REALIDAD AUMENTADA EN EDUCACION

El último paso en la evolución de estos sistemas sería la creación de lentes que se puedan situar directamente sobre los ojos y sobre las cuales se muestre la información virtual. Esto todavía es visto por la comunidad científica y tecnológica como algo muy futurista que se marca como objetivo a largo plazo. Sin embargo, no es una meta inalcanzable o que se circunscriba solamente a las películas de ciencia ficción,ya que existen investigaciones que están dando los primeros pasos en la creación de lentes con estas características; basta nombrar el prototipo presentado por la Universidad de Washington y que recoge un gran número de revistas como ScienceDaily sobre las primeras lentes de contacto, seguras biológicamente, flexibles, que llevan circuitos impresos y diodos que pueden emitir luz

Según las tecnologías de sensores, procesamiento y display alcancen nuevas metas es de esperar que la información virtual que se muestra en las aplicaciones de realidad aumentada se enriquezca hasta dejar de ser algo complementario para convertirse en el núcleo de la información que recibe el usuario. Este proceso será un proceso paulatino en el que convivirán aplicaciones en las que el «mix», virtual-real tendrá diversos pesos en función del objetivo que se persiga con las aplicaciones. En el caso más extremo el usuario podría llegar a en contrarse completamente inmerso en mundos virtuales. Se conseguiría así un objetivo vislumbrado por tecnó logos futuristas y por los creadores de ciencia ficción de que el hombre se libere de las limitaciones del entorno real para crear un entorno a su antojo con el que pueda interaccionar a su voluntad.

Según este continuo, dependiendo de la cantidad de entorno generado por ordenador, se puede establecer una clasificación que va desde el entorno completamente real al completamente virtual, pasando por los estados intermedios de realidad aumentada (RA) y virtualidad aumentada (VA).

Es la simulación de un entorno real o imaginado que se puede experimentar visualmente en las tresdimensiones de anchura, altura y profundidad, y que puede proveer adicionalmente una experiencia interactiva visual en un movimiento completamente en tiempo real con sonido y posiblemente con retroalimentación háptica o de otro tipo. La forma más simple de realidad virtual es una imagen 3D que se puede explorar de manera interactiva en un ordenador personal.

La virtualidad aumentada (VA, augmented virtuality) define un entorno principalmente virtual, el cual puede ser aumentado mediante la inclusión de vídeos o texturas del mundo real. En el primer caso, el vídeo puede ser pregrabado o en tiempo real. En el segundo caso, las texturas pueden corresponderse con las que los objetos virtuales (si son modelos de objetos reales) tienen en la realidad, lo que generalmente se conoce como modelos foto-realistas. En (Simsarian et al., 1997) se presenta una aplicación de VA, en la que diversos objetos virtuales son mapeados con texturas y vídeos fotorrealista.

De acuerdo con (Barfield, 1995, 543) el concepto de RA “se refiere a la ampliación del mundo real con imágenes sintéticas, por lo que no se requiereque la escena esté completamente generada por ordenador, sino que la imagen sintética se utiliza como complemento de la escena del mundo real”. Sin embargo a continuación se añade que “la RA no debe entenderse como exclusivamente visual, sino que debe incluir también información táctil/tangible y auditiva”.

Es un término más general que engloba a la realidad aumentada. La RMe incluye la adición de objetos virtuales a la realidad visual, pero también la posibilidad de eliminar, alterar, reducir y cambiar de manera significante la percepción de la realidad visual. La RMe trata pues de mediatizar visualmente los objetos reales, para lo que se suelen emplear operaciones de filtrado que alteran la visión de la realidad, para después superponer los objetos virtuales.Este tipo de efecto visual sólo se podrá conseguir mediante el empleo de displays de realidad aumentada basados en imagen-vídeo.

Primero un elemento que capture las imágenes de la realidad que están viendo los usuarios. Basta para ello una sencilla cámara de las que están presentes en los ordenadores o en los teléfonos móviles.Segundo un elemento sobre el que proyectar la mezcla de las imágenes reales con las imágenes sintetizadas. Para ello se puede utilizar la pantalla de un ordenador, de un teléfono móvil o de una consola de videojuegos.Tercero es preciso tener un elemento de procesamiento, o varios de ellos que trabajan conjuntamente. Su cometido es el de interpretar la información del mundo real que recibe el usuario, generar la información virtual que cada servicio concreto necesite y mezclarla de forma adecuada. Nuevamente encontramos en los PCs, móviles o consolas estos elementos.Cuarto se necesita un elemento al que podríamos denominar «activador de realidad aumentada». En un mundo ideal el activador sería la imagen que están visualizando los usuarios, ya que a partir de ella el sis tema debería reaccionar.

Éste es uno de los campos en los que más se ha avanzado en los últimos años y es un área fundamental para realizar una aplicación. Actualmente, las cámaras de vídeo con una razonable calidad, así como los GPS, son los dispositivos más utilizados. No obstante, no son los únicos.

Aunque no supone una línea de investigación excesivamente importante en la actualidad, los sistemas que combinan varios tipos de sensores pueden mostrar una importante utilidad en ciertos entornos. Principalmente, se siguen desarrollando en laboratorios.

Las cámaras son el área más activa de investigación en seguimiento, tanto en marcadores como en reconocimiento de imágenes reales. Entre los marcadores destacan los códigos QR y los BIDI. El futuro se dirige hacia el reconocimiento inteligente y directo de partes del cuerpo, gestos, movimientos…

La visión por ordenador se complementa, en ocasiones, con otras tecnologías combinadas, como la localización GPS o la proporcionada por los giroscópios. La información combinada que se obtiene al mezclar visión, localización GPS y orientación permite una visión enriquecida de la situación muy útil en determinadas situaciones.

El proceso de interacción entre el usuario y la aplicación de AR determina el tipo de experiencia que vivirá el usuario y el nivel de explotación de las posibilidades. Para potenciar al máximo estas dos variables, las técnicas y dispositivos tradicionales no ofrecen una interacción intuitiva y, por eso, se exploran otras alternativas

El usuario manipula un elemento real al que se ha colocado un marcador y los resultados son reflejados en los movimientos del correspondiente objeto visual asociado. El ingenio en la colocación de estos marcadores ha dado lugar a un gran número de posibilidades, aunque en todos con una sensación de artificiosidad.

Ésta se considera la forma ideal de interacción, ya que provoca en el usuario una sensación de usabilidad mayor al no tener que preocuparse por colocar marcadores para la utilización de los servicios. Se basa en el reconocimiento de imágenes. Los más desarrollados son los enfocados en el movimiento de la mano y los dedos.

Entre éstos podemos incluir desde el mando de la Wii hasta sistemas médicos como el Laparoscopic Virtual Mirror, que se basa en el concepto de espejo virtual. Se trata de una alternativa muy utilizada actualmente, al menos hasta que los sistemas de visión artificial evolucionen.

Estos sistemas permiten al usuario tocar, sentir o manipular objetos simulados en entornos virtuales y sistemas teleoperados. Investigadores canadienses han avanzado en la creación de estos interfaces, desarrollando baldosas que pueden simular el aspecto, el sonido y sensación de la nieve o del césped. Este tipo de herramientas es ideal para aplicaciones o controladores de realidad aumentada

Son aquellos sistemas que procesan métodos de entrada naturales combinados (voz, lápiz, táctil, gestos de la mano…) de forma coordinada con la salida multimedia del sistema. En esta tipología de interacción se pueden encuadrar gran cantidad de combinaciones.

Generalmente, el display utilizado para mostrar información visual fusionada es la pantalla del ordenador o del teléfono móvil. De hecho, las capacidades de los dispositivos móviles han supuesto una gran revolución. No obstante, existen otras tecnologías de display, aunque menos utilizadas.

Así funcionan un teclado y un ratón virtuales proyectados sobre una mesaEpic y evoMouse, dos nuevos gadgets capaces de convertir cualquier mesa en un teclado o un ratón láser. Los pequeños aparatos utilizan tecnología bluetooth y proyectan una imagen mediante un diodo para interactuar con tablets y ordenadores.    Epic es un teclado láser que se proyecta en una superficie plana y se utiliza como si fuera una pantalla táctil.

El 3D es una interfaz con muchas posibilidades y, si además se puede aplicar en un móvil sin la necesidad de utilizar gafas, se presenta como un modelo con gran potencia. La proyección de la información virtual sobre objetos reales o sobre el propio cuerpo es otra alternativa.

Es el paradigma de la tecnología de display para AR. Las gafas serían fácilmente portables por el usuario y en ellas se proyectarían las imágenes de realidad virtual. Así, se observaría la realidad directamente a través de ellas, con la información virtual sobreimpresa.

Una visión más futurista apunta a que las gafas podrían llegar a convertirse en unas lentes de contacto que, colocadas sobre el ojo del usuario, proporcionarían la información virtual sin necesidad de más dispositivos. Sería la fusión perfecta de los sentidos y la realidad aumentada, la máxima transparencia.

Se le ofrece al usuario valor realHay competencia la hora de diferenciar las plataformasCrecimientode las fuentes de datos digitalesDispositivos y redes tienen ya soportes para presentar la RA

La realidad aumentada se limita a dispositivos avanzadosLos dispositivos móviles ofrecen un nivel de inmersión en realidad aumentada aún pobreLos datosde localización son imprecisos para determinadas aplicacionesLas aplicaciones están limitadas por la situación del usuarioProblemas de privacidad