11 dic. 2017

Una nueva realidad aumentada combina la perspectiva de objetos reales y virtuales

Un nuevo prototipo de pantalla para la RA logra que los objetos virtuales se comporten de forma realista en el espacio en relación a los elementos del mundo físico. Gracias a él, una tetera digital colocada delante de otros elementos físicos adapta la imagen para ocultar lo que tiene detrás.

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En la vida real, vemos objetos que tapan otros objetos constantemente. Este tipo de oclusión ofrece a nuestros ojos y cerebros unas pistas maravillosas sobre dónde están las cosas dentro del espacio, y nos ayuda a creer que las cosas que tenemos delante realmente están allí. Y ese es precisamente uno de los mayores desafíos para lograr el realismo dentro de la realidad aumentada (RA), en la que se mezclan objetos virtuales con objetos reales.

La realidad aumentada ha mejorado mucho durante los últimos años, en parte porque grandes empresas tecnológicas como Microsoft, Apple y Google han invertido en herramientas para ayudar a los desarrolladores a lograr mejores experiencias de RA. Pero a pesar de que los elementos visuales están mejorando, las experiencias disponibles actualmente se limitan a colocar los objetos digitales delante de los demás, en el mejor de los casos.

Ahí es donde entra un equipo de investigación de la Facultad de Ciencias Ópticas de la Universidad de Arizona (EEUU). Su nuevo prototipo de pantalla de realidad aumentada puede mostrar una imagen virtual que tapa los objetos del mundo real que hay detrás de ella, y al mismo tiempo, la imagen virtual también puede ocultarse por objetos del mundo real situados delante de ella.

La profesora de ciencias ópticas de la Universidad de Arizona y coautora de un artículo publicado recientemente, Hong Hua, dice que la pantalla, hecha inicialmente para un solo ojo, se parece un poco al sistema de un telescopio. Las lentes crean visiones del mundo real en un modulador de luz espacial (que se usa para controlar haces de luz en cosas como proyectores), que permite crear una máscara que, píxel por píxel, bloquea la porción del mundo real que hay detrás del objeto virtual. La luz modulada y la imagen virtual viajan a través del ocular hasta el ojo del usuario.

Cabe señalar que Hua también colabora como consultora en la misteriosa start-up de realidad aumentada Magic Leap y figura como inventora en algunas de las solicitudes de patente de la empresa, incluidas dos otorgadas en 2017 de un casco con una pantalla transparente que ofrece una oclusión mutua y un control de opacidad que se parecen mucho a este trabajo. La investigadora no da detalles sobre qué hace exactamente en Magic Leap, pero sí afirma que esta investigación académica no está relacionada. Aun así, dada su importancia para lograr que la realidad aumentada parezca realista, tendría sentido que la empresa también estuviera trabajando en esto (cuando se le preguntó al respecto, Magic Leap rehusó hacer comentarios).

Hua dice que un gran desafío para hacer este tipo de trabajo de oclusión dual en la realidad aumentada consiste en lidiar con la luz. En concreto, se trata de ser capaz de controlar con precisión la luz del mundo real para superponer, por ejemplo, una tetera digital sobre un estante para que parezca estar delante de cosas como una lata de aire comprimido y detrás de una lata de pintura de aerosol (como hicieron Hua y el alumno de posgrado Austin Wilson con su prototipo). Las pantallas montadas sobre la cabeza disponibles a día de hoy son incapaces de hacer eso.

Para lograr que la tecnología funcione en tiempo real en un casco de realidad aumentada, Hua explica que haría falta un sensor de profundidad, un elemento cada vez es más común en cascos como el HoloLens.

El hardware necesario para hacer posible este tipo de oclusión también debería tener un tamaño mucho menor. La investigadora explica que en este momento es bastante voluminoso, porque su primer objetivo se centró en lograr que el sistema resultara más económico que compacto. Ahora, el equipo está trabajando en un nuevo prototipo para convertirlo en portable, pero seguirá siendo del tamaño de un casco. La investigadora concluye: "Probablemente hará falta un tiempo para convertirlo en un elemento popular con forma de gafas".

Fuente: MIT Technology Review