Ciencia y salud

Por José Antonio Lozano Teruel

La realidad aumentada

La realidad aumentada
Ilustración :: ÁLEX

En la zona de llegadas del aeropuerto de Alicante en un bello mural del pintor y escultor catalán Josep Maria Subirach se puede leer: `Lo que se ve es una porción de lo invisible´, sugiriendo la existencia de una realidad perceptible y otra no visible. La cita es oportuna cuando, procedentes de la realidad visible y sin haber vivido aún totalmente la realidad virtual parece ser que las aplicaciones de la realidad aumentada van a formar parte de nuestra vida cotidiana abriéndonos un fascinante mundo de posibilidades. Por poco más de dos euros cualquier propietario de un iphone o de teléfonos con tecnología Android, puede ya disponer de sistemas basados en la Realidad Aumentada (RA). Mientras conduce le advertirán del desvío del carril de marcha, si se aproxima demasiado al coche precedente, si su velocidad es inadecuada, etc. Y, gratuitamente, en cualquier lugar del mundo, al dirigir la pantalla de su teléfono en una dirección le indicará datos, opiniones y distancias sobre restaurantes, establecimientos, edificios y lugares, sobre las obras de arte de un museo o sobre los mensajes emitidos a las redes sociales. Y así, centenares de ejemplos diferentes. 

REALIDAD AUMENTADA
Por ello no es extraño que se multipliquen en el mundo los simposios y conferencias sobre el tema: La ARBcon o primera conferencia europea sobre la RA tuvo lugar el pasado abril en Berlín, casi coincidente en el tiempo con la ARC (Augmented Reality Conference), celebrada en los salones de conferencias del aeropuerto de San Francisco. Y, gran relieve ha alcanzado la celebrada la pasada semana en el Centro nacional Chino de Convenciones, en Beijing, China: la MIAR 2010 o 5ª Reunión Internacional sobre técnicas médicas de imagen y realidad aumentada, donde se han presentado aplicaciones respecto a materias como la formación, análisis e interpretación de las imágenes médicas, visualización y realidad aumentada, intervenciones asistidas por ordenador, intervenciones guiadas por imágenes, planificación y simulación quirúrgica, modalidades de imágenes intra y extracorpóreas, computación de imágenes neurocientíficas, nuevos instrumentos nanotecnológicos, etc.

¿Qué es la RA?. Es una visión directa o indirecta de un entorno físico del mundo real combinada con otros elementos virtuales a fin de crear una realidad mixta a tiempo real. Para ello necesita de una serie de dispositivos que añaden información virtual a la información física ya existente. Su principal diferencia con la realidad virtual es que no sustituye a la realidad física, sino que el mundo real lo sobreimprime con datos informáticos. La RA, por tanto, combina elementos reales y virtuales y es interactiva en tiempo real. La información artificial puede ser almacenada y constituye una capa de información situable en la parte superior de la visión del mundo real. Si considerásemos una línea en uno de cuyos extremos se situase el entorno real y en el otro el entorno virtual puro, podrían definirse otros dos lugares intermedios: el de la RA (más cercano al entorno real) y el de la virtualidad aumentada (más cercana al entorno virtual).

Fue en 1992 cuando Tom Caudell, profesor de ingeniería de la Universidad de New Mexico U.S., creó el término RA coincidiendo con sus primeras aplicaciones, en la empresa Boeing. Sin embargo, algunos logros eran anteriores, pues en 1975 Myron Krueger había creado el laboratorio de realidad artificial Videoplace que permitía por primera vez a sus usuarios interactuar con objetos virtuales. Estos últimos años ha sido vertiginoso el avance logrado en el campo de la RA por lo que, para ordenar la situación, desde el 2009 se ha establecido un logo oficial para la RA con el fin de estandarizar la identificación por parte del usuario de esta tecnología aplicada en cualquier soporte o medio.

TECNOLOGÍA
La RA consiste en la generación de una visión compuesta que combina la escena real vista por el usuario y la escena virtual generada por el ordenador que enriquece esa escena real con información adicional. Para lograrlo, aparte del GPS para la localización del usuario en el lugar preciso del mundo real, las variedades tecnológicas son muy diversas y dependen del propósito perseguido: cámaras digitales especiales, sensores ópticos, acelerómetros, giroscopios, brújulas de estado sólido, sistemas de identificación por radiofrecuencia, etc. Las pantallas de visualización pueden ser de óptica transparente o de mezcla de imágenes que usan imágenes virtuales que se muestran al usuario, bien mezcladas con la realidad o bien proyectadas directamente en la pantalla.

Como es lógico los software de fusión y edición de ambas realidades son muy específicos y variados y las posibilidades de aplicación abarcan numerosos campos: Arquitectura (reconstruir virtualmente edificios históricos destruidos); Cirugía (superponiendo a la imagen real otros datos virtuales previos invisibles, como termografías, radiografías, etc.); Dispositivos de navegación (citaremos después alguno de los ya aplicados en navegadores de automóviles, sin olvidar que comienzan a ser usadas las lunas delanteras de los automóviles como pantallas de visualización frontal para proporcionar indicaciones de navegación o información de tráfico);  Entretenimiento, con videojuegos on-line como las persecuciones en calles aleatorias de una ciudad con la finalidad de que ningún contrincante se acerque lo suficiente; Proyectos educativos, de museos, parques temáticos, etc. usando la tecnología wifi para mostrar información adicional o imágenes reales o virtuales sobre objetos o lugares; Procesos industriales (mostrando las partes de un montaje, comparando los datos digitales de las maquetas físicas con su referente real, ); Prospecciones hidrológicas o geológicas (análisis interactivo de las características de los terreno); Publicidad (con múltiples y variados ejemplos para llamar la atención del usuario); Servicios de emergencias y militares (instrucciones de evacuación, información de mapas, localización del enemigo); Simulación de vuelos o de recorridos terrestres, etc.

SMARTPHONES
Las aplicaciones de RA que nos serán más familiares son las asociadas a los modernos teléfonos inteligentes (iphone, sistema operativo Android, etc.). Con la incorporación de acelerómetros, geolocalización por satélite, brújulas electrónicas y banda ancha, aparte de una mayor capacidad computacional, estos dispositivos son un perfecto campo de entrenamiento para las aplicaciones de RA.

Android se adelantó al iPhone en cuanto a realidad aumentada, con la implementación de la aplicación Layar, de procedencia holandesa, que permite seleccionar diversas capas de datos para superponer a la realidad: información inmobiliaria, restaurantes, bares, tiendas, información turística, o incluso tweets (conversaciones en Tweeter o Facebook) geolocalizados de la proximidad. Actualmente Layar es aplicable a los diversos sistemas operativos, cuenta con cerca de 1500 capas, de ellas unas 150 dirigidas específicamente al mercado español. Yelp, con información sobre múltiples negocios, puntuaciones y comentarios de otros usuarios fue la primera aplicación de RA para el iphone. Actualmente existen decenas de ellas disponibles, incluso para los dispositivos basados en el sistema operativo Windows.

Las posibilidades de la RA son muy grandes. Los datos, en su mayoría, ya existen y están dispersos por toda la red. La tecnología de su aplicación también existe ya. El problema consiste en buscar nuevos usos, encontrar nuevas combinaciones, pero sobre todo, disminuir la actual maraña de dispersión que se ofrece al usuario, que no suele estar preparado para la investigación y el análisis de la diversidad de ofertas existentes.