Realidad Virtual y Realidad Mixta: conceptos de la Era Digital

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G. Negrón, 2017
Realidad Virtual y Realidad Mixta: conceptos que intervienen en la Era Digital
Genoveva Negrón, Research Gate, 13 de agosto de 2017
La era digital, trae con sus innovaciones nuevos retos para los usuarios y los creadores
de contenido digital. En la medida en que evoluciona esta tecnología surgen nuevos conceptos
que en alguna manera buscan delimitar sus características y alcances. Así que al día de hoy
tenemos términos que se desprenden de la realidad virtual y se entremezclan para lograr
definiciones más concretas, pero que a la vez recogen características vinculantes. En este
artículo tratamos de establecer y definir de manera simple, estas definiciones con el fin de dar a
conocer las diferencias entre cada una y al final mencionaremos unas cuantas innovaciones que
nos llegaran en el futuro cercano.
La realidad virtual es la construcción de una experiencia que simula la presencia física
del usuario en otro entorno (Austin, Bryla & Benton, 2015). Su función es crear contenidos
digitales que se comportan e imitan un mundo real. A través de una pantalla se reproduce la
simulación de un ambiente, con la intención de provocar en el usuario un sentido de inmersión
profunda, como si estuviese en el lugar que observa. Esto es posible porque la imagen se provee
para cada ojo, se provee un campo más amplio de visión, en comparación con otras pantallas
convencionales y, se bloquea el ambiente real del usuario.
Existen en el mercado distintos equipos que se colocan en la cabeza para lograr esta
experiencia. Por ejemplo, las gafas de realidad Oculus Rift, que funcionan utilizando una
combinación de sensores que registran la posición de la cabeza del usuario, permitiendo a la
aplicación cambiar de acuerdo al movimiento de la cabeza como mirar hacia arriba, abajo o girar
la cabeza. Esa combinación entre el contenido digital que se observa y el movimiento corporal,
puede llevar a la persona a sentir que se encuentra en ese lugar y en algunos casos la experiencia
interactiva lleva al usuario de confundir el mundo real con el de fantasía (Kangdom, 2012). Sin
embargo, se hace necesario la necesidad de aclarar terminología confusa para entender el
ecosistema y comprender la planificación de compañías que están trabajando el desarrollo de los
ambientes digitales como por ejemplo Microsoft (Marvin, 2017).
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La realidad aumentada es el campo naciente que consiste en el uso de equipos de
computadoras para extender y enriquecer data acerca del mundo que nos rodea (Austin, Bryla &
Benton, 2015). Esta aplicación permite sobreponer información virtual generada por
computadoras en ambientes del mundo real; aunque el ambiente es real, se extiende con
información e imágenes (Kangdom, 2012).
Paul Milgram y Fumio Kishino (1994) fueron los primeros que teorizaron que el futuro
de las telecomunicaciones sería uno que proveyera un espacio virtual con suficiente realidad para
la comunicación. Ellos se percataron de la necesidad de aclarar las terminologías y establecer un
marco de referencia que permitiera explicar conceptos sobre las tecnologías que involucran la
unión entre el mundo real y el mundo virtual.
Propusieron la formación de una taxonomía tridimensional y acuñaron el concepto de
Continuidad de la Virtualidad ó Virtualidad Continua para describir como se conectan ambientes
completamente reales con los virtuales. La realidad aumentada (AR) es uno de esos ejemplos,
porque ocurre cuando el ambiente real es aumentado con medios virtuales (gráficas de
computadoras). Lo que ocurre contrario a la virtualidad continua, se conoce como virtualidad
aumentada (Augmented Virtuality) (AV). Aunque identificaron varios entornos de visualización
de realidad mixta híbridos, delimitaron la distinción obvia entre los términos "real" y "virtual",
en otras palabras: si son objetos reales o virtuales; si son imágenes reales o virtuales; ó si son de
visualización directa o indirecta. Por ejemplo: si se trataba de vídeo o gráficos basados en
computadoras, si el mundo real se ve directamente o por medio de algún medio de visualización
electrónica, si el espectador está destinado a sentirse parte del mundo o a estar afuera mirando
hacia adentro, o si la escala de la pantalla está destinada o no a ser un mapa sobre el mundo real.
Por lo tanto, su propuesta de taxonomía tridimensional, comprende las siguientes dimensiones:
Extensión del Conocimiento Mundial ("¿cuánto sabemos sobre el mundo que se está
mostrando?"), Reproducción Fidelidad ("¿cuán 'realista' somos capaces de mostrarlo? "), y la
Extensión de la Metáfora de Presencia (" ¿cuál es el alcance de la ilusión de que el observador
está presente dentro de ese mundo? ").
Microsoft define la realidad mixta como el resultado de mezclar el mundo físico con el
mundo digital, y aunque reconoce el término “virtualidad continua” de Milgram y Kishino, lo
simplifica al término “Espectro de la Realidad Mixta”, incluyendo la interacción de los humanos
en el mundo existente y la correspondiente realidad digital. Ellos señalan que la combinación del
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procesamiento de las computadoras, la aportación humana y la aportación del ambiente producen
la oportunidad de crear verdaderas experiencias de realidad mixta.
En su propuesta destacan como la aportación humana ocurre a través de distintos
medios, como por ejemplo los teclados, el ratón, el toque del usuario, la voz, y el rastreo de
movimientos cinéticos del esqueleto. Esta interacción entre las computadoras y los humanos se
recoge con sensores y procesadores avanzados, los cuales permiten un entendimiento efectivo o
una percepción. Estos sensores también conocidos como los APIS (sistemas de procesadores
avanzados) perciben el entorno del usuario, permitiendo que las aplicaciones localicen y razonen
sobre el dispositivo en relación con las superficies y hologramas alrededor del usuario. Captan la
posición de una persona en el mundo (seguimiento de la cabeza), superficies y límites (por
ejemplo, mapeo espacial y comprensión espacial), iluminación y sonido ambiental,
reconocimiento de objetos y ubicación. El movimiento dentro del mundo físico puede traducirse
en movimiento en el mundo digital. Los límites en el mundo físico pueden influir en las
experiencias de la aplicación digital, como el juego, pero sin la aportación ambiental, las
experiencias no pueden mezclarse entre las realidades físicas y digitales.
Ellos establecen que las experiencias de sobre poner gráficas o video en el mundo
físico es realidad aumentada y que las experiencias de obstruir la vista para presentar
experiencias digitales, es realidad virtual. La experiencia entre estos dos extremos es realidad
mixta.
Para el grupo Reality Technologies, que agrupa distintos innovadores, investigadores y
consumidores de las tecnologías emergentes, el concepto de la Realidad Mixta, también conocida
como Realidad Híbrida (RM) se refiere a la combinación de los mejores aspectos de la realidad
virtual y la realidad aumentada. La resumen en todo el espectro de situaciones que abarcan el
continuo entre la realidad virtual y la realidad, por lo tanto, la realidad mixta puede incluir
realidad aumentada, virtualidad aumentada y otras configuraciones mixtas.
En entornos de realidad mixta, los usuarios navegan a través de los entornos reales y
virtuales al mismo tiempo. En lugar de residir en un mundo totalmente virtual, los objetos
virtuales se anclan en el espacio real del usuario y aumentan su entorno real, haciendo que las
interacciones virtuales parezcan "reales". Estas interacciones imitan nuestro comportamiento
natural de interacción, tales como objetos cada vez más grandes a medida que se acercan y el
cambio de perspectivas a medida que se mueve alrededor de un objeto.
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Veamos otros conceptos, que se vinculan a la realidad mixta, que permiten una
perspectiva más clara, que ayudan durante el diseño de las experiencias para el usuario.
Algunos investigadores definen la virtualidad aumentada como el equivalente a llevar el
mundo virtual al mundo real. Lo explican como que está más cerca del entorno real, en oposición
a los entornos virtuales, en el espectro de las tecnologías de la realidad. Para ellos esto se debe a
que los usuarios de realidad aumentada permanecen en el mundo real (es decir, el entorno
natural) al mismo tiempo que experimentan visuales y sentimientos prácticamente creados. La
realidad aumentada hace esto colocando información virtual y / o gráficos encima de la vista de
un usuario de una escena del mundo real. (Este mismo concepto fue traído originalmente por
Paul Miligram en 1994). Es un entorno en el que se insertan objetos reales en entornos virtuales
generados por una computadora. Es el equivalente al inverso de la realidad aumentada, donde los
objetos del mundo real se superponen a entornos virtuales. Presentan como un ejemplo de la
virtualidad aumentada en el escenario de remodelación de una cocina donde se puede visualizar e
interactuar con aparatos virtuales y manipular fácilmente diferentes diseños, en una
representación digital de su cocina actual.
Aclaran que la única función de la realidad virtual radica en el poder ofrecer a los
usuarios el nivel máximo en la experiencia de realidad virtual: inmersión total. La inmersión
total experimentada en la realidad virtual requiere la estimulación de todos los sentidos del
usuario en una experiencia virtual totalmente inmersiva, permitiendo que el cerebro acepte el
entorno virtual como un entorno real. En un entorno de realidad virtual, los usuarios habitan un
mundo totalmente sintético, que puede o no imitar las propiedades de un entorno del mundo real.
Estos mencionan el concepto de presencia, para referirse a la reacción visceral que
experimenta el usuario al convencimiento de una experiencia de inmersión. Cuando la inmersión
es efectiva que el cuerpo reacciona instintivamente al mundo virtual como si fuera real.
(Negrón, Archilla & Pérez, 2016)
Actualmente se están desarrollando distintas estrategias para mejorar las experiencias
en los usuarios de gafas de realidad virtual y lograr simulaciones más complejas.
Dentro de las nuevas tecnologías se encuentra la experiencia de tele portación en
ambientes inmersivos. Esta tecnología conocida como AoEs (Area of Elements) que integra
elementos naturales como temperatura, aire y humedad a la experiencia de realidad virtual,
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provocando dos ambientes virtuales simultáneos. Otro elemento que se le añade a la experiencia
de realidad virtual es la pantalla háptica con reflejo colgante conocida como hangerOVER el
cual provoca en el usuario movimientos involuntarios en la cabeza y lo combina con imágenes
de fuerza y movimiento para crear una simulación que le permite al usuario sentir que es
empujado o golpeado por un personaje de videojuegos (Kenisky, 2017).
Otro de proyectos importantes incluye mejorar las incomodidades de las gafas,
desarrollando re-enfoques dinámicos, para permitir que el usuario pueda utilizar un sistema
óptico ajustable a su prescripción y así eliminar el uso de los espejuelos(lentes).
También se espera que muy pronto se comience a utilizar una aplicación de monitoreo
fisiológico remoto, conocido como “Cardiolens”, el cual mide y visualiza los flujos de sangre y
signos vitales del cuerpo humano en tiempo real, utilizando unas gafas de realidad virtual.
Conclusión
Es un hecho que la realidad mixta, la realidad aumentada y la realidad virtual son
conceptos íntimamente relacionados. Sin embargo, en esta búsqueda de las bases y fundamentos
no podemos perder de perspectiva el ambiente real, en que vivimos, (también llamado "ambiente
natural") el mundo natural que consumimos todos los días, que abarca todos los seres vivos y no
vivos que ocurren naturalmente en la Tierra (Reality Technologies).
La mayoría de los entornos virtuales son modelados después de los entornos reales y la
recreación de esas representaciones de objetos reales del entorno (por ejemplo, personas, paisajes
naturales) que nos permite profundizar los niveles de inmersión en los mundos virtuales y
complementar esas experiencias en los usuarios.
No olvidemos que la realidad virtual se refiere a un mundo creado totalmente por
computadoras, al que se puede acceder utilizando algún tipo de aditamento como gafas, que
permite al usuario sentir que está dentro e interactuar hasta cierto grado, según el diseño de la
experiencia. La realidad aumentada ocurre cuando se interpone una gráfica entre el mundo real y
la realidad mixta es una mezcla de ambas donde el usuario pueden interactuar, entre los dos
mundos a la misma vez. Son ese conjunto de tecnologías las que pueden enriquecer la vida del
ser humano, cuando se aplican y se diseñan de manera fundamentada a distintas industrias como
las médicas, entretenimiento, entrenamiento militar, entre otros.
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Referencias
Austin D., Bryla K., & Bentos (2015) Oculus Rift in Action. Manning Publications Company;
New York
Kangdon L. (2012). Augmented Reality in Education and Training. Tech Trends, 56(2):13-21
Kenisky, J. (2017, July 30-August 3) Emerging Technologies. [Blog post]. Recuperado de
http://s2017.siggraph.org/content/emerging-technologies
Marvin R. (2017). Microsoft mixed reality plans go far beyond HoloLens. PC Magazine. May
2017. Recuperado de https://www.pcmag.com/article/352880/microsofts-mixed-reality-plans-
go-far-beyond-hololens
Microsoft Developer Center. Mixed Reality. Recuperado de https://developer.microsoft.com/en-
us/windows/mixed-reality/mixed_reality
Miligram P. & Kishino F., (1994). A taxonomy if mixed reality visual displays. IECE
Transactions of Information Systems, Vol E77-D, No.12 December 1994. Recuperado de
http://etclab.mie.utoronto.ca/people/paul_dir/IEICE94/ieice.html
Negrón, Archilla &Pérez, 2016. Oculus Rift: Inmersión y Presencia de la Experiencia de
Realidad Virtual. Research Gate. Recuperado de:
https://www.researchgate.net/publication/310513975_Oculus_Rift_Inmersion_y_Presencia_de_l
a_Experiencia_de_Realidad_Virtual
Reality Technologies. The ultimate guide to mixed reality technology. Reality Technology
Trends. Recuperado de http://www.realitytechnologies.com/mixed-reality
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