He estado pensando mucho sobre el tema de este primer post ya que tengo una lluvia de ideas muy interesantes y al final me he decidido sobre algo que me tiene totalmente fascinada: la realidad aumentada.
¿QUÉ ES LA REALIDAD AUMENTADA?
De forma breve, podríamos definir la realidad aumentada como una tecnología que permite integrar de forma realista en una o varias imágenes del mundo real un contenido ajeno al mismo.
Este vídeo puede ayudarnos a comprender este concepto que es poco conocido hasta ahora, pero se presenta como elemento indispensable en la arquitectura del futuro y una potente herramienta de distinción y campo de trabajo.
En este otro video (Mediating Mediums – The Digital 3D) Greg Tran, ganador del premio a la mejor tesis 2011 de la Harvard Graduate School of Design, se puede ver como lo digital se confunde maravillosamente con el mundo físico. Nos recuerda a Tom Cruise en Minority Report, quizá demasiado futurista, aunque a la velocidad que avanza hoy en día la tecnología no tardaremos en poder tener experiencias de este tipo, ya que la base esta implementada, solo es necesario avanzar en la misma línea.
Antes de comprender el funcionamiento nos introduciremos un poco en la historia de la realidad aumentada que se remonta a 1960, cuando Sutherland usó un dispositivo de despliegue de imágenes tridimensionales de tipo casco para visualizar gráficos tridimensionales y a 1962 cuando Morton Heilig, un director de fotografía, crea un simulador de moto llamado Sensorama con imágenes, sonido, vibración y olfato. Unos años después, en 2009, se crea el logo oficial de la Realidad Aumentada con el fin de estandarizar la identificación de la tecnología aplicada en cualquier soporte o medio por parte del público general.
En 2012 Google se lanza al diseño de unas gafas que crearían la primera realidad aumentada comercializada y en 2013 Sony muestra la Realidad Aumentada en PS4 con The Playroom.
Las Google Glass ("GLΛSS") son un dispositivo de visualización tipo Head-mounted display (HMD) desarrolladas por Google que ofrecen una nueva manera de experimentar la realidad aumentada y tratan la información en cualquier lugar sin depender de un monitor físico.
Sin embargo, la empresa META ha desarrollado unas gafas que se caracterizan por ser una interfaz gestual, es decir, te permite interactuar con los objetos virtuales, manipularlos, añadir información y un sin fin de posibilidades que empiezan a poderse explorar, como puede verse en el siguiente enlace:
¿COMO FUNCIONA LA REALIDAD AUMENTADA?
La realidad aumentada es una tecnología que integra señales captadas del mundo real (típicamente video y audio) con señales generadas por computadores (objetos gráficos tridimensionales); las hace corresponder para construir nuevos mundos coherentes, complementados y enriquecidos ;hace coexistir objetos del mundo real y objetos del mundo virtual en el ciberespacio.
Para ello es necesario disponer de los siguientes elementos:
-Hardware_ cámara, webcam o cámara de un teléfono móvil
Los dispositivos de Realidad aumentada normalmente constan de un "headset" y un sistema de diplay para mostrar al usuario la información virtual que se añade a la real. El "headset" lleva incorporado sistemas de GPS, necesarios para poder localizar con precisión la situación del usuario.
Los dos principales sistemas de "displays" empleados son la pantalla óptica transparente (Optical See-through Display) y la pantalla de mezcla de imágenes (Video-mixed Display). Tanto uno como el otro usan imágenes virtuales que se muestran al usuario mezcladas con la realidad o bien proyectadas directamente en la pantalla.
- Software_Aplicación
Para fusiones coherentes de imágenes del mundo real, obtenidas con cámara, e imágenes virtuales en 3D, las imágenes virtuales deben atribuirse a lugares del mundo real. Ese mundo real debe ser situado, a partir de imágenes de la cámara, en un sistema de coordenadas. Dicho proceso se denomina registro de imágenes.
-Marcadores_Target
Para llevar a cabo esta integración, es necesario tener un punto de referencia en el mundo real. Cuando coloquemos un objeto 3D virtual, lo haremos con respecto a dicho punto de referencia. En los albores de esta tecnología, se utilizaban unos patrones fácilmente detectables con técnicas de procesamiento de imagen. Se denominaban marcadores fiduciales. Los marcadores básicamente son hojas de papel con símbolos que el software interpreta y de acuerdo a un marcador especifico realiza una respuesta especifica (mostrar una imagen 3D, hacerle cambios de movimiento al objeto 3D que ya este creado con un marcador).
Con la mejora de la tecnología y la aparición de dispositivos más potentes, actualmente cualquier imagen puede ser utilizada como un punto de referencia en el mundo real.
La tendencia es eliminar incluso estos marcadores, utilizando como referencia una nube 3D de puntos del objeto o escena que se pretende utilizar como referencia.
Existen tres técnicas de visualización principales para mostrar la realidad aumentada:
1.Display en la cabeza
Una pantalla instalada en la cabeza (HMD Head-Mounted Display) muestra tanto las imágenes de los lugares del mundo físico y social donde nos encontremos, como objetos virtuales sobre la vista actual del usuario. Los HMD son dispositivos ópticos que permiten al usuario poder ver el mundo físico a través de la lente y superponer información gráfica que se refleja en los ojos del usuario. La principal ventaja de la HMD de Realidad Aumentada es la integración de la información virtual dentro del mundo físico para el usuario.
2.Display de mano
El dispositivo manual con realidad aumentada cuenta con un dispositivo informático que incorpora una pantalla pequeña que cabe en la mano de un usuario. Todas las soluciones utilizadas hasta la fecha por los diferentes dispositivos de mano han empleado técnicas de superposición sobre el vídeo con la información gráfica. Hoy en día los sistemas de visión como SLAM o PTAM son empleados para el seguimiento. El display de mano promete ser el primer éxito comercial de las tecnologías de Realidad Aumentada. Sus dos principales ventajas son el carácter portátil de los dispositivos de mano y la posibilidad de ser aplicada en los teléfonos con cámara.
3.Display espacial
La Realidad Aumentada espacial (SAR) hace uso de proyectores digitales para mostrar información gráfica sobre los objetos físicos. La diferencia clave es que la pantalla está separada de los usuarios del sistema. Debido a que el display no está asociado a cada usuario, permite a los grupos de usuarios, utilizarlo a la vez y coordinar el trabajo entre ellos. Es una herramienta útil para el diseño, ya que permite visualizar una realidad que es tangible de forma pasiva.
¿QUÉ USOS TIENE LA REALIDAD AUMENTADA?
La realidad aumentada ofrece infinidad de nuevas posibilidades de interacción, que hacen que esté presente en muchos y variados ámbitos como son la educación, el entretenimiento, servicios de emergencias y militares, simulación de vuelos y trayectos terrestres, el arte, la medicina, las comunidades virtuales y la arquitectura, nuestro campo de trabajo y donde nos centraremos en este artículo.
En el campo de la construcción lo que más ha evolucionado y cambiado la forma de trabajar es el uso de software específicos para cada aspecto de la edificación, como programas de dibujo, de mediciones, de cálculo de estructuras e instalaciones…Gracias a ellos, hoy se puede optimizar los tiempos y desarrollar y diseñar edificios muy complejos y de calidad inimaginable, reflejado en muchos de los megaproyectos actuales de todo el mundo. Mediante el uso de un ordenador arquitectos, ingenieros civiles y diseñadores puedan analizar la funcionalidad y la posibilidad de materializar de la mejor manera al edificio proyectado, a través de un dibujo rápido y preciso donde aparece también el modelado tridimensional, que permite visualizar una aproximación del edificio ya construido, antes de que esto ocurra, siendo de suma utilidad incluso al momento de convencer a clientes y usuarios respecto al proyecto.
Saber utilizar la tecnología en nuestra profesión ya es vital. Actualmente la mayoría de estudios de arquitectura y empresas que ofertan vivienda no dejan de ofrecer imágenes fotorealistas (renders) con las que pretenden vender sus proyectos. Ya no hay planos que sean hechos a tinta y escuadras, todos son realizados de forma digital, y sólo en los casos necesarios estos son impresos.
Todas estas herramientas suponen una mejora en la calidad y solución, sin embargo la tecnología sigue evolucionando y hay que estar preparados para aprovecharla al máximo. La realidad aumentada (RA) es la combinación de una visión directa o indirecta de un entorno físico del mundo real, que con ayuda de la tecnología, añade elementos virtuales (irreales) en 3D, que terminan en la creación de una realidad mixta, interactiva y digital en tiempo real. Aunque está en una etapa inicial, la RA ofrece una gama infinita de posibilidades de interacción y vale la pena plantear las grandes utilidades y beneficios que esta pudiera crear en un futuro muy cercano, y en este caso, exclusivamente al campo de la construcción. Es una herramienta útil para poder presentar proyectos de manera innovadora y diferenciadora, destacándose en un mercado laboral muy complejo en estos momentos, aportando un valor diferenciador con la competencia tanto por el contenido como el medio.
La cantidad de aplicaciones que este tipo de sistemas puede llegar a tener para la visualización de proyectos arquitectónicos es enorme, combinando las potencialidades intrínsecas de la realidad aumentada con la dinámica participativa que sugiere la toma de decisiones sustentada en reuniones on-line no presenciales, manteniendo una supervisión durante la creación del proyecto arquitectónico. Esta idea cobra más fuerza aún si se considera que, mediante un trabajo colectivo de toma de decisiones, el diseño arquitectónico puede aspirar a alcanzar objetivos que van más allá del campo de sus competencias, pudiendo optimizar factores ambientales, cívicos, de eficiencia energética y participativos.
Llevar la realidad aumentada al diseño y desarrollo de un proyecto arquitectónico, puede significar la posibilidad de experimentar una aproximación a la habitabilidad de los espacios diseñados, e interactuar con ellos, antes de que estos estén construidos.
Se podrán insertar de manera realista el edificio en el emplazamiento donde se pretende edificar y analizar su interacción con el contexto y reconstruir, remodelar o restaurar edificios del pasado.
En relación a uno de los temas principales de este blog, el interiorismo, representa una herramienta innovadora, con grandes posibilidades a la hora de mostrar nuestros proyectos y convencer a los clientes, ya que verán en nosotros profesionalidad y distinción. Podremos decorar, acomodar y modificar a la edificación en tiempo real con nuestras propias manos, poder mover los espacios, mover el mobiliario, cambiar colores, la ubicación de ventanas y demás utilidades que pueden verse en el siguiente enlace:
¿CÓMO SE HACE?
Para la elaboración de este artículo se han consultado distintas empresas que hacen de la realidad aumentada su campo de trabajo, como son VISUAR con su herramienta Visuarq, ARQtechnologies con su herramienta ARQ, Realmore y ARPA.
Pese a que requiere de tecnologías muy específicas, Inglobe Technologies ha desarrollado un Plugin y Exportador AR-media para Autodesk 3dsMax con el que se puede comenzar a experimentar con de la Realidad Aumentada . Como se puede ver en el vídeo, gracias a la tecnología de la Realidad Aumentada es posible introducir las creaciones en 3D directamente en el espacio físico real que tengamos enfocado con nuestra cámara.
El Plugin está disponible para Google Sketch-UP.
Inglobe Technologies también ha lanzado ARmedia Player de Realidad Aumentada para iOS. permitiendo interactuar con una visualización arquitectónica sencilla, y se puede descargar gratuitamente directamente desde el App Store de Apple.
Espero que la realidad aumentada les resulte tan apasionante como a mí, un campo lleno de posibilidades y que sin duda supone un reto para todos los profesionales.
“AL FINAL, O ERES DIFERENTE… O ERES BARATO”. GUY KAWASAKI
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