resumen
- La importancia de la inmersión
- Cómo funciona el entorno virtual
- Interacción al servicio del usuario
- Videojuegos: un maestro perfecto
- Hablemos de hardware
- Los desafíos de la VR
Para comenzar este artículo, nada mejor que comenzar con una definición del concepto detrás de la tecnología. El principio es simple, se utiliza una computadora para producir una simulación tridimensional de un mundo que el usuario puede navegar y manipular y que le dará la sensación estar sumergido en este mundo. Los científicos, ingenieros y teóricos han creado cientos de aplicaciones y técnicas para hacer que la realidad virtual funcione hoy.
Si tuviéramos que nombrar algunos elementos fundamentales que definen una experiencia de realidad virtual, no dejaríamos de mencionar los dos siguientes:
- Imágenes tridimensionales pensadas desde la perspectiva del usuario.
- La capacidad de seguir ciertos movimientos del usuario. En particular su cabeza y sus ojos, y haciendo que el entorno 3D se adapte a su perspectiva y movimientos.
La importancia de la inmersión
No hay realidad virtual sin esta sensación de inmersión tan presente cuando se equipa un casco de realidad virtual. El ingeniero Jonathan Steuer evoca la presencia de dos componentes que sirven a esta inmersión: “Y respectivamente la profundidad y amplitud de la información. El primero, profundidad, se refiere a la cantidad y calidad de los datos que recibe el usuario cuando interactúa con su entorno virtual. Esto puede variar desde la resolución hasta la complejidad del entorno gráfico y la sofisticación del sistema de audio. El alcance de la información se refiere a al número de sentidos presentes en el universo virtual y que actúan conjuntamente. La mayoría de las experiencias de realidad virtual utilizan sensores visuales y de audio que funcionan en conjunto. Por ejemplo, la información visual, como la presencia de un personaje en la pantalla que está ejecutando, llama a los sensores visuales, mientras que el ruido de funcionamiento que se escucha en paralelo llama al sensor de audio. El funcionamiento de los dos dispositivos juntos es necesario para dar escala a la escena.
La investigación actual de ingenieros y científicos tiende a mostrar que el siguiente paso sería la incorporación del tacto como tercer dispositivo sensorial. Dispositivo que transcribiría la presión del usuario y la sensación general de tacto (más información sobre algunos dispositivos de este tipo aquí).
Otro criterio importante para el funcionamiento de la inmersión es el tiempo de respuesta. La estabilidad del sistema se basa en la ilusión de que lo que se ve es real y cualquier cambio de ángulo por parte del usuario debe ser inmediatamente transcrito en las dos pantallas colocadas sobre los ojos. Según el Dr. Frederick Brooks, pionero en realidad virtual, el dispositivo debe tener un mínimo de 20 a 30 imágenes por segundo para crear la ilusión necesaria. Pero cuidado porque si este es el mínimo, estamos más cerca de los estándares de los videojuegos que tienden a mostrar que si 30 FPS es la base para una jugabilidad correcta, 60 FPS representa la fluidez "real" para lograr. Para la realidad virtual, esto parece aún más cierto porque muchas personas creen que 90 a 120 FPS no es demasiado para obtener una tasa de respuesta suficiente a los movimientos de la cabeza del usuario.
Cómo funciona el entorno virtual
El tercer criterio esencial para el funcionamiento de la inmersión que acabamos de ver es también el punto de entrada de esta parte dedicada a la credibilidad del entorno virtual. Acabamos de mencionar la cantidad de sentidos presentes en un entorno virtual (vista, oído, tacto…), pero no mencionamos la cantidad de usos de estos sentidos dentro de la propia experiencia. Dicho de otro modo, la gestión del micrófono de los sentidos en tiempo real. Por ejemplo, si el entorno tiene un conjunto de elementos con retroalimentación de sonido 3D, estos elementos diferentes deben reaccionar de acuerdo a la posición y orientación del jugador. Los elementos más distantes serán así menos perceptibles que los que se encuentran a pocos centímetros del usuario y resonarán más en el oído derecho o izquierdo en función de la orientación de este último.
Por supuesto, la velocidad a la que aparecen estos eventos creará una ilusión creíble. Luego hablamos de latencia, ya sea el tiempo de respuesta entre el sistema y la acción del usuario. Para comprender mejor cómo funciona la latencia, hagamos un paralelo con los videojuegos. Al crear un juego, una de las cosas más importantes son las señales y los comentarios. Los signos representan todo un montón de elementos visuales, sonoros o hápticos (vinculados al tacto, a menudo las vibraciones de un controlador), que se utilizan para indicar información al jugador, para guiarlo en breve. Por ejemplo, su barra de vida le da información sobre el estado de su personaje, la forma en que se mueve un enemigo puede darle información sobre cómo luchar contra él, etc. Los signos son legión y son esenciales para el funcionamiento de un juego.. Es lo mismo en la vida real, cuando ves una luz roja sabes que tienes que parar, eso es una señal.
Los comentarios corresponden a retroalimentación después de una acción del usuario. Por ejemplo, si el jugador decide saltar, presionará una tecla, en el mismo momento en que realiza esta acción se debe realizar una devolución: Lanzamiento de la animación del salto, efectos de sonido del personaje, disminución de la resistencia de la barra, etc. ... Tanta retroalimentación que permite al usuario entender que su acción ha funcionado bien. Cada acción, independientemente de su importancia, debe estar asociada varios comentarios de diferentes categorías. Cuando tocas tu celular, cuando retiras dinero del cajero automático, hay muchas retroalimentaciones presentes para hacerte entender que acabas de presionar una tecla, que has insertado tu tarjeta de crédito, etc ... una operación simple e implícita que es necesario para el hombre.
En un entorno virtual, es lo mismo. Las señales deben estar permanentemente presentes, visuales, sonoras, etc ... Es su concordancia la que hará que el jugador comprenda lo que está sucediendo frente a él.. Si camina, salta, se mueve, gira la cabeza, la retroalimentación debe ser inmediata. De ahí la importancia de tener una latencia muy baja para que este retorno sea inmediato. Los humanos pueden percibir una latencia superior a 50 milisegundos. Si se excede este tiempo, se rompe la inmersión y se destruye el ambiente artificial. El cerebro entonces no comprende por qué después de mover la cabeza no se produce nada inmediatamente.
Una verdadera experiencia de realidad virtual hace que el usuario olvide que se encuentra en un mundo ficticio.
Interacción al servicio del usuario
Existen varios tipos de contenido de realidad virtual, algunos ofrecen más posibilidades al usuario que otros, entre jugar un videojuego en VR y ver una película en VR también, hay un abismo en términos de interactividad. En el primer caso, el usuario es un jugador capaz de interactuar con el entorno y de ver las consecuencias de estos actos en él, en el segundo caso, el usuario es solo un espectador al que 'damos la posibilidad de elegir qué parte de la escena para ver, aunque los dos usos no son realmente comparables, es un hecho cierto: Los videojuegos ofrecerán un mayor grado de inmersión, porque si al final la titulación técnica será menos impactante que una película capaz de crear en un entorno fotorrealista, la posibilidad de ser activo y ofrecer una lista de acciones factibles tendrá más éxito en anclar al jugador en el mundo virtual en el que está viajando.
Jonathan Steuer explica que hay tres factores que ayudan a explicar el grado de interacción que ofrece una aplicación. El primero es velocidad, define la velocidad a la que el software incorpora las acciones del jugador y las transcribe en la pantalla de una manera que el usuario puede percibir (cf: retroalimentación). El segundo es la puerta, define el número de consecuencias que pueden resultar de una acción. El ultimo es las asignaciones, corresponde a la capacidad del software para definir resultados naturales en respuesta a la acción del usuario.
Una de las interacciones más comunes en aplicaciones de realidad virtual y particularmente en juegos, resulta en la capacidad de moverse. El funcionamiento de la navegación es una parte integral de las posibilidades de interacción y, a menudo, el intermediario para realizar otras acciones. También entendemos ciertas derivaciones en el funcionamiento del movimiento como saltar, trepar y correr que también contribuyen a este grado de inmersión al tiempo que ofrecen una mayor variedad de movimientos. lo que le da al usuario la sensación de tener un mayor control sobre el medio ambiente. La inmersión solo se refuerza.
Desafortunadamente, el desplazamiento no es suficiente para crear una interacción suficiente porque solo está ahí para permitir que el usuario visite el entorno virtual, no tiene un impacto real en su mundo. La científica Mary Whitton explica que después de pasar unos minutos en un entorno que no ofrece más interactividad que esa, el usuario se aburrirá demasiado para tener éxito en la inversión y el entorno aparecerá inmediatamente como ficticio. romper el compromiso del usuario.
Entonces, ¿cómo hace que el usuario se sienta comprometido? Debe poder modificar el entorno virtual. El uso de objetivos y objetos interactivos puede servir al usuario y hacer su viaje cautivador.
Videojuegos: un maestro perfecto
Si hay un medio a tomar como modelo, son los videojuegos. Ya que existe nunca dejó de empujar los límites de la interactividad, intentar, fallar, emprender, aprender y extraer lecciones sobre el funcionamiento de la interacción entre el jugador y la máquina. Es un medio joven pero que evoluciona tremendamente rápido, hoy en día hay muchos especialistas y todas estas personas hoy saben muchas cosas sobre qué hacer y qué no hacer en un videojuego. Bases en definitiva, como el cine, la literatura o la música tienen las suyas. Códigos, reglas imperecederas. Pero, ¿qué hace que los videojuegos sean tan especiales? es que es el único medio en el mundo que no vuelve pasivo al usuario. Somos activos cuando jugamos, en distinto grado, y es todo esto lo que hace que la realidad virtual sea necesaria para tomar un modelo de este medio para lograr crear sus propias reglas en el futuro. Dado que los videojuegos son parte del panorama de la realidad virtual, eso no significa que otras aplicaciones no intenten crear esa interactividad, aprovechar las posibilidades de la realidad virtual y asegurarse de que sea cual sea el tipo de aplicación, el usuario es ya no pasivo.
Hablemos de hardware
Ahora que hemos terminado con las técnicas de inmersión, echemos un vistazo al hardware detrás de las aplicaciones. Hoy la mayoría de los auriculares de realidad virtual se ejecutan en computadoras personales. El poder de las PC hoy en día facilita la creación y ejecución de aplicaciones. Pero ten cuidado, esto todavía requiere componentes avanzados para permitir un uso eficiente y en buenas condiciones para las aplicaciones más exigentes. Los auriculares como Oculus Rift o HTC Vive requieren PC de escritorio con componentes de alta calidad. Luego pasaremos a los componentes de juegos con tarjetas gráficas de última generación como la serie GTX 900 y con la última, la GTX 1080. Un presupuesto bastante sustancial, por lo tanto, reservado para los amantes de las experiencias de alta calidad.
La mayoría de los cascos utilizan un sistema HMD basado en dos pantallas, una para cada ojo, para reflejar la profundidad de campo del usuario. Los primeros sistemas HMD utilizaban monitores de “tubo de rayos catódicos” (CRT). Hoy en día son los monitores de "pantalla de cristal líquido" (LCD) los que dominan el mercado y ofrecen una resolución y un panel de color más interesante.
Junto a eso, viene el sistema de seguimiento de movimiento que permite a los usuarios realizar movimientos con la cabeza que se transcriben en la pantalla. El sistema detecta la orientación del usuario y envía la imagen correspondiente a las pantallas.
Finalmente vienen los accesorios que se pueden asociar al uso de cascos. Hay controladores, a menudo equipados con detección de movimiento, guantes, reconocimiento de voz y sensores ambientales que ubican elementos en la habitación (como el HTC Vive) y muchos otros.
Los desafíos de la VR
Nos acercamos al final de este dossier dedicado al funcionamiento de la realidad virtual, pero aún queda un último punto por abordar, los retos de futuro de la RV:
- Lograr crear sistemas más implícitos para el usuario, más aforders y que, por tanto, requieran menos aprendizaje para abrirlo más al público en general.
- Trabaja en la ergonomía de los accesorios para ofrecer un uso práctico en combinación con el casco.
- Crear entornos virtuales que solo tengan sentido en la realidad virtual y que, por tanto, puedan utilizarse para promover la tecnología.
- Trabaje en optimización y tecnología para hacerlo más accesible, de modo que no esté reservado solo para una élite.
El archivo termina aquí, si no obstante aún no estás satisfecho con los conocimientos puedes ir más allá con este otro artículo que explica la creación de aplicaciones dedicadas a la realidad virtual.
