Guia de estudio para Realidad Virtual

jueves, 5 de junio de 2008

Guia de estudio para el examen de Realidad Virtual

1. SISTEMAS VENTANAS (Window on World Systems): Se han definido como sistemas de Realidad Virtual sin Inmersión.

Algunos sistemas utilizan un monitor convencional para mostrar el mundo virtual. Estos sistemas son conocidos como WOW (Window on a World) y también como Realidad Virtual de escritorio.

Estos sistemas tratan de hacer que la imagen que aparece en la pantalla luzca real y que los objetos, en ella representada actúen con realismo.

2. SISTEMAS DE MAPEO POR VIDEO: Este enfoque se basa en la filmación, mediante cámaras de vídeo, de una o más personas y la incorporación de dichas imágenes a la pantalla del computador, donde podrán interactuar - en tiempo real – con otros usuarios o con imágenes gráficas generadas por el computador.
De esta forma, las acciones que el usuario realiza en el exterior de la pantalla (ejercicios, bailes, etc.) se reproducen en la pantalla del computador permitiéndole desde fuera interactuar con lo de dentro. El usuario puede, a través de este enfoque, simular su participación en aventuras, deportes y otras formas de interacción física.
Otra interesante posibilidad del mapeo mediante vídeo consiste en el encuentro interactivo de dos o más usuarios a distancia, pudiendo estar separados por centenares de kilómetros.
Este tipo de sistemas puede ser considerado como una forma particular de sistema inmersivo.


3. SISTEMAS INMERSIVOS: Los más perfeccionados sistemas de Realidad Virtual permiten que el usuario pueda sentirse “sumergido” en el interior del mundo virtual.
El fenómeno de inmersión puede experimentarse mediante 4 modalidades diferentes, dependiendo de la estrategia adoptada para generar esta ilusión. Ellas son:
a) El operador aislado
b) La cabina personal
c) La cabina colectiva (pods, group cab)
d) La caverna o cueva (cave)
Estos sistemas inmersivos se encuentran generalmente equipados con un casco-visor HMD. Este dispositivo está dotado de un casco o máscara que contiene recursos visuales, en forma de dos pantallas miniaturas coordinadas para producir visión estereoscópica y recursos acústicos de efectos tridimensionales.
Una variante de este enfoque lo constituye el hecho de que no exista casco como tal, sino un visor incorporado en una armadura que libera al usuario del casco, suministrándole una barra (como la de los periscopios submarinos) que permite subir, bajar o controlar la orientación de la imagen obtenida mediante el visor.
Otra forma interesante de sistemas inmersivos se basa en el uso de múltiples pantallas de proyección de gran tamaño dispuestas ortogonalmente entre sí para crear un ambiente tridimensional o caverna (cave) en la cual se ubica a un grupo de usuarios. De estos usuarios, hay uno que asume la tarea de navegación, mientras los demás pueden dedicarse a visualizar los ambientes de Realidad Virtual dinamizados en tiempo real.







4. SISTEMAS DE TELEPRESENCIA (Telepresence): Esta tecnología vincula sensores remotos en el mundo real con los sentidos de un operador humano. Los sensores utilizados pueden hallarse instalados en un robot o en los extremos de herramientas tipo Waldo. De esta forma el usuario puede operar el equipo como si fuera parte de él.
Esta tecnología posee un futuro extremadamente prometedor. La NASA se propone utilizarla como recurso para la exploración planetaria a distancia.

La telepresencia contempla, obligatoriamente, un grado de inmersión que involucra el uso de control remoto, pero tiene características propias lo suficientemente discernibles como para asignarle una clasificación particular.


5. SISTEMAS DE REALIDAD MIXTA O AUMENTADA: Al fusionar los sistemas de telepresencia y realidad virtual obtenemos los denominados sistemas de Realidad Mixta. Aquí las entradas generadas por el computador se mezclan con entradas de telepresencia y/o la visión de los usuarios del mundo real.
Este tipo de sistema se orienta a la estrategia de realzar las percepciones del operador o usuario con respecto al mundo real. Para lograr esto utiliza un tipo esencial de HMD de visión transparente (see trouhg), que se apoya en el uso de una combinadora que es una pantalla especial, la cual es transparente a la luz que ingresa proveniente del mundo real, pero que a la vez refleja la luz apuntada a ella mediante los dispositivos ópticos ubicados en el interior del HMD.
En este sentido se percibe un prometedor mercado para los sistemas de Realidad Mixta en industrias y fábricas donde el trabajador debe llevar a cabo operaciones complejas de construcción o mantenimiento de equipos e instrumentos.


6. SISTEMAS DE REALIDAD VIRTUAL EN PECERA: Este sistema combina un monitor de despliegue estereoscópico utilizando lentes LCD con obturador acoplados a un rastreador de cabeza mecánico. El sistema resultante es superior a la simple combinación del sistema estéreo WOW debido a los efectos de movimientos introducidos por el rastreador.


7. SISTEMAS DE REALIDAD VIRTUAL MULTIPLE : Este sistema combina estimulos visuales, auditivos, táctiles, de movimientos, con aplicaciones de I.A y percepción que hace que el mundo virtual casi sea real Ej: los nuevos sistemas de entrenamiento del ejercito norteamericano.


Practica 10: Recamara en VRML

domingo, 1 de junio de 2008

Practica 9

Practica 8

Practica 7

Practica 6

Practica 5

Practica 4


Practica 3

Practica 2

Practica 1 VRML

APLICACIONES DE REALIDAD VIRTUAL.

APLICACIONES DE REALIDAD VIRTUAL.
En un principio la realidad virtual fue usada en su mayoría para aplicaciones militares o incluso de entretenimiento, sin embargo, en los últimos años se han diversificado las áreas en que se utiliza. En las secciones anteriores, se mencionó los diferentes tipos de realidad virtual y sus áreas de ingerencia, aquí se explora más a fondo los distintos proyectos que existen relacionadas con esta tecnología. Se describirán proyectos de distintos tipos: visualización -una de las facetas más fascinantes de la realidad virtual-, manipulación de robots, medicina, entre otros.

1 Realidad Virtual en la Física Dentro del área de la física existen proyectos con distintos enfoques, aquí se describe una aplicación muy común: la visualización de fluídos de partículas.

2 Realidad virtual en la IngenieríaDentro de las áreas de ingeniería hay proyectos de manipulación remota como lo son la manipulación de robots, o procesos de ensamblado, tambien existen áreas dedicadas al desarrollo de prototipos virtuales. Todas estas aplicaciones facilitan la automatización dentro de diferentes áreas.

Manipulación remota de robots Es claro que los robots dan una gran aportación a los procesos de ensamblado de la industria. El agregar la característica de manipulación desde un lugar remoto abre las posibilidades para el mejoramiento de este tipo de procesos, puesto que se puede tener un robot que realice proceso definidos y donde su manipulación sea dada desde un lugar distinto de donde se encuentra físicamente. Las aplicaciones forman parte un nuevo enfoque del manejo de procesos y refleja las nuevas tendencias actuales, donde los lugares se vuelven más cercanos y la distancia deja de ser un factor a considerar. Éste proyecto es un tipo de realidad inmersiva.

3 Realidad virtual en Ciencias de la TierraDentro del área de Ciencias de la Tierra se realizan proyectos para algunas de las áreas de aplicación, como lo es la visualización de fenómenos volcánicos o la modelación de relieves topográficos.

4 Realidad Virtual en la Oceanología Utilizando la realidad virtual en proyectos de oceanología se puede visualizar una estructura tridimensional de la superificie del oceáno, donde se puede modelar por ejemplo el comportamiento de larvas, tener una simulación de cómo el viento afecta las olas, u observar fenómenos como los de El Niño o La Niña, observando temperaturas , dirección de vientos o velocidad.

5. Realidad virtual en la MedicinaLa medicina es uno de los campos más importantes para las aplicaciones de realidad virtual. Así como la medicina cuenta con una basta diversidad de áreas de estudio, de igual manera la realidad virtual se aplica para una diversidad de disciplinas. Aquí se presentan dos tipos de proyectos que dan una buena idea de las aplicaciones dentro del área. Estas aplicaciones corresponden al tipo de realidad virtual inmersiva.

6. Realidad virtual en la Psicología. El tratamiento de fobias juega un lugar muy importante dentro de la disciplina de la psicología, cada año millones de personas acuden a psicológos para el tratamiento de fobias que van desde miedo a las alturas, a volar, a las arañas, claustrofobia, miedo a manejar, etc. La incorporación de la realidad virtual a los tratamientos ya establecidos beneficia y agiliza en gran parte el proceso de superación, puesto que el tener modelos virtuales(como por ejemplo modelos de elevadores, simulación de vuelos, entre otros) aumenta la confianza y seguridad del paciente, puesto que el sabe que mientras pruebe este tipo de modelos nunca se encontrará realmente en peligro, además el paciente se siente más tranquilo al saber que al encontrarse en un ambiente virtual puede parar cuando éste lo desee. Además, el paciente puede visualizar mejor su problema y por consecuencia, el psiquiatra puede observar lo mismo que el paciente esta percibiendo, llevando a un tratamiento más enfocado.Este tipo de aplicaciones muestra un futuro promisorio para este tipo de tratamientos.

7. Realidad virtual en museos y planetariosLa realidad virtual juega un papel importante para el conocimiento, es utilizada por museos, planetarios y centros de ciencia. Estos centros realizan exposiciones virtuales donde se pueden hacer recorridos en templos antiguos, palacios, galaxias, aprender de diversas áreas de conocimiento, entre otras.En algunos de los proyectos realizados en los centros, se experimenta con situaciones mas cotidianas o con las que los visitantes (principalmente los jovenes y niños) pueden identificarse, por ejemplo, se puede diseñar una montaña rusa(roller coaster) y posteriormente experimentar el viaje como si físicamente se estuviera en la montaña, así, mientras se disfruta del viaje se puede aprender de leyes de física.Otro de los enfoques que se le da a la realidad virtual, es el de experimentar visitas virtuales a lugares o templos antiguos que por alguna razón no están disponibles al usuario (destrucción, restauración).

8. Realidad virtual en la arquitecturaLa manera en que los arquitectos comunican sus ideas la mayor parte de tiempo es en forma visual, el utilizar alguna forma de visualización facilita la comprensión de información compleja y facilita la comunicación. Hoy en día, cada vez son más los arquitectos que utilizan a la realidad virtual como una herramienta más para participar a los demás de sus ideas y trabajos.Algunos de los enfoques más comunes que los arquitectos dan al uso de realidad virtual es en el modelado virtual de sus diseños de casas y edificios, donde además de hacer los diseños tradicionales como planos y maquetas elaboran un modelo tridimensional interactivo, donde sus clientes pueden contemplar de una manera más "real" los diseños o inclusive adentrarse en estos edificios o casas y recorrerlos libremente, teniendo así una visión mas clara de las ideas que se tratan de expresar.


Iron Man & Cronicas de Narnia

La semana pasada fui al cine (ya hacía falta, ha habido demasiado trabajo, y necesitaba un respiro) a ver la película Iron Man y las Crónicas de Narnia: El príncipe Caspian.

Iron Man:

Soy fan de las películas de superhéroes, generalmente tengo muy buenos comentarios con este tipo de películas, Iron Man no es la excepción, me gusto mucho la trama, los efectos especiales, y la parte cuando está en fabricación de Iron Man.

Se demuestra la importancia de la informática, la post producción y el arte digital. A veces pienso que se abuso los efectos, pero Iron Man es un personaje ficticio, así que amerita el excesivo uso de los efectos especiales.

Un poco mas centralizado en el objetivo de la materia, la realidad virtual podría retomar algo para la creación de simulacros para la guerra, la implementación de una extremidad biomecánica en el cuerpo humano, entre otras.



Las Cronicas de Narnia: El príncipe caspian.

La segunda peli de narnia, no vi la primera, pero tengo buenos comentarios para esta película de Disney.

Me gusto mucho la trama, los efectos sin duda son excepcionales, son menos explosivos a comparación de Iron Man, la creación de seres fantásticos, dragones, leones, estuvo de manera esplendida, son sumamente realísticos.

Centralizando a la materia, las crónicas de narnia y la realidad virtual tienen mucho en común, desde la simulación de comportamiento de la naturaleza, hasta la creación de ejércitos de personas todo a través de la realidad virtual.



Ambas películas son una contribución más de la realidad virtual y la informática, claro, no hago menos a la realización artística que tiene el cine (actuación, reparto, etc.)


Exposiciones: Realidad Virtual aplicada a la Arquitectura

Comparto un trabajo sobre las distintas aplicaciones de la Realidad Virtual, en esta ocacion es aplicada a la Arquitectura.

Sin duda alguna es una gran aportacion, ya que reduce dramaticamente los costos de operacion y construccion, ademas de tener una vista previa de una construccion.

Slides:


Cuestionario: