Recuerda usted ¿quién era el Oficial Alex J. Murphy? Si su respuesta es sí, entonces usted, tiene un particular interés por el cine de ciencia ficción retro, o creció en la década de los 80 viendo como el oficial de policía Murphy, después de morir a manos de pandilleros en la ciudad Delta, es reconstruido como una mezcla entre hombre y máquina como parte del proyecto RoboCop. Uno de los rasgos característicos de este personaje era su capacidad de presentar información visual y auditiva adicional a la escena que observaba a través del visor de su casco, esto le permitía verificar los registros criminales de la persona que estaba viendo casi de manera instantánea y así tomar una decisión informada. Casos como este se pueden encontrar a lo largo de muchos filmes de ciencia ficción, donde el protagonista o incluso el antagonista poseen algún tipo de tecnología avanzada, que le permite sobreponer información a su visión del mundo real, ya sea basándose en su ubicación o simplemente en lo que se está observando, otorgándole así una ventaja sobre su adversario. Si bien, lo anterior es sólo parte de la trama de una película, la realidad termina superando la ficción. El proceso de crear escenas de visión contextualizada compuesta, con elementos del mundo real y gráficos generados por computadora es el campo de estudio de la Realidad Mixta y de manera más específica de la Realidad Aumentada (RA).

Tal vez no lo haya notado, pero la RA ya comienza a formar parte de nuestra vida cotidiana; la línea que delimita las 10 yardas que un jugador de fútbol americano debe avanzar o el globo con información que sigue a los automóviles en una carrera, son sencillos ejemplos de cómo las cadenas de televisión usan ésta tecnología para hacer más atractivo su contenido y atraer mayor audiencia; bajo este mismo contexto las industrias del entretenimiento y la mercadotecnia han lanzado campañas que permiten a los potenciales compradores visualizar e incluso interactuar con modelos virtuales que van desde juguetes y pequeños electrodomésticos hasta muebles y automóviles. Por otro lado, el creciente uso de teléfonos móviles inteligentes ha traído consigo el desarrollo de navegadores de RA (Layar, Junaio, Wikitude) que proporcionan al usuario información turística geo localizada, sobrepuesta en la imagen capturada por la cámara del dispositivo, de sitios históricos o la ubicación de negocios cercanos basándose en la posición provista por el sensor GPS.

Sin embargo la RA no se ha limitado a aplicaciones que para algunos pudieran considerarse triviales, proyectos en el campo de la medicina han demostrado su potencial para asistir a los cirujanos con la navegación y orientación antes, durante y después de una operación. Utilizando la información de estudios preoperatorios como ultrasonido, resonancias magnéticas, tomografías computarizadas, etc. se puede reconstruir una imagen tridimensional de la anatomía interna del paciente para que el médico pueda examinar, planear y posteriormente sobreponer en tiempo real los modelos virtuales durante la cirugía o procedimiento médico, tal es el caso de los simuladores médicos de partos y de cirugía mínimamente invasiva.

Tal y como en las películas de ciencia ficción la RA ha estado presente en la milicia de países como Estados Unidos desde hace ya algún tiempo, equipando las cabinas de helicópteros y aviones de combate con parabrisas que suministran al piloto información relevante como mapas, instrucciones de misión y localización de aeronaves enemigas .
Según Ronald Azuma un sistema de RA debe cumplir tres características fundamentales: combinar lo real con lo virtual, interacción en tiempo real y el registro debe darse en tres dimensiones. Estas características son invariantes a la configuración física del dispositivo de visualización, que puede ser un aparato electrónico portátil, una tableta, un asistente digital personal, un teléfono celular y hasta un HMD (del Inglés Head Mounted Display).

Por lo anterior e independientemente de la forma de visualizar el mundo, es necesario conocer la posición y orientación del usuario en todo momento; para esto los sistemas de RA utilizan distintos tipos de sensores como brújulas digitales, acelerómetros, GPS y cámaras de video. La mayoría de las aplicaciones actuales de RA se basan en técnicas de visión por computadora para la detección y el seguimiento de marcas naturales como edificios, paisajes, rostros, etc. o de marcas específicas, conocidas como marcadores fiduciales; estos últimos resultan ser más sencillos de localizar y seguir en cada cuadro de la señal de video capturado.

Figura 1. Proceso básico para realizar RA en una
escena de video.

Una vez que se logra detectar las marcas de interés, es necesario nuevamente recurrir a técnicas de identificación y de estimación de pose para poder sobreponer cualquier objeto virtual sobre dicha marca, siempre asegurándose de respetar orientaciones y escalas, con el fin de que el usuario vea la combinación del mundo real y virtual como una sola escena como se muestra en la figura 1.

La RA presenta pues, una ventana a mundos complementados con elementos multimedia adicionales que de otra forma serían imposibles de lograr. Esto abre un espectro de oportunidades en muchos ámbitos de la vida cotidiana, desde la industria del entretenimiento y publicidad pasando por aplicaciones médicas, militares y educativas. Es en esta última, donde proyectos como MagicBook y Studierstube ES han demostrado la utilidad de esta tecnología para transportar a los usuarios a mundos de aprendizaje colaborativos y marcado la pauta para explotar el potencial de la tecnología y el cada vez más ubicuo uso de los teléfonos móviles inteligentes, para el desarrollo de recursos didácticos, que faciliten a los estudiantes de cualquier nivel educativo la comprensión de diversos temas, que pudieran resultar difíciles de tratar con los métodos tradicionales.


 

M. C. Ramón Iván Barraza Castillo / Esta dirección de correo electrónico está protegida contra spambots. Usted necesita tener Javascript activado para poder verla.
Dr. Osslan Osiris Vergara Villegas /Esta dirección de correo electrónico está protegida contra spambots. Usted necesita tener Javascript activado para poder verla.
Dra. Vianey Guadalupe Cruz Sánchez / Esta dirección de correo electrónico está protegida contra spambots. Usted necesita tener Javascript activado para poder verla.
Universidad Autónoma de Ciudad Juárez