Inmersión (realidad virtual)
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Una mujer que usa el kit de desarrollo de guantes Manus VR en 2016

La inmersión en la realidad virtual (VR) es una percepción de estar físicamente presente en un mundo no físico. La percepción se crea rodeando al usuario del sistema de realidad virtual en imágenes, sonido u otros estímulos que proporcionan un entorno total fascinante.

Etimología

El nombre es un uso metafórico de la experiencia de inmersión aplicada a la representación, ficción o simulación. La inmersión también se puede definir como el estado de conciencia en el que la conciencia del yo físico de un "visitante" ( Maurice Benayoun ) o "inmersivo" ( Char Davies ) se transforma al estar rodeado en un entorno artificial; utilizado para describir la suspensión parcial o total de la incredulidad , que permite la acción o reacción a los estímulos encontrados en un entorno virtual o artístico. Cuanto mayor sea la suspensión de la incredulidad, mayor será el grado de presencia alcanzado.

Tipos

Según Ernest W. Adams , [1] la inmersión se puede dividir en tres categorías principales:

  • Inmersión táctica : la inmersión táctica se experimenta al realizar operaciones táctiles que implican habilidad. Los jugadores se sienten "en la zona" mientras perfeccionan acciones que dan como resultado el éxito.
  • Inmersión estratégica : la inmersión estratégica es más cerebral y está asociada con el desafío mental. Los jugadores de ajedrez experimentan una inmersión estratégica al elegir una solución correcta entre una amplia gama de posibilidades.
  • Inmersión narrativa : la inmersión narrativa ocurre cuando los jugadores se involucran en una historia y es similar a lo que se experimenta al leer un libro o mirar una película.

Staffan Björk y Jussi Holopainen, en patrones en diseño de juegos , [2] de inmersión se dividen en categorías similares, pero llamarlos de inmersión sensorial-motriz , la inmersión cognitiva y la inmersión emocional , respectivamente. Además de estos, agregan una nueva categoría: inmersión espacial , que ocurre cuando un jugador siente que el mundo simulado es perceptualmente convincente. El jugador siente que está realmente "ahí" y que un mundo simulado se ve y se siente "real".

Presencia

10.000 ciudades en movimiento, Marc Lee , instalación basada en telepresencia [3]

La presencia, un término derivado de la abreviatura de la " telepresencia " original , es un fenómeno que permite a las personas interactuar y sentirse conectadas con el mundo exterior a sus cuerpos físicos a través de la tecnología. Se define como la sensación subjetiva de una persona de estar allí en una escena representada por un medio, generalmente de naturaleza virtual. [4] La mayoría de los diseñadores se centran en la tecnología utilizada para crear un entorno virtual de alta fidelidad; sin embargo, también deben tenerse en cuenta los factores humanos que intervienen en la consecución de un estado de presencia. Es la percepción subjetiva, aunque generada y / o filtrada a través de la tecnología creada por el hombre, la que finalmente determina el logro exitoso de la presencia. [5]

Las gafas de realidad virtual pueden producir una sensación visceral de estar en un mundo simulado, una forma de inmersión espacial llamada Presencia. Según Oculus VR , los requisitos tecnológicos para lograr esta reacción visceral son una baja latencia y un seguimiento preciso de los movimientos. [6] [7] [8]

Michael Abrash dio una charla sobre realidad virtual en Steam Dev Days en 2014. [9] Según el equipo de investigación de realidad virtual de Valve , todo lo siguiente es necesario para establecer presencia.

  • Un amplio campo de visión (80 grados o mejor)
  • Resolución adecuada (1080p o mejor)
  • Persistencia de píxeles baja (3 ms o menos)
  • Una frecuencia de actualización lo suficientemente alta (> 60 Hz, 95 Hz es suficiente, pero menos puede ser suficiente)
  • Pantalla global donde todos los píxeles se iluminan simultáneamente (la pantalla rodante puede funcionar con seguimiento ocular).
  • Óptica (como máximo dos lentes por ojo con compensaciones, la óptica ideal no es práctica con la tecnología actual)
  • Calibración óptica
  • Seguimiento sólido como una roca: traducción con precisión milimétrica o mejor, orientación con precisión de un cuarto de grado o mejor, y volumen de 1,5 metros o más en un lado.
  • Baja latencia (movimiento de 20 ms hasta el último fotón, 25 ms puede ser suficiente)

Tecnología

Ingeniero psicólogo investigador del Laboratorio de Investigación Naval (NRL) demuestra el Entrenador inmersivo de infantería (IIT), uno de varios proyectos de Entorno de entrenamiento virtual (VIRTE)
Una versión de las modernas gafas de realidad virtual que se utilizarían en la actualidad.

La realidad virtual inmersiva es una tecnología que tiene como objetivo sumergir completamente al usuario dentro del mundo generado por computadora, dando la impresión al usuario de que ha "entrado" en el mundo sintético. [10] Esto se logra mediante el uso de tecnologías de pantalla montada en la cabeza (HMD) o proyecciones múltiples. HMD permite que la realidad virtual se proyecte justo frente a los ojos y permite a los usuarios enfocarse en ella sin distracciones. [11]Los primeros intentos de desarrollar tecnología inmersiva se remontan al siglo XIX. Sin estos primeros intentos, el mundo de la tecnología inmersiva nunca habría alcanzado el estado tecnológico avanzado que tenemos hoy. Los muchos elementos que rodean el ámbito de la tecnología inmersiva se unen de diferentes maneras para crear diferentes tipos de tecnología inmersiva, incluida la realidad virtual y los juegos omnipresentes. [12] Si bien la tecnología inmersiva ya ha tenido un impacto inmenso en nuestro mundo, su crecimiento y desarrollo progresivos continuarán generando impactos duraderos en nuestra cultura tecnológica.

Origen

Uno de los primeros dispositivos que fue diseñado para parecerse y funcionar como un casco de realidad virtual se llamó estereoscopio . Fue inventado en la década de 1830 durante los primeros días de la fotografía y utilizaba una imagen ligeramente diferente en cada ojo para crear una especie de efecto 3D. [13] Aunque a medida que la fotografía continuó desarrollándose a fines del siglo XIX, los estereoscopios se volvieron cada vez más obsoletos. La tecnología inmersiva se volvió más disponible para la gente en 1957 cuando Morton Heilig inventó la experiencia cinematográfica Sensorama que incluía parlantes, ventiladores, generadores de olores y una silla vibratoria para sumergir al espectador en la película. [11]Cuando uno imagina los cascos de realidad virtual que ven hoy en día, debe dar crédito a La espada de Damocles, que se inventó en 1968 y permitía a los usuarios conectar sus cascos de realidad virtual a una computadora en lugar de a una cámara. En 1991, Sega lanzó los auriculares Sega VR que se hicieron para uso arcade / doméstico, pero solo se lanzó la versión arcade debido a dificultades técnicas. [11] La realidad aumentada comenzó a desarrollarse rápidamente en la década de 1990 cuando Louis Rosenberg creó Virtual Fixtures , que fue el primer sistema de realidad aumentada completamente inmersivo , utilizado por la Fuerza Aérea . La invención mejoró el desempeño del operador de tareas manuales en ubicaciones remotas mediante el uso de dos controles de robot en un exoesqueleto. [11]La primera introducción de la realidad aumentada mostrada a una audiencia en vivo fue en 1998, cuando la NFL mostró por primera vez una línea amarilla virtual para representar la línea de golpeo / primer intento. En 1999, Hirokazu Kato desarrolló ARToolkit, que era una biblioteca de código abierto para el desarrollo de aplicaciones de RA. Esto permitió a las personas experimentar con AR y lanzar aplicaciones nuevas y mejoradas. [11] Más tarde, en 2009, la revista de Esquire fue la primera en utilizar un código QR en la portada de su revista para proporcionar contenido adicional. Una vez que The Oculus salió a la luz en 2012, revolucionó la realidad virtual y finalmente recaudó 2.4 millones de dólares y comenzó a lanzar sus modelos de preproducción a los desarrolladores. Facebookcompró Oculus por 2 mil millones de dólares en 2014, lo que mostró al mundo la trayectoria ascendente de la realidad virtual. [11] En 2013, Google anunció sus planes para desarrollar su primer auricular AR, Google Glass . La producción se detuvo en 2015 debido a problemas de privacidad, pero se relanzó en 2017 exclusivamente para la empresa. En 2016, Pokémon Go arrasó en el mundo y se convirtió en una de las aplicaciones más descargadas de todos los tiempos. Fue el primer juego de realidad aumentada al que se podía acceder a través del teléfono.

Elementos de la tecnología inmersiva

El hombre utiliza auriculares de tecnología inmersiva y controles manuales para completar el escenario de un videojuego de realidad virtual.

Una experiencia de tecnología inmersiva completa ocurre cuando todos los elementos de la vista, el sonido y el tacto se unen. Una verdadera experiencia inmersiva debe realizarse con realidad virtual o realidad aumentada, ya que estos dos tipos utilizan todos estos elementos. [14] La interactividad y la conectividad es todo el enfoque de la tecnología inmersiva. No se trata de colocar a alguien en un entorno completamente diferente, es cuando se le presenta virtualmente un nuevo entorno y se le da la oportunidad de aprender cómo vivir e interactuar de manera óptima con él.

Tipos de tecnología inmersiva

La realidad virtual es la fuente principal de tecnología inmersiva que permite al usuario estar completamente inmerso en un entorno totalmente digital que replica otra realidad. [15] Los usuarios deben usar auriculares, controles manuales y audífonos para tener una experiencia completamente inmersiva en la que uno pueda utilizar movimientos / reflejos. [12] También hay juegos generalizados que utilizan ubicaciones del mundo real dentro del juego. [15] Esto es cuando la interacción de los usuarios en un juego virtual los lleva a interactuar en la vida real. Algunos de estos juegos pueden requerir que los usuarios se reúnan físicamente para completar etapas. [15] El mundo de los videojuegos ha desarrollado una serie de populares videojuegos de realidad virtual.como, Vader Immortal , Trover Saves The Universe , No Man's Sky y mucho más. [16] El mundo de la tecnología inmersiva tiene muchas facetas que continuarán desarrollándose / expandiéndose con el tiempo.

Tecnología inmersiva hoy

La tecnología inmersiva ha crecido enormemente en las últimas décadas y continúa progresando. La realidad virtual incluso se ha descrito como la ayuda para el aprendizaje del siglo XXI. [17] Las pantallas montadas en la cabeza (HMD) es lo que permite a los usuarios obtener una experiencia inmersiva completa. Se espera que el mercado de HMD tenga un valor de más de 25 mil millones de dólares para el año 2022. [17] Las tecnologías de VR y AR recibieron un impulso de atención cuando Mark Zuckerberg , fundador / creador de Facebook , compró Oculus por 2 mil millones de dólares en 2014. [18] Recientemente, se lanzó la búsqueda de Oculus, que es inalámbrica y permite a los usuarios moverse con mayor libertad. Cuesta alrededor de 400 USD, que es aproximadamente el mismo precio que los auriculares con cables de la generación anterior. [17]Otras corporaciones masivas como Sony, Samsung, HTC también están haciendo grandes inversiones en VR / AR. [18] En lo que respecta a la educación, actualmente hay muchos investigadores que están explorando los beneficios y aplicaciones de la realidad virtual en el aula. [17] Sin embargo, hay poco trabajo sistémico que existe actualmente con respecto a cómo los investigadores han aplicado la realidad virtual inmersiva para fines de educación superior utilizando HMD. [17] El uso más popular de la tecnología inmersiva se da en el mundo de los videojuegos. Sumergiendo por completo a los usuarios en su juego favorito, los HMD han permitido a las personas experimentar el reino de los videojuegos desde una perspectiva completamente nueva. [19]Los videojuegos actuales como Star Wars: Squadron, Half-Life: Alyx y No Man's Sky están brindando a los usuarios la posibilidad de experimentar todos los aspectos del mundo digital en su juego. [19] Si bien todavía hay mucho que aprender sobre la tecnología inmersiva y lo que tiene para ofrecer, ha recorrido un largo camino desde sus inicios a principios del siglo XIX.

Niño descubriendo las aplicaciones de la tecnología inmersiva a través de un casco de realidad virtual.

Percepción

Las siguientes tecnologías de hardware están desarrolladas para estimular uno o más de los cinco sentidos para crear sensaciones reales de percepción

Interacción

Estas tecnologías brindan la capacidad de interactuar y comunicarse con el entorno virtual.

  • Interfaz cerebro-computadora
  • Reconocimiento de gestos
  • Cinta de correr omnidireccional
  • Reconocimiento de voz

Software

"El software interactúa con la tecnología de hardware para representar el entorno virtual y procesar la entrada del usuario para proporcionar una respuesta dinámica en tiempo real. Para lograr esto, el software a menudo integra componentes de inteligencia artificial y mundos virtuales . Esto se hace de manera diferente según la tecnología y entorno; si el software necesita crear un entorno totalmente inmersivo o mostrar una proyección en el entorno ya existente que el usuario está mirando.

Investigación y desarrollo

Muchas universidades tienen programas que investigan y desarrollan tecnología inmersiva. Algunos ejemplos son el Laboratorio Virtual de Interacción Humana de Stanford, el Laboratorio de Tecnologías Inmersivas y Gráficos por Computadora de la USC, el Centro de Aplicaciones de Realidad Virtual del Estado de Iowa, el Laboratorio de Realidad Virtual de la Universidad de Buffalo, el Laboratorio de Entornos Virtuales Inteligentes de la Universidad de Teesside , el laboratorio de Historia Inmersiva de la Universidad John Moores de Liverpool , la Universidad de Michigan Ann Arbor, la Universidad Estatal de Oklahoma y la Universidad del Sur de California. [20] Todas estas universidades y más están investigando el avance de la tecnología junto con los diferentes usos a los que se podría aplicar la realidad virtual . [21]

Además de las universidades, la industria de los videojuegos ha recibido un impulso masivo de la tecnología inmersiva, específicamente la realidad aumentada. La compañía Epic Games, conocida por su popular juego Fortnite, generó 1,25 mil millones de dólares en una ronda de inversión en 2018, ya que tienen una plataforma líder de desarrollo 3D para aplicaciones AR. [22] El Gobierno de los Estados Unidos solicita información para el desarrollo de tecnología inmersiva [23] y financia proyectos específicos. [24] Esto es para su implementación en las ramas del gobierno en el futuro.

Solicitud

Ver también: Aplicaciones de la realidad virtual
Ver también: Aplicaciones de la realidad aumentada

La tecnología inmersiva se aplica en varias áreas, incluidas la venta al por menor y el comercio electrónico , [25] la industria para adultos , [26] el arte , [27] el entretenimiento y los videojuegos y la narración interactiva , el ejército , la educación , [28] [29] y la medicina. . [30] También está creciendo en la industria sin fines de lucro en campos como el alivio de desastres y la conservación debido a su capacidad para poner a un usuario en una situación que provocaría más una experiencia del mundo real que una simple imagen que les da una conexión emocional más fuerte con la situación que estarían viendo. A medida que la tecnología inmersiva se generalice, es probable que se extienda a otras industrias. También con la legalización del cannabis en todo el mundo, la industria del cannabis ha experimentado un gran crecimiento en el mercado de la tecnología inmersiva para permitir recorridos virtuales de sus instalaciones para atraer clientes e inversores potenciales.

Preocupaciones y ética

Los peligros potenciales de la tecnología inmersiva a menudo se han descrito en la ciencia ficción y el entretenimiento. Películas como eXistenZ , The Matrix y el cortometraje Play de David Kaplan y Eric Zimmerman [31] plantean preguntas sobre lo que puede suceder si no somos capaces de distinguir el mundo físico del mundo digital. A medida que el mundo de la tecnología inmersiva se vuelve más profundo e intenso, esto será una preocupación creciente tanto para los consumidores como para los gobiernos en cuanto a cómo regular esta industria. Debido a que toda esta tecnología es inmersiva y, por lo tanto, no se lleva a cabo en la vida real, la aplicación o los problemas que surgen con la industria en desarrollo son algo a tener en cuenta. Por ejemplo, los sistemas legales debaten sobre temas deEl crimen virtual , y si es ético permitir un comportamiento ilegal como la violación [32] en un entorno simulado, esto es relativo a la industria para adultos , las industrias del arte , el entretenimiento y los videojuegos .

Realidad virtual inmersiva

Un sistema Cave Automatic Virtual Environment (CAVE)

La realidad virtual inmersiva es una tecnología de futuro hipotético que existe hoy como proyectos de arte de realidad virtual , en su mayor parte. [33] Consiste en la inmersión en un entorno artificial donde el usuario se siente tan inmerso como suele sentirse en la vida cotidiana .

Interacción directa del sistema nervioso

El método más considerado sería inducir las sensaciones que componen la realidad virtual en el sistema nervioso directamente. En el funcionalismo / biología convencional interactuamos con la vida cotidiana a través del sistema nervioso. Por lo tanto, recibimos toda la información de todos los sentidos como impulsos nerviosos. Le da a sus neuronas una sensación de mayor sensación. Implicaría que el usuario reciba entradas como impulsos nerviosos estimulados artificialmente , el sistema recibiría las salidas del SNC (impulsos nerviosos naturales) y las procesaría, lo que permitiría al usuario interactuar con la realidad virtual. Impulsos naturales entre el cuerpo y el sistema nervioso central.tendría que ser prevenido. Esto podría hacerse bloqueando los impulsos naturales utilizando nanorobots que se adhieren al cableado del cerebro, mientras reciben los impulsos digitales que describen el mundo virtual, que luego podrían enviarse al cableado del cerebro. También sería necesario un sistema de retroalimentación entre el usuario y la computadora que almacena la información. Teniendo en cuenta la cantidad de información que se necesitaría para un sistema de este tipo, es probable que se base en formas hipotéticas de tecnología informática.

Requisitos

Comprensión del sistema nervioso.

Una comprensión completa de qué impulsos nerviosos corresponden a qué sensaciones y qué impulsos motores corresponden a qué contracciones musculares serán necesarias. Esto permitirá que ocurran las sensaciones correctas en el usuario y acciones en la realidad virtual. El Blue Brain Project es la investigación actual más prometedora con la idea de comprender cómo funciona el cerebro mediante la construcción de modelos informáticos a gran escala.

Capacidad para manipular el SNC

El sistema nervioso central obviamente necesitaría ser manipulado. Si bien se ha postulado que los dispositivos no invasivos que utilizan radiación, es probable que los implantes cibernéticos invasivos estén disponibles antes y sean más precisos. [ cita requerida ] Es probable que la nanotecnología molecular proporcione el grado de precisión requerido y podría permitir que el implante se construya dentro del cuerpo en lugar de ser insertado mediante una operación. [ cita requerida ]

Hardware / software de computadora para procesar entradas / salidas

Se necesitaría una computadora muy poderosa para procesar la realidad virtual lo suficientemente compleja como para ser casi indistinguible de la vida cotidiana e interactuar con el sistema nervioso central lo suficientemente rápido.

Entornos digitales inmersivos

Cosmópolis, Overwriting the City (2005), gran instalación interactiva de realidad virtual de Maurice Benayoun

Un entorno digital inmersivo es una escena o "mundo" artificial , interactivo , creado por computadora, en el que un usuario puede sumergirse. [34]

Los entornos digitales inmersivos podrían considerarse sinónimo de realidad virtual, pero sin la implicación de que se está simulando la "realidad" real. Un entorno digital inmersivo podría ser un modelo de la realidad, pero también podría ser una abstracción o una interfaz de usuario de fantasía completa , siempre que el usuario del entorno esté inmerso en él. La definición de inmersión es amplia y variable, pero aquí se supone que significa simplemente que el usuario siente que es parte del " universo " simulado . El éxito con el que un entorno digital inmersivo puede sumergir al usuario depende de muchos factores, como gráficos de computadora 3D creíbles , sonido envolvente, información interactiva del usuario y otros factores como la simplicidad, la funcionalidad y el potencial de disfrute. Actualmente se están desarrollando nuevas tecnologías que pretenden aportar efectos ambientales realistas al entorno de los jugadores, como el viento, la vibración del asiento y la iluminación ambiental.

Percepción

Para crear una sensación de inmersión total, los 5 sentidos (vista, oído, tacto, olfato, gusto) deben percibir que el entorno digital es físicamente real. La tecnología inmersiva puede engañar perceptualmente a los sentidos a través de:

  • Pantallas panorámicas en 3D (visual)
  • Acústica de sonido envolvente (auditiva)
  • Háptica y Force Feedback (táctil)
  • Replicación del olfato (olfativo)
  • Réplica del gusto (gustación)

Interacción

Una vez que los sentidos alcanzan una creencia suficiente de que el entorno digital es real (es interacción y participación que nunca puede ser real), el usuario debe poder interactuar con el entorno de una manera natural e intuitiva. Varias tecnologías inmersivas, como controles gestuales, seguimiento de movimiento y visión por computadora, responden a las acciones y movimientos del usuario. Las interfaces de control cerebral (BCI) responden a la actividad de las ondas cerebrales del usuario.

Ejemplos y aplicaciones

Las simulaciones de entrenamiento y ensayo abarcan desde el entrenamiento de procedimientos de tareas parciales (a menudo, botonología, por ejemplo: qué botón presionas para desplegar un boom de reabastecimiento de combustible) a través de la simulación situacional (como respuesta a crisis o entrenamiento de conductores de convoyes) hasta simulaciones de movimiento completo que capacitan a los pilotos. o soldados y agentes de la ley en escenarios que son demasiado peligrosos para entrenar en equipos reales utilizando ordenanza en vivo.

Videojuegos, desde simples recreativas hasta juegos en línea multijugador masivo y programas de entrenamiento, como simuladores de vuelo y conducción . Entornos de entretenimiento como simuladores de movimiento que sumergen a los ciclistas / jugadores en un entorno digital virtual mejorado por señales de movimiento, visuales y auditivas. Simuladores de realidad, como una de las montañas Virunga en Ruanda que te lleva a un viaje por la jungla para conocer una tribu de gorilas de montaña . [35] O versiones de entrenamiento como una que simula dar un paseo por las arterias humanas y el corazón para presenciar la acumulación de placa y así aprender sobre el colesterol.y salud. [36]

Paralelamente a los científicos, artistas como Knowbotic Research , Donna Cox , Rebecca Allen , Robbie Cooper , Maurice Benayoun , Char Davies y Jeffrey Shaw utilizan el potencial de la realidad virtual inmersiva para crear situaciones y experiencias fisiológicas o simbólicas.

Otros ejemplos de tecnología de inmersión incluyen entorno físico / espacio inmersivo con proyecciones digitales circundantes y sonido como CAVE , y el uso de cascos de realidad virtual para ver películas, con seguimiento de cabeza y control por computadora de la imagen presentada, para que el espectador aparezca. estar dentro de la escena. La próxima generación es VIRTSIM, que logra una inmersión total a través de la captura de movimiento y pantallas inalámbricas montadas en la cabeza para equipos de hasta trece inmersores que permiten el movimiento natural a través del espacio y la interacción tanto en el espacio virtual como en el físico simultáneamente.

Uso en atención médica

Cada día surgen nuevos campos de estudios vinculados a la realidad virtual inmersiva. Los investigadores ven un gran potencial en las pruebas de realidad virtual que sirven como métodos de entrevista complementarios en la atención psiquiátrica. [37] La realidad virtual inmersiva también se ha utilizado en estudios como una herramienta educativa en la que la visualización de estados psicóticos se ha utilizado para obtener una mayor comprensión de los pacientes con síntomas similares. [38] Hay nuevos métodos de tratamiento disponibles para la esquizofrenia [39] y otras áreas de investigación desarrolladas recientemente donde se espera que la realidad virtual inmersiva logre una mejora es en la educación de los procedimientos quirúrgicos, [40] el programa de rehabilitación de lesiones y cirugías [41] y la reducción de dolor del miembro fantasma.[42]

Aplicaciones en el entorno construido

En el ámbito del diseño arquitectónico y la ciencia de la construcción , se adoptan entornos virtuales inmersivos para facilitar que los arquitectos e ingenieros de la construcción mejoren el proceso de diseño mediante la asimilación de su sentido de escala, profundidad y conciencia espacial . Dichas plataformas integran el uso de modelos de realidad virtual y tecnologías de realidad mixta en diversas funciones de investigación en ciencias de la construcción, [43] operaciones de construcción , [44] capacitación de personal, encuestas de usuarios finales, simulaciones de desempeño [45] y visualización de modelos de información de edificios . [46] [47] Pantallas montadas en la cabeza (con ambasSistemas de 3 grados de libertad y 6 grados de libertad ) y las plataformas CAVE se utilizan para la visualización espacial y las navegaciones de modelado de información de construcción (BIM) para diferentes propósitos de diseño y evaluación. [48] Los clientes, arquitectos y propietarios de edificios utilizan aplicaciones derivadas de motores de juegos para navegar por modelos BIM a escala 1: 1, lo que permite una experiencia de recorrido virtual de los edificios futuros. [47] Para tales casos de uso, la mejora del rendimiento de la navegación espacial entre los cascos de realidad virtual y las pantallas de escritorio 2D se ha investigado en varios estudios, y algunos sugieren una mejora significativa en los cascos de realidad virtual [49] [50]mientras que otros indican que no hay diferencias significativas. [51] [52] Los  arquitectos e ingenieros de construcción también pueden usar herramientas de diseño inmersivo para modelar varios elementos de construcción en interfaces CAD de realidad virtual , [53] [54] y aplicar modificaciones de propiedad a archivos de modelado de información de construcción (BIM) a través de dichos entornos. [46] [55]

En la fase de construcción del edificio, los entornos inmersivos se utilizan para mejorar la preparación del sitio, la comunicación y la colaboración en el sitio de los miembros del equipo, la seguridad [56] [57] y la logística . [58] Para la formación de trabajadores de la construcción, los entornos virtuales han demostrado ser muy eficaces en la transferencia de habilidades con estudios que muestran resultados de rendimiento similares a la formación en entornos reales. [59] Además, las plataformas virtuales también se utilizan en la fase de operación de los edificios para interactuar y visualizar datos con los dispositivos de Internet de las cosas (IoT) disponibles en los edificios, la mejora de procesos y también la gestión de recursos. [60] [61]

Los estudios de ocupantes y usuarios finales se realizan a través de entornos inmersivos. [62] [63] Las plataformas inmersivas virtuales involucran a los futuros ocupantes en el proceso de diseño del edificio al proporcionar un sentido de presencia a los usuarios con la integración de maquetas previas a la construcción y modelos BIM para la evaluación de opciones de diseño alternativas en el modelo de construcción de manera oportuna. y de manera rentable. [64] Los estudios que llevan a cabo experimentos humanos han demostrado que los usuarios se desempeñan de manera similar en las actividades diarias de la oficina (identificación de objetos, velocidad de lectura y comprensión) dentro de entornos virtuales inmersivos y entornos físicos comparados. [62] En el campo de la iluminación , se han utilizado cascos de realidad virtual para investigar la influencia depatrones de fachada en las impresiones perceptivas y la satisfacción de un espacio iluminado simulado . [65]  Además, los estudios de iluminación artificial han implementado entornos virtuales inmersivos para evaluar las preferencias de iluminación de los usuarios finales de escenas virtuales simuladas con el control de las persianas y luces artificiales en el entorno virtual. [63]

Para la ingeniería y el análisis estructural , los entornos inmersivos permiten al usuario concentrarse en las investigaciones estructurales sin distraerse demasiado para operar y navegar por la herramienta de simulación. [66] Se han diseñado aplicaciones de realidad virtual y aumentada para el análisis de elementos finitos de estructuras de caparazón . Con el lápiz óptico y los guantes de datos como dispositivos de entrada, el usuario puede crear, modificar mallas y especificar condiciones de contorno. Para una geometría simple, los resultados codificados por colores en tiempo real se obtienen cambiando las cargas en el modelo. [67] Los  estudios han utilizado redes neuronales artificiales (ANN).o métodos de aproximación para lograr una interacción en tiempo real para la geometría compleja y para simular su impacto mediante guantes hápticos . [68] También se han logrado estructuras a gran escala y simulación de puentes en entornos virtuales inmersivos. El usuario puede mover las cargas que actúan sobre el puente y los resultados del análisis de elementos finitos se actualizan inmediatamente utilizando un módulo aproximado. [69]

Efectos negativos

La enfermedad de la simulación , o enfermedad del simulador, es una condición en la que una persona presenta síntomas similares a la cinetosis causada por jugar a la computadora / simulación / videojuegos (Oculus Rift está trabajando para resolver la enfermedad del simulador). [70]

El mareo por movimiento debido a la realidad virtual es muy similar al mareo por simulación y el mareo por movimiento debido a las películas. En la realidad virtual, sin embargo, el efecto se hace más agudo ya que todos los puntos de referencia externos están bloqueados de la visión, las imágenes simuladas son tridimensionales y, en algunos casos, un sonido estéreo que también puede dar una sensación de movimiento. Los estudios han demostrado que la exposición a movimientos de rotación en un entorno virtual puede provocar un aumento significativo de las náuseas y otros síntomas del mareo por movimiento. [71]

También se comenta que otros cambios de comportamiento como el estrés, la adicción , el aislamiento y los cambios de humor son efectos secundarios causados ​​por la realidad virtual inmersiva. [72]

Ver también

  • Juego de realidad alternativa
  • Escultura ambiental
  • Lentes de ojo de pez
  • Arte interactivo
  • Transporte narrativo
  • Esfera MSG
  • Arte neoconceptual
  • Oculus
  • Película de 70 mm
  • Realidad simulada
  • Arte sonoro
  • Instalación de sonido
  • Super Panavision 70
  • Douglas Trumbull
  • Instalación de video
  • Arte virtual
  • Video volumétrico

Referencias

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Otras lecturas

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  • Oliver Grau (Ed.), Historias del arte de los medios , MIT-Press, Cambridge 2007
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  • Edward A. Shanken , arte y medios electrónicos . Londres: Phaidon, 2009. ISBN 978-0-7148-4782-5 
  • Joseph Nechvatal Hacia una inteligencia inmersiva: ensayos sobre la obra de arte en la era de la tecnología informática y la realidad virtual (1993-2006) . Prensa de borde. Nueva York, NY 2009
  • Joseph Nechvatal , ideales inmersivos / distancias críticas . LAP Lambert Academic Publishing . 2009

enlaces externos

  • Cumbre anual sobre tecnología inmersiva
  • [1] Descarga en pdf del libro de texto de Joseph Nechvatal : Immersive Ideals / Critical Distances . LAP Lambert Academic Publishing . 2009
  • Tesis doctoral de inmersión de audio y juegos sobre audio de juegos ( IEZA Framework ) e inmersión.
  • Iniciativa de educación inmersiva
  • Conferencia de diseño inmersivo
  • Simposio Internacional de Realidad Mixta y Aumentada (ISMAR)
  • Infotecnología inmersiva
  • Red de investigación de aprendizaje inmersivo
  • [2]
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