La realidad virtual se puede definir como el uso de tecnología informática para crear una experiencia en un entorno simulado. Esta experiencia puede ser muy similar o completamente diferente en apariencia, sensación y características del mundo real. Una persona que utilice un equipo de realidad virtual podrá mirar alrededor del mundo virtual, moverse en él e interactuar con sus características y elementos virtuales.
Los sistemas de realidad virtual actuales hacen uso de cascos de realidad virtual o entornos multiproyectos para poder generar imágenes, sonidos y otras sensaciones que sean realistas y ayuden a simular la presencia física de una persona en el entorno virtual.
El componente más inmediatamente reconocible de la realidad virtual es la pantalla que se monta en la cabeza. Esto se debe a que los seres humanos son ante todo criaturas visuales. Esta tecnología de pantalla inmersiva es una de las mayores diferencias entre los sistemas de realidad virtual y los tradicionales.
A diferencia de los sistemas tradicionales que permiten a los usuarios ver experiencias en una pantalla frente a ellos, los sistemas de realidad virtual tienen pantallas inmersivas que colocan al usuario dentro de la experiencia. Con los sistemas de realidad virtual, los usuarios están inmersos en un entorno virtual y pueden interactuar con las características del entorno.
Tecnología de realidad virtual
El lenguaje de modelado de realidad virtual (VRML) se introdujo en el mundo en 1994 y se creó para el desarrollo de mundos virtuales sin depender de los auriculares. WebVR es una interfaz de programación de aplicaciones (API) de JavaScript que aún es experimental, pero que brinda soporte para muchos dispositivos de realidad virtual como Oculus Rift, HTC Vive u OSVR.
Las pantallas de auriculares de realidad virtual utilizan giroscopios y sensores de movimiento para rastrear la cabeza, el cuerpo e incluso las posiciones de las manos. También forman parte de pantallas pequeñas hechas para pantallas estereoscópicas HD y procesadores de computadora pequeños y rápidos.
Para poder transmitir una impresión espacial, se generan dos imágenes y se muestran al usuario desde diferentes perspectivas (es decir, proyección estéreo), una imagen para cada ojo. También hay diferentes tecnologías disponibles para transmitir la imagen respectiva con el ojo correspondiente.
Para interactuar con el mundo virtual, se han creado dispositivos de entrada especiales. Algunos de estos dispositivos de entrada son guantes con cable, controladores de movimiento táctiles, el mouse 3D y sensores de seguimiento óptico. Los sensores de seguimiento óptico se utilizan para la ubicación y la navegación.
Varios de estos dispositivos de entrada también brindan a los usuarios retroalimentación de fuerza en las extremidades y otras partes del cuerpo, para ayudar a orientar a la persona en el mundo 3D mediante la tecnología táctil y sensorial.
Características de la realidad virtual
La experiencia de realidad virtual es una experiencia realmente única y no se puede confundir fácilmente con otra. Esto se debe a que hay algunas características que deben estar presentes para poder brindar realmente la experiencia de realidad virtual. Algunas de estas características clave incluyen;
1. El mundo virtual
Este es un espacio imaginario generado por computadora que existe al margen del mundo real. Este espacio se crea utilizando un medio de simulación que está compuesto por elementos visuales que se renderizan mediante gráficos por computadora. Las relaciones e interacciones de estos elementos están definidas por reglas establecidas por el creador del mundo virtual.
2. Inmersión
La realidad virtual se utiliza para colocar a los usuarios en un espacio virtual que se corta del mundo real a nivel sensorial. Esto se hace mediante el uso de cascos de realidad virtual que ocupan todo el campo de visión del usuario. Los auriculares se utilizan para lograr los mismos resultados con sonidos del mundo virtual y así sumergir a los usuarios en el mundo virtual.
Debido a que tanto la visión como la audición son fundamentales para la forma en que una persona percibe un espacio, las aplicaciones de realidad virtual requieren algo más que los gráficos del mundo virtual. Los sonidos ambientales precisos y las características espaciales son imprescindibles para lograr una experiencia verdaderamente inmersiva en la realidad virtual.
A pesar de que la información audiovisual se replica fácilmente en la realidad virtual, aún se están realizando más esfuerzos de desarrollo en otros para profundizar la experiencia de inmersión a través de otras partes sensoriales del cuerpo. Los avances en las tecnologías hápticas han hecho posible sentir sensaciones reales en la experiencia de realidad virtual.
Las cintas de correr omnidireccionales se utilizan como entradas táctiles para permitir que los usuarios sientan que están caminando a través de la simulación sin temor a toparse con otras cosas del mundo real.
3. Retroalimentación sensorial
Los sistemas de realidad virtual rastrean la posición de los usuarios en el espacio dado para que la computadora pueda representar los cambios de posición. Esto es para dar la ilusión de que cuando los usuarios mueven la cabeza o el cuerpo, en realidad lo están moviendo en el mundo virtual.
La entrada en este escenario se hace lo más cercana posible a la realidad. Para moverse entre los usuarios o no presionar un botón como es común en los sistemas tradicionales, en los sistemas de realidad virtual, realmente se mueven.
4. Interactividad
Para sentirse real, un entorno virtual debe tener elementos simulados con los que se pueda interactuar. Interacciones como recoger los artículos, tirarlos, apretarlos, romperlos e incluso presionarlos como botones.
Tipos de realidad virtual
Hay muchos tipos diferentes de realidades virtuales. A veces se clasifican utilizando la tecnología en la que se basan. Puede haber realidades virtuales basadas en simulación, imagen de avatar, proyector y escritorio.
1. Realidades virtuales basadas en simulación
Las realidades virtuales basadas en simulación dan a sus usuarios la impresión de que realmente están realizando una acción al predecir las reacciones que serán causadas por las entradas de las acciones de los usuarios y luego devolver las señales correspondientes al usuario.
Un ejemplo común es el simulador de conducción, que le da a la persona que lo usa la impresión de conducir el tipo real de vehículo seleccionado. Lo hace prediciendo el movimiento del vehículo que sería causado por la entrada de los conductores y retroalimentando el movimiento preciso correspondiente, las señales visuales y de audio al usuario. Otro ejemplo es un simulador de cocina.
2. Realidades virtuales basadas en avatares
En la realidad virtual basada en imágenes de avatar, los usuarios pueden unirse a un entorno virtual en forma de avatar y video real. La participación en este entorno virtual distribuido en 3D puede ser en forma de un avatar real o un video real. Los usuarios seleccionan el tipo de participación que utilizarán en función de las capacidades de sus sistemas.
3. Realidades virtuales basadas en proyectores
Para la realidad virtual basada en proyectores, el modelado del entorno real juega un papel crucial en todas sus diversas aplicaciones. Esta categoría de realidad virtual encuentra su aplicación en la navegación de robots, el modelado de construcción y la simulación de aviones.
Para generar modelos que sean muy realistas, es de vital importancia que los datos 3D adquiridos se registren con precisión. La mayoría de las veces se utiliza una cámara para modelar objetos pequeños a corta distancia.
4. Realidades virtuales basadas en escritorio
La realidad virtual basada en escritorio muestra un mundo virtual en 3D en una pantalla de escritorio normal. Sin embargo, no utiliza ningún equipo de seguimiento posicional especializado. Muchos videojuegos en primera persona son muy buenos ejemplos de esta categoría. En esta forma de realidad virtual, no hay sentido de visión periférica.
Sin embargo, hace uso de varios desencadenantes, personajes receptivos y varios otros dispositivos interactivos para dar a los usuarios la sensación de estar en un mundo virtual.
Aplicaciones de la realidad virtual
La realidad virtual tiene su aplicación más común en aplicaciones de entretenimiento como videojuegos y cines 3D. La nueva generación de auriculares como Oculus Rift, HTC Vive y PlayStation VR ha desencadenado nuevas oleadas de desarrollo de aplicaciones. Dan una dimensión completamente nueva al mundo de los videojuegos.
En los cines 3D, la realidad virtual ha encontrado aplicaciones en eventos deportivos, cortometrajes, bellas artes y videos musicales. Algunas montañas rusas y parques temáticos ahora también incorporan realidad virtual para poder combinar la retroalimentación háptica con efectos visuales.
La realidad virtual también encuentra aplicación en las ciencias sociales y la psicología como herramientas rentables para la terapia y para replicar interacciones en un entorno controlado y seguro. También se utiliza en la rehabilitación de pacientes con enfermedad de Alzheimer. Como pueden simular virtualmente experiencias que no podrían tener en su condición actual.
En medicina, los entornos quirúrgicos simulados se han renderizado en realidad virtual. Proporcionan una formación eficaz y repetitiva a bajo riesgo y coste. Esto permite a los alumnos reconocer y corregir errores, aumentando así su competencia.
En el campo de la educación y el lugar de trabajo, la realidad virtual puede simular aulas y lugares de trabajo por motivos de seguridad, salud, capacitación y educación. Les da a los estudiantes un entorno para desarrollar sus habilidades sin las consecuencias reales del fracaso.
En fotografía, las cámaras de realidad virtual se pueden utilizar para crear tomas de cámara de 360 grados.
Ventajas de la realidad virtual
La realidad virtual tiene muchas ventajas, algunas de las cuales son;
- Poco / sin riesgo
- Un área segura y controlada
- Escenarios realistas
- Se puede hacer de forma remota, lo que ahorra tiempo y dinero.
- Mejora la retención y la memoria en estudiantes y aprendices
- Ayuda a simplificar situaciones y problemas complejos
- Es adecuado y se puede combinar con diferentes estilos de aprendizaje.
- Es muy innovador y agradable, y facilita alcanzar altos niveles de compromiso y comprensión.