Tecnologia virtual
- 1. REPUBLICABOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARALAEDUCACIO UNIVERSITARIA UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL SUR DEL LAGO “JESUS MARIA SEMPRUM” TECNOLOGIA VIRTUAL AUTORES: BR. VICTOR MONTES C.I: V.24.608.009 BR. MISAEL ISCALA C.I: V.25.586.224 BR. JEAN SALASC.I: V.26.630.848 BR. JEFFERSON CAMPOS CI: V.25.916.397 Santa Bárbara de Zulia Abril de 2016.
- 2. INTRODUCCIÓN La tecnología ha progresado más rápido que nuestra habilidad para siquiera imaginar que vamos a hacer con ella. Hoy, un proceso digno de la mejor literatura de ciencia ficción, ha trastocado nuestra percepción y está revolucionando el mundo, no solo de la informática sino también de diversidad de áreas como la medicina, la arquitectura, la educación y la ingeniería entre otros. El presente trabajo, no es ni pretende ser, un exhaustivo desarrollo donde se traten todos los aspectos relativos a la Realidad Virtual, sino enfocar un estudio sobre está, a fin de recopilar información que facilite la comprensión de este tema, ya que, por estar su experimentación restringida a un número de personas limitadas, esta información no ha sido tan difundida y documentada, a pesar de su indiscutible atractivo e importancia. El único valor de un mundo virtual es que nos permite hacer cosas especiales. Se nos presenta un medio esencialmente activo. La realidad virtual entra en un exclusivo rango de herramientas para hacer, en el cual el usuario puede incursionar creativamente, hasta donde el límite de su imaginación se lo permita. Allí radica, muy posiblemente el mayor atractivo, por cuanto la imaginación y la creatividad tienen la oportunidad de ejecutarse en un "mundo" artificial e ilimitado.
- 3. EVOLUCIÓN DE LA REALIDAD VIRTUAL El auge de la realidad virtual ha estado precedido de un largo tiempo de intensa investigación. En la actualidad, la realidad virtual se plasma en una multiplicidad de sistemas que permiten que el usuario experimente "artificialmente", sin embargo ha tenido diversos aportes entre los que destacan: En 1958 la Philco Corporation desarrolla un sistema basado en un dispositivo visual de casco controlado por los movimientos de la cabeza del usuario. En el inicio de los 60, Ivan Sutherland y otros crean el casco visor HMD mediante el cual un usuario podía examinar, moviendo la cabeza, un ambiente gráfico. Simultáneamente Morton Heilig inventa y opera el Sensorama. Para 1969, Myron Krueger creó ambientes interactivos que permitían la participación del cuerpo completo, en eventos apoyados por computadoras. En 1969 la NASA puso en marcha un programa de investigación con el fin de desarrollar herramientas adecuadas para la formación, con el máximo realismo posible, de posteriores tripulaciones espaciales. En el inicio de los 70, Frederick Brooks logra que los usuarios muevan objetos gráficos mediante un manipulador mecánico. A fines de los 70, en el Media Lab. del instituto tecnológico de Massachusetts MIT, se obtiene el mapa filmado de Aspen, una simulación de vídeo de un paseo a través de la ciudad de Aspen, Colorado. Un participante puede manejar por una calle, bajarse y hasta explorar edificios. También en los 70, Marvin Minsky acuña el término "TELEPRESENCIA", para definir la participación física del usuario a distancia. William Gibson, al inicio de los 80, publica la novela " Neuromancer" donde la trama se desarrolla en base a aventuras en un mundo generado por computadora al que denomina CIBERESPACIO. Las empresas Disney producen la película "TRON". Tom Zimmerman inventa el Dataglove.
- 4. Jaron Lanier acuña el término de Realidad Virtual, concretando la variedad de conceptos que se manejaban en esa época. En 1984, Michael McGreevy y sus colegas de la NASA desarrollan lentes de datos con los que el usuario puede ahora mirar el interior de un mundo gráfico mostrado en computadora. Después de 1980 aparece el HOLODECK en la serie de TV Start Trek; este es un ambiente generado por computadora, con figuras holográficas para entretenimiento de la tripulación. Para el inicio de los 90 los sistemas de realidad virtual emergen de los ambientes de laboratorio en búsqueda de aplicaciones comerciales. Para el año 1995 los simuladores de vuelo, desde los más perfectos, como los que utilizaban Thomson-Militaire o Dassault, hasta los videojuegos para microordenadores son en sí aplicaciones de la realidad virtual, cuyo fin es situar a la persona en situaciones comparables a la experiencia real. Un grupo de investigadores de IBM desarrolla un prototipo informático para la creación de realidad virtual. Este sistema generaba modelos del mundo real basados en representaciones tridimensionales y estereoscópicas de objetos físicos con los que pueden interactuar varias personas simultáneamente. ORIENTACIÓN ACTUAL DE LA REALIDAD VIRTUAL. En la actualidad, la realidad virtual se plasma en una multiplicidad de sistemas, el más conocido de los cuales es el que ha desarrollado la empresa norteamericana VPL Research (Visual Programming Language), con la que la NASA trabaja en estrecha colaboración en el desarrollo de sus propias aplicaciones. Se desarrolló una arquitectura básica para el desarrollo de una variedad casi ilimitada de laboratorios virtuales. En ellos, los científicos de disciplinas muy diversas son capaces de penetrar en horizontes antes inalcanzables gracias a
- 5. la posibilidad de estar ahí: dentro de una molécula, en medio de una violenta tormenta o en una galaxia distante. Profesionales de otros campos, como la medicina, economía y exploración espacial, utilizan los laboratorios virtuales para una gran variedad de funciones. Los cirujanos pueden realizar operaciones simuladas para ensayar las técnicas más complicadas, antes de una operación real. Los economistas exploran un modelo de acción de un sistema económico para poder entender mejor las complejas relaciones existentes entre sus distintos componentes. Los astronautas tienen la posibilidad de volar sobre la superficie simulada de un planeta desconocido y experimentar la sensación que tendrían si estuvieran allí. Los arquitectos pueden hacer que sus clientes, enfundados en cascos y guantes, visiten los pisos-piloto en un mundo de Realidad Virtual, dándoles la oportunidad de que abran las puertas o las ventanas y enciendan o apaguen las luces del apartamento. Por otra parte, permite la anticipación de errores de diseño y experiencias físicas con ambientes no construidos. QUE ES REALIDAD VIRTUAL. Dado que se trata de una tecnología en plena evolución, cualquier definición actual de Realidad Virtual debe ser considerada solo con carácter transitorio, sin embargo podemos decir que: La realidad virtual es simulación por computadora, dinámica y tridimensional, con alto contenido gráfico, acústico y táctil, orientada a la visualización de situaciones y variables complejas, durante la cual el usuario ingresa, a través del uso de sofisticados dispositivos de entrada, a "mundos" que aparentan ser reales, resultando inmerso en ambientes altamente participativos, de origen artificial. CARACTERÍSTICAS DE LA REALIDAD VIRTUAL.
- 6. Responde a la metáfora de "mundo" que contiene "objetos" y opera en base a reglas de juego que varían en flexibilidad dependiendo de su compromiso con la Inteligencia Artificial. Se expresa en lenguaje gráfico tridimensional. Su comportamiento es dinámico y opera en tiempo real. Su operación está basada en la incorporación del usuario en el "interior" del medio computarizado. Requiere que, en principio haya una "suspensión de la incredulidad" como recurso para lograr la integración del usuario al mundo virtual al que ingresa. Posee la capacidad de reaccionar ante el usuario, ofreciéndole, en su modalidad más avanzada, una experiencia inmersiva, interactiva y multisensorial. OBJETIVOS. Crear un mundo posible, crearlo con objetos, definir las relaciones entre ellos y la naturaleza de las interacciones entre los mismos. Poder presenciar un objeto o estar dentro de él, es decir penetrar en ese mundo que solo existirá en la memoria del observador un corto plazo (mientras lo observe) y en la memoria de la computadora. Que varias personas interactuen en entornos que no existen en la realidad sino que han sido creados para distintos fines. Hoy en día existen muchas aplicaciones de entornos de realidad virtual con éxito en muchos de los casos. En estos entornos el individuo solo debe preocuparse por actuar, ya que el espacio que antes se debía imaginar, es facilitado por medios tecnológicos. COMO TRABAJA LA REALIDAD VIRTUAL. El computador y el software especial que el mismo utiliza para crear la ilusión de Realidad Virtual constituye lo que se ha denominado "máquina de realidad" ("reality engine"). Un modelo tridimensional detallado de un mundo virtual es almacenado en la memoria del computador y codificado en microscópicas
- 7. rejillas de "bits". Cuando un cibernauta levanta su vista o mueve su mano, la "máquina de realidad" entreteje la corriente de datos que fluye de los sensores del cibernauta con descripciones actualizadas del mundo virtual almacenado para producir la urdimbre de una simulación tridimensional. Una "máquina de realidad" es el corazón de cualquier sistema de realidad virtual porque procesa y genera Mundos Virtuales, incorporando a ese proceso uno o más computadoras. Una "máquina de realidad" obedece a instrucciones de Software destinadas al ensamblaje, procesamiento y despliegue de los datos requeridos para la creación de un mundo virtual, debiendo ser lo suficientemente poderosa para cumplir tal tarea en "tiempo real" con el objeto de evitar demoras ("lags") entre los movimientos del participante y las reacciones de la máquina a dichos movimientos. El concepto de "máquina de realidad" puede operar a nivel de computadoras personales, estaciones de trabajo y supercomputadoras. El computador de un sistema de Realidad Virtual maneja tres tipos de tareas: Entrada de Datos Salida de datos Generación, operación y administración de mundos virtuales. DIFERENCIA ENTRE LO REAL Y LO VIRTUAL. El desarrollo de computadoras más veloces, el crecimiento de las memorias RAM y la miniaturización siempre creciente de los componentes junto a los avances en el diseño de sofisticados programas de gráfica han hecho aparecer en las pantallas "mundos" completamente artificiales. El film "El hombre del jardín" ha sido especialmente ilustrativo acerca de este nuevo campo llamado "realidad virtual". Esta nueva expresión ya está entrando en el lenguaje diario, aunque algunas veces en forma no muy apropiada. ¿Qué es, en verdad, una realidad "virtual?" ¿Qué es lo que, en computación o en teleinformática, podemos llamar con propiedad "realidad virtual?" ¿Puede tener importancia
- 8. fuera del mero ámbito de la recreación (juegos de computadoras)? ¿Afecta la enseñanza, especialmente en la universidad? Vivimos en una época de Realidad Virtual. Creemos que todo es real a nuestro alrededor, sin embargo en gran parte es gran medida ficción. Por tanto, ficción, mulación, que asimilamos a través de los canales que tenemos a disposición: desde la TV hasta las revistas. La Realidad es la cualidad o estado de ser real o verdadero. Lo virtual es lo que resulta en esencia o efecto, pero no como forma, nombre o hecho real. El scrolling de toda computadora ejemplifica la RV, al hacer scrolling de un mapa el usuario tiene la facilidad de que con el Mouse puede ir viendo la parte del mapa que prefiera, esto da la sensación de ir navegando por el mapa, pero este no está en ningún lado, ya que no es cierto que la computadora este viendo ese pedazo del mapa y lo demás esté oculto en el espacio, ya que lo que se está viendo no se encuentra en ningún lado, porque la información está en el disco y al darle la instrucción a la máquina de que busque la información esta la busca en el rígido y la procesa a tal velocidad que la impresión que le da al usuario es que el mapa está ahí pero en realidad, no existe. UNA NUEVA SOCIEDAD EN DESPLIEGUE. PROBLEMAS ACTUALES DE LA REALIDAD VIRTUAL. En términos del estado actual de la tecnología, existe aún un número de importantes problemas por resolver para garantizar nuestra satisfacción como futuros usuarios a nivel sistemático y no casual. Estos problemas están siendo atacados en la actualidad por numerosos equipos humanos, a nivel técnico y científico. Entre ellos: Representación
- 9. Rango de rastreo Angulo de visualización Malestar por uso prolongado
- 10. CONCLUSIONES. La Realidad Virtual se refiere al uso de la computadora y otros elementos coordinados por ella, para la simulación dinámica y tridimensional con alto contenido gráfico, acústico y táctil. En esta simulación el usuario ingresa a mundos aparentemente reales, resultando inmerso en ambientes de origen artificial. Al hacer la delimitación de lo que abarca la Realidad Virtual se evidencia que no solo la Realidad Virtual Total es objeto de estudio sino que, diversos desarrollos que han logrado algunos de los elementos citados en el concepto, son llamados Realidad Virtual aunque no logren el Ambiente artificial totalmente. Esto, aunado a que hay un gran número de productos que no logran la inmersión del usuario nos lleva a concluir que existe un ambiente de idealización de la Realidad Virtual cuando, en realidad, quizás muchos de nosotros hemos tenido contacto con ella ... aunque sin tomar conciencia de ello. En lo que concierne a la resolución de dificultades a vencer en el campo de la Realidad Virtual y sus aplicaciones, todavía hay mucho trabajo por hacer. El no disponer de equipos, inicialmente, no es excusa para no participar del mundo de la Realidad Virtual, ya que existen equipos que nos permiten vivir la experiencia con costos asociados no tan elevados. Ahora bien para lograr una Realidad Virtual Integral y tener contacto con los logros actuales, se requiere de una gran inversión en equipos y Software; esto sin tomar en cuenta que muchos de los avances al respecto no están siendo comercializados y se restringe su uso a las compañías que los desarrollan o los clientes específicos que ordenan su elaboración. (Ej. La NASA). Todo parece indicar que la evolución de sistemas comerciales futuros de Realidad Virtual, orientados al mercado de micros, se esforzará en permitir que la participación principal del usuario no especializado se centre en el desarrollo y aplicación de habilidades y de conocimientos orientados a la concepción, diseño y construcción de mundos virtuales. Debemos reflexionar sobre la dirección que debería tomar el desarrollo de aplicaciones de Realidad Virtual ya que, así como puede ser utilizada para loables acciones de educación, ciencia, medicina, etc. También puede ser utilizada para especialización en el campo de bombas nucleares, sexo virtual, planificación de devastación y otros que,
- 11. definitivamente, no creemos hayan sido la intención de los colaboradores y desarrolladores iniciales de la Realidad Virtual.