diversas enfermedades y presentan los síntomas característicos para poner en practica las habilidades terapéuticas del futuro médico. En el tratamiento de fobias también se ha comprobado la utilidad de los sistemas de realidad virtual, donde el paciente tiene el control de la "realidad" y puede ir manejando su experiencia dentro de la misma.
Otras aplicaciones científicas de la Realidad Virtual consisten en el estudio de tormentas eléctricas, los impactos geológicos de un volcán en erupción, el diseño de compuestos químicos, el análisis molecular, la investigación en ingeniería genética, etc.
3. VRML (Virtual Reality Modeling Language)
VRML es un lenguaje para el desarrollo de aplicaciones de realidad virtual en Internet, en forma de mundos virtuales compuestos de un espacio, normalmente tridimensional, donde los objetos son interactivos. En estos mundos virtuales el usuario podrá adentrarse, eligiendo entre varias perspectivas, e interactuar con los objetos que allí se encuentran. Esta tecnología es cada vez más accesible para el usuario medio, quién puede disponer de mejores equipos multimedia a precios asequibles.
La especificación original de este lenguaje, denominada VRML 1.0, data de octubre de 1994, y se basaba en un producto de la Compañía Silicon Graphics. En 1994 se creó el VRML Architecture Group (VAG), con el objetivo de ayudar en la clarificación e implementación de la especificación inicial de este nuevo lenguaje. Con posterioridad, este organismo ha sido sustituido por el VRML Consortium, entre cuyos miembros se encuentran Netscape, Microsoft, IBM o Silicon Graphics.
VRML 1.0 es un lenguaje para la descripción de mundos virtuales estáticos, que cumple tres requisitos fundamentales: es independiente de la plataforma donde se ejecute el visualizador, tiene capacidad para trabajar de un modo eficiente con conexiones lentas, y es extensible, es decir, susceptible de ser ampliado fácilmente.
Dispositivos de la Realidad Virtual
La Realidad Virtual en el área de la visión trabaja básicamente con cascos o con equipos basados en un brazo mecánico que sostiene un display a través del cual, al girarlo, se puede observar el entorno del mundo virtual en el cual está inmerso el usuario. Una características de estos dispositivos es la visión estereoscópica, sensación de ver una determinada imagen en tres dimensiones, esto se logra haciendo una representación igual para cada ojo de la imagen que se va a observar, estas representaciones son posteriormente proyectadas desde un mismo plano y separadas una distancia que está determinada por la distancia a la cual se encuentra el observador del plano de las imágenes.
Los audífonos son el equipo básico empleado para escuchar los sonidos propios de un ambiente virtual. Con los denominados audífonos convencionales, los de uso más corriente, se escucha el sonido simulado de los objetos sin identificar auditivamente el punto de ubicación de los mismos. Utilizando audífonos especiales, como el convolvotrón, además de simular el sonido propio de los objetos, se puede simular la ubicación de los mismos dentro del ambiente virtual.
En la actualidad la Realidad Virtual esta haciendo uso de guantes y trajes como medio para interactuar en un ambiente virtual, para lograrlo, estos dispositivos se comportan inicialmente como dispositivos de entrada que permiten al computador "conocer" las actuaciones del usuario. Cuando actúan como dispositivos de salida, pueden utilizarse para hacer llegar al usuario, por ejemplo, la sensación de estar sosteniendo un objeto que se ha cogido dentro del ambiente virtual, esto se logra gracias a unas almohadillas que se inflan en el guante y dan la sensación de peso. También se puede llegar a percibir la rugosidad y forma propias de objetos virtuales, lo cual se logra con dispositivos que tienen partes de aleaciones con memoria que tras variaciones en la temperatura toman formas que se les han practicado con anterioridad.
Los denominados dispositivos de seguimiento son aquellos mediante los cuales el computador localiza al usuario dentro del ambiente virtual. Uno de los más utilizados es el tracking óptico, mecanismo que consta de un casco que es llevado por la persona que se encuentra inmersa en la escena virtual. Este casco tiene en su parte superior una cámara que enfoca el techo de la sala dentro de la cual se desplaza el usuario. En el techo se encuentran ubicadas unas lámparas que se encienden y apagan secuencialmente a gran velocidad y las cuales reciben la señal enviada por la cámara. La lámpara que se enciende en el momento en que la persona pasa bajo ella es la que envía la señal de ubicación al ordenador.
Los audífonos son el equipo básico empleado para escuchar los sonidos propios de un ambiente virtual. Con los denominados audífonos convencionales, los de uso más corriente, se escucha el sonido simulado de los objetos sin identificar auditivamente el punto de ubicación de los mismos. Utilizando audífonos especiales, como el convolvotrón, además de simular el sonido propio de los objetos, se puede simular la ubicación de los mismos dentro del ambiente virtual.
En la actualidad la Realidad Virtual esta haciendo uso de guantes y trajes como medio para interactuar en un ambiente virtual, para lograrlo, estos dispositivos se comportan inicialmente como dispositivos de entrada que permiten al computador "conocer" las actuaciones del usuario. Cuando actúan como dispositivos de salida, pueden utilizarse para hacer llegar al usuario, por ejemplo, la sensación de estar sosteniendo un objeto que se ha cogido dentro del ambiente virtual, esto se logra gracias a unas almohadillas que se inflan en el guante y dan la sensación de peso. También se puede llegar a percibir la rugosidad y forma propias de objetos virtuales, lo cual se logra con dispositivos que tienen partes de aleaciones con memoria que tras variaciones en la temperatura toman formas que se les han practicado con anterioridad.
Los denominados dispositivos de seguimiento son aquellos mediante los cuales el computador localiza al usuario dentro del ambiente virtual. Uno de los más utilizados es el tracking óptico, mecanismo que consta de un casco que es llevado por la persona que se encuentra inmersa en la escena virtual. Este casco tiene en su parte superior una cámara que enfoca el techo de la sala dentro de la cual se desplaza el usuario. En el techo se encuentran ubicadas unas lámparas que se encienden y apagan secuencialmente a gran velocidad y las cuales reciben la señal enviada por la cámara. La lámpara que se enciende en el momento en que la persona pasa bajo ella es la que envía la señal de ubicación al ordenador.
¿Que es la realidad virtual?
Realidad virtual es un sistema o interfaz informático que genera entornos sintéticos en tiempo real, representación de las cosas a través de medios electrónicos o representaciones de la realidad, una realidad ilusoria, pues se trata de una realidad perceptiva sin soporte objetivo, sin red extensa, ya que existe sólo dentro del ordenador. Por eso puede afirmarse que la realidad virtual es una pseudorrealidad alternativa, perceptivamente hablando.
La virtualidad establece una nueva forma de relación entre el uso de las coordenadas de espacio y de tiempo, supera las barreras espaciotemporales y configura un entorno en el que la información y la comunicación se nos muestran accesibles desde perspectivas hasta ahora desconocidas al menos en cuanto a su volumen y posibilidades.
La realidad virtual puede ser de dos tipos: inmersiva y no inmersiva. Los métodos inmersivos de realidad virtual con frecuencia se ligan a un ambiente tridimensional creado por un ordenador, el cual se manipula a través de cascos, guantes u otros dispositivos que capturan la posición y rotación de diferentes partes del cuerpo humano. La realidad virtual no inmersiva también utiliza el ordenador y se vale de medios como el que actualmente nos ofrece Internet, en el cual podemos interactuar en tiempo real con diferentes personas en espacios y ambientes que en realidad no existen sin la necesidad de dispositivos adicionales al ordenador.
La realidad virtual no inmersiva ofrece un nuevo mundo a través de una ventana de escritorio. Este enfoque no inmersivo tiene varias ventajas sobre el enfoque inmersivo como son el bajo coste y fácil y rápida aceptación de los usuarios. Los dispositivos inmersivos son de alto coste y generalmente el usuario prefiere manipular el ambiente virtual por medio de dispositivos familiares como son el teclado y el ratón que por medio de cascos pesados o guantes.
El alto precio de los dispositivos inmersivos ha generalizado el uso de ambientes virtuales fáciles de manipular por medio de dispositivos más sencillos, como es el ejemplo del importante negocio de las videoconsolas o los juegos en los que numerosos usuarios interactúan a través de Internet. Es a través de Internet como nace VRML, que es un estándar para la creación de estos mundos virtuales no inmersivos, que provee un conjunto de primitivas para el modelaje tridimensional y permite dar comportamiento a los objetos y asignar diferentes animaciones que pueden ser activadas por los usuarios.
Uno de los primeros sistemas de realidad virtual que se lanzaron al mercado fue VirtualBoy desarollada por la compañía japonesa Nintendo, pero debido a que estos sistemas no estaban desarrollados supuso un auténtico fracaso, pero supuso el primer adelanto en lo que se concierne a llevar la realidad virtual a los hogares como forma de entretenimiento.
Por último hay que destacar algunas complicaciones que facilitan los sistemas de realidad virtual, en lo que se refiere al tratamiento de enfermedades relativas a problemas de movilidad. Un ejemplo de ello lo realizan con simuladores de snowboard, obteniendo progresos en el tratamiento de los enfermos.
La virtualidad establece una nueva forma de relación entre el uso de las coordenadas de espacio y de tiempo, supera las barreras espaciotemporales y configura un entorno en el que la información y la comunicación se nos muestran accesibles desde perspectivas hasta ahora desconocidas al menos en cuanto a su volumen y posibilidades.
La realidad virtual puede ser de dos tipos: inmersiva y no inmersiva. Los métodos inmersivos de realidad virtual con frecuencia se ligan a un ambiente tridimensional creado por un ordenador, el cual se manipula a través de cascos, guantes u otros dispositivos que capturan la posición y rotación de diferentes partes del cuerpo humano. La realidad virtual no inmersiva también utiliza el ordenador y se vale de medios como el que actualmente nos ofrece Internet, en el cual podemos interactuar en tiempo real con diferentes personas en espacios y ambientes que en realidad no existen sin la necesidad de dispositivos adicionales al ordenador.
La realidad virtual no inmersiva ofrece un nuevo mundo a través de una ventana de escritorio. Este enfoque no inmersivo tiene varias ventajas sobre el enfoque inmersivo como son el bajo coste y fácil y rápida aceptación de los usuarios. Los dispositivos inmersivos son de alto coste y generalmente el usuario prefiere manipular el ambiente virtual por medio de dispositivos familiares como son el teclado y el ratón que por medio de cascos pesados o guantes.
El alto precio de los dispositivos inmersivos ha generalizado el uso de ambientes virtuales fáciles de manipular por medio de dispositivos más sencillos, como es el ejemplo del importante negocio de las videoconsolas o los juegos en los que numerosos usuarios interactúan a través de Internet. Es a través de Internet como nace VRML, que es un estándar para la creación de estos mundos virtuales no inmersivos, que provee un conjunto de primitivas para el modelaje tridimensional y permite dar comportamiento a los objetos y asignar diferentes animaciones que pueden ser activadas por los usuarios.
Uno de los primeros sistemas de realidad virtual que se lanzaron al mercado fue VirtualBoy desarollada por la compañía japonesa Nintendo, pero debido a que estos sistemas no estaban desarrollados supuso un auténtico fracaso, pero supuso el primer adelanto en lo que se concierne a llevar la realidad virtual a los hogares como forma de entretenimiento.
Por último hay que destacar algunas complicaciones que facilitan los sistemas de realidad virtual, en lo que se refiere al tratamiento de enfermedades relativas a problemas de movilidad. Un ejemplo de ello lo realizan con simuladores de snowboard, obteniendo progresos en el tratamiento de los enfermos.