"Head-Up Display" y Realidad Aumentada

La realidad aumentada (RA) es el término que se usa para definir una visión a través de un dispositivo tecnológico, directa o indirecta, de un entorno físico del mundo real, cuyos elementos se combinan con elementos virtuales para la creación de una realidad mixta en tiempo real, añadiendo información virtual a la realidad física existente. La realidad virtual es la tecnología precursora de la realidad aumentada. Las primeras máquinas de realidad virtual datan de la década de los 60.

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Sensorama, creado por Morton Heilig.

Sensorama fue la primera máquina de realidad virtual. Fue creada por Morton Heilig en 1962 y la experiencia inmersiva incluía imágenes, sonido, vibraciones y olores.

En 1973 los aparatos de realidad virtual llegaron al concepto que hoy la mayoría de gente tiene en mente: un casco o "head-up display" (HUD), traducido al castellano como pantalla de visualización frontal.

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Display de cabeza (HMD) creado por Ivan Sutherland.

El término realidad aumentada fue acuñado en 1992 por Tom Caudell. En 1999 Hirokazu Kato desarrolló ARToolKit, una biblioteca que permite la creación de aplicaciones de realidad aumentada. Actualmente se mantiene como un proyecto de código abierto alojado en SourceForge con licencias comerciales disponibles en ARToolWorks.

ARToolKit utiliza las capacidades de seguimiento de vídeo, con el fin de calcular, en tiempo real, la posición de la cámara y la orientación relativa a la posición de los marcadores físicos. Una vez que la posición de la cámara real se sabe, la cámara virtual se pueden colocar en el mismo punto y modelos 3D son sobrepuestos exactamente sobre el marcador real. En las siguientes imágenes podéis observar ARToolKit en funcionamiento.

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Izquierda: Imagen del marcador físico. Derecha: Objeto virtual superpuesto al marcador físico.

Este kit fue muy importante a la hora de popularizar la realidad aumentada ya que acercó la posibilidad de crear aplicaciones y utilidades basadas en esta tecnología a cualquier persona con unos mínimos conocimientos de informática, con un pc y una cámara digital.

 Realidad aumentada en cine y televisión

Desde hace tiempo, tanto en cine como en televisión, se muestra la realidad aumentada como a todos nos gustaría que fuese. En The Terminator (1984) vimos como al organismo cibernético protagonizado por Arnold Schwarzenegger se le presentaba información acerca de su entorno directamente en su campo de visión. La estética de la información presentada ha ido cambiando con el paso de los años, sin embargo la idea principal permanece: integrar información en tiempo real directamente en nuestros ojos.

Evolución del HUD desde The Terminator hasta Terminator 3

Evolución del HUD desde The Terminator hasta Terminator 3

En el plano televisivo, cabe destacar el capítulo 1x03 de la serie Black Mirror, una distopía amparada en un drama personal y familiar. En esta ficción, la tecnología consiste en un chip con forma de grano implantado bajo la piel, detrás de la oreja. Los chips hacen que el cerebro se convierta en un disco duro capaz de registrar y reproducir cualquier situación vivida en primera persona. Estos recuerdos también pueden ser compartidos en televisiones e incluso se usan como herramienta de seguridad policial (por ejemplo, un agente de policía revisa tus recuerdos de las últimas horas antes de permitirte subir a un avión).

En la serie Continuum los policías, en el año 2077, llevan chips llamados CMR (Cellular Memory Review) que les permite registrar telemetría, el olfato, vídeo y audio. En la serie los datos visuales son transmitidos cada 24 horas a la base principal de la policía. Además, en operaciones especiales la central de policía puede saber en todo momento qué están viendo sus agentes con una precisión absoluta (ver el artículo La Policía estudia la utilización de las Google Glass en las labores diarias de patrulla).

HUD en la actualidad

En la actualidad la empresa que más comentarios e ilusiones mueve en el mundo de los HUD es Google. Personalmente todos estos productos me parecen hoy en día inacabados pero es una fase necesaria por la que hay que pasar para alcanzar la excelencia en este nuevo mercado. Desde que Google Glass fuera anunciado en la Google I/O de 2013 muchas son las empresas que se han querido subir al carro de este tipo de wearables.

Lenovo C1. Alternativa a las gafas de realidad aumentada de Google

Lenovo C1. Alternativa a las gafas de realidad aumentada de Google

Los dispositivos de realidad virtual y de realidad aumentada actuales se basan en la representación de imágenes en pantallas de visualización. El siguiente paso en la evolución de estos dispositivos pasa, desde mi punto de vista, por la proyección de imágenes directamente sobre la retina, los llamados Virtual retinal display (VRD).

Algunas ventajas que permitirán estos dispositivos son las siguientes:

  • Potencialmente muy pequeños y ligeros (se podrían montar en gafas convencionales prácticamente sin que se vean).
  • Gran campo de visión, mayor de 120º.
  • Alta resolución, limitada por la resolución de la visión humana.
  • Potencialmente mejor color que las pantallas convencionales.
  • Brillo y contraste suficiente para uso en exteriores.
  • 3D real con modulación de profundidad.

Por lo tanto, hemos comprobado que la realidad tiene un interés muy alto por alcanzar a la ficción. Es verdad que la implementación de tecnologías de proyección directamente en el cerebro pasa por conocer el funcionamiento del mismo (tarea colosal), sin embargo la tecnología va consiguiendo poco a poco crear soluciones aceptables y útiles. El tiempo dirá.

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