Módulo de Realidad Virtual Diplomado: Tópicos Selectos de Computación
Realidad Virtual Edgar Hernández Hernández Universidad Autónoma de Tlaxcala, Calzada Apizaquito s/n, Apizaco, Tlaxcala
edgarh2e@gmail.com ABSTRACT En la presente investigación se describen los conceptos básicos y definiciones de Realidad Virtual, así como su evolución a lo largo de las últimas décadas. También se puntualizan las principales aplicaciones de la realidad virtual en México y el mundo. Por ultimo se concluye con el impacto que ha tenido la realidad virtual en nuestra vida cotidiana y las posibles aplicaciones para esta dentro de nuestro entorno cotidiano.
1. INTRODUCCIÓN La realidad virtual (VR, Virtual Reality), según diversos autores se puede definir como una clase de computadoras controladas por tecnologías de comunicación multisensorial que permiten una interacción mas intuitiva con los datos involucrando a los sentidos humanos en nuevas formas [1]. Se refiere a una tecnología que es capaz de desplazar a un sujeto en un entorno sin moverlo físicamente [2]. La realidad virtual es una forma de tecnología que crea mundos generados por computadora o entornos inmersivos en los que las personas pueden explorar y en muchos casos, interactuar con ellos [3]. Dado el auge tecnológico actual, hay diversas tecnologías que han favorecido un crecimiento progresivo de la realidad virtual y de este modo una evolución rápida. La pluralidad de tecnologías de realidad virtual, abarca diversas áreas de aplicación, tales como, entretenimiento, redes sociales, medicina, educación e investigación, por mencionar algunas.
2. EVOLUCIÓN DE LA REALIDAD VIRTUAL Los inicios de la realidad virtual se pueden remontar a la década de 1860, cuando los murales panorámicos de 360 grados comenzaron a aparecer. Un ejemplo de esto seria la pieza de Baldassare Peruzzi, titulada Sala delle Prospettive. En 1920 los simuladores de vehículos fueron introducidos [4]. A continuación se describen las investigaciones más sobresalientes del siglo XX en cuanto a realidad virtual se refiere: Sensorama (1960 - 1962). Morton Heiling creó un simulador multisensorial. Se trataba de una película pregrabada en color y estéreo, ampliada con sonido binaural, olor, viento y experiencias de vibración. Este fue el primer enfoque para crear un sistema de realidad virtual y que tenía todas las características de dicho entorno, pero no era interactiva. The Ultimate Display (1965). Ivan Sutherland propuso la última solución de la realidad virtual: un concepto de construcción de un mundo artificial que incluye gráficos interactivos, la fuerza de retroalimentación, el sonido, el olfato y el gusto.
The Sword of Damocles. El primer sistema de realidad virtual realizado en hardware, no en concepto. Ivan Sutherland construye un dispositivo considerado como el primer Head Mounted Display (HMD). Soportando una vista estéreo que se actualizaba correctamente de acuerdo con la posición de la cabeza del usuario y la orientación. GROPE (1971). Primer prototipo de un sistema de retroalimentación de fuerza realizado en la Universidad de Carolina del Norte (UNC). VIDEOPLACE (1975). Realidad artificial creada en 1975 por Myron Krueger "un entorno conceptual, sin existencia". En este sistema, las siluetas de los usuarios grabadas por las cámaras, se proyectaron en una pantalla grande. Los participantes tuvieron la oportunidad de interactuar con los demás gracias a las técnicas de procesamiento de imágenes que determinaron su posición en el espacio de pantalla 2D. VCASS (1982). Thomas Furness de los Laboratorios de Investigación Medica Armstrong de la Fuerza Aérea de Estados Unidos, desarrollo en 1982 el Visually Coupled Airborne Systems Simulator, un simulador de vuelo avanzado. El piloto de caza que llevaba un HMD aumentaba la su vista fuera de la ventana por los gráficos que describen la orientación o información de la trayectoria de vuelo óptima. VIVED (1984). Pantalla de Entorno Visual Virtual, construido en la aplicación Ames de la NASA, con la tecnología off-the-shelf un HMD estereoscópico monocromo. VPL (1988). Empresa que fabrica el popular DataGlove y el HMD eyePhone, los primeros dispositivos de realidad virtual comercialmente disponibles. BOOM (1989). Comercializado por Fake Space Labs. BOOM es una pequeña caja que contiene dos monitores CRT que se pueden ver a través de los agujeros para los ojos. El usuario puede agarrar la caja, colocar los ojos y moverse a través del mundo virtual, con el brazo mecánico midiendo la posición y orientación de la caja. UNC Walkthrough Project (80’s). En la Universidad de Carolina del Norte se desarrollo una aplicación tutorial arquitectónico. Varios dispositivos de VR se construyeron para mejorar la calidad de este sistema, como: HMDS, seguimiento óptico y el motor gráfico de pixel-plano. Túnel de Viento Virtual (1990). Desarrollado en la aplicación Ames de la NASA que permite la observación y la investigación de los campos de flujo con la ayuda de BOOM y DataGlove. CAVE (1992). CAVE (Cave Automatic Virtual Environment) es un sistema de realidad virtual y visualización científica. En lugar de utilizar un HMD que proyecta imágenes estereoscópicas en las paredes del cuarto (el usuario debe usar gafas LCD de