Realidad virtual

Informática. Tecnología. Interacción. Inmersión. Mundo virtual. Imágenes. Gráficos. Creatividad. Equipos. Áreas de aplicación. Características. Cronología. Tipos. Dimensiones

  • Enviado por: Roger Ríos J
  • Idioma: castellano
  • País: Panamá Panamá
  • 46 páginas
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Trabajo realizado por:

País: Panama

Tema: Que es la realidad virtual

QUE ES LA REALIDAD VIRTUAL?

La Realidad Virtual es una tecnología que utiliza a las computadoras para crear una experiencia tan realista que el usuario crea que realmente se encuentra ahí.

La Realidad Virtual ha sido definida de varias maneras especificas, por ejemplo, como una combinación de la potencia de una computadora sofisticada de alta velocidad, con imágenes, sonidos y otros efectos. Otras definiciones alternativas son:

Un entorno en tres dimensiones sintetizado por computadora en el que varios participantes acoplados de forma adecuada pueden atraer y manipular elementos físicos simulados en el entorno, y de alguna manera, relacionarse con las representaciones de otras personas pasadas, presentes o ficticias o con criaturas inventadas.

Un sistema interactivo computarizado tan rápido e intuitivo que la computadora desaparece de la mente del usuario, dejando como real el entorno generado por la computadora. O simplemente,

Un mundo de animación en que nos podemos adentrar.

Realidad virtual, ¿un nuevo descubrimiento?. En verdad la idea lleva rondando hace unos 25 años, pero es ahora cuando la expresión está aflorando en todas partes, en revistas de moda, en cadenas de televisión por cable e incluso como otra amenaza posible de la industria japonesa. Abundan los rumores sobre especuladores que invierten millones en el uso de la realidad virtual como medio de entretenimiento, mientras las universidades buscan desesperadamente subvenciones para sus investigaciones. Cuando fueron invitados por el Comité del Senado, convocado para verificarlo, los escépticos académicos, tradicionalmente prohibicionistas, mostraron una pasión impropia en ellos. Pero, ¿de qué se trata?

El diccionario define virtual como "que existe o resulta en esencia o efecto pero no como forma, nombre o hecho real". Realidad es "la cualidad o estado de ser real o verdadero". Es fácil imaginar el campo de acción que tendrían con esta definición los filósofos y abogados de hoy en día.

Ahora creemos que después de haber diferenciado lo que es real de lo virtual podemos dar una definición bastante específica de lo que es realidad virtual que a continuación enunciamos. "La realidad virtual es la manipulación de los sentidos humanos (siendo actualmente el tacto, la visión y la audición) por medio de entornos tridimensionales sintetizados por computadora en el que uno o varios participantes acoplados de manera adecuada al sistema de computación interactúan de manera rápida e intuitiva que la computadora desaparece de la mente del usuario dejando como real el entorno generado por la computadora".

Si se tiene en mente la sensación de estar soñando, se puede tener una idea de lo que se supone que es la realidad virtual. Del mismo modo que en sueños convive lo que tiene sentido y lo no lo tiene, en la realidad virtual se mezclan libremente lo lógico y lo ilógico.

¿Cómo reconstruiríamos un sueño si pudiéramos conectar nuestra imaginación al motor de una potente computadora?. Inmediatamente imágenes visuales vendrían a nuestra mente y podríamos maniobrar con ellas. Con el programa adecuado, la realidad virtual nos ofrece la posibilidad de resolver problemas o de sumergir nuestros sentidos en experiencias nuevas.

La tecnología permite crear un entorno y participar en un guión a nuestra elección. Uno se puede ver inmerso de la forma que desee. Imprimir una orden virtualmente posible y autodefinirse como parte de la escena, asignarse un tamaño tan pequeño, gravedad cero, o incluso aumentar la energía de forma acelerada. También se puede asignar a personas u objetos virtuales atributos lógicos como el peso, el aspecto físico, la gravedad y la movilidad. La realimentación electrónica basada en estas cualidades refuerza la experiencia llegando a convencer de que algo está ocurriendo realmente. Los entornos o escenarios de la realidad virtual pueden ser predefinidos o enfocados de tal manera que el usuario obtenga una destreza específica o una percepción clara, como si estuviese realmente en ellos.

¿Qué no es Realidad Virtual?

Lamentablemente a la Realidad Virtual se le confunde con otras tecnologías que utilizan gráficas por computadora. Generalmente se le confunde con la Animación, la Visualización y la Graficación.

CARACTERISTICAS DE LA REALIDAD VIRTUAL

En primer lugar es inmersiva, coloca al usuario en el interior del mundo creado por la computadora y éste se puede mover ahí, ver hacia arriba, abajo, derecha o izquierda como en el mundo real. También es interactiva, lo que permite al usuario manipular los objetos del universo virtual e interactuar con sus habitantes. Y a diferencia de otras tecnologías como la animación la Realidad Virtual es en tiempo real, esto significa que lo que pasa se calcula exactamente en ese momento. Permitiendo una libertad y realismo, que no puede dar la animación.

La Realidad Virtual es en tiempo real, interactiva e inmersiva. Trata de utilizar la mayor cantidad de sentidos para crear la sensación de inmersión

'Realidad virtual'

Se toman como características básicas de un sistema de realidad virtual las siguientes:

Interacción: Nos da a entender que el mundo virtual y sus objetos o personajes reaccionan a las acciones del usuario y de ellos mismos. El usuario a su vez reacciona a ellos.

Rasgos que permiten al usuario manipular el curso de la acción dentro de una aplicación de realidad virtual, permitiendo que el sistema responda a los estímulos de la persona que lo utiliza; creando interdependencia entre ellos. Existen dos aspectos únicos de interacción en un mundo virtual. El primero de ellos es la navegación, que es la habilidad del usuario para moverse independientemente alrededor del mundo. Las restricciones para este aspecto las coloca el inventor del software, que permite varios grados de libertad, si se puede volar o no, caminar, nadar, etcétera.

El otro punto importante de la navegación es el posicionamiento del punto de vistas del usuario. El usuario se puede mirar a sí mismo (a través de los ojos de alguien más), o puede moverse a través de cualquier aplicación observando desde varios puntos de vista.

El otro aspecto de la interacción es la dinámica del ambiente, que no es más que las reglas de cómo los componentes del mundo virtual interactúan con el usuario para intercambiar energía o información.

Inmersión: La inmersión es el proceso por medio del cual el usuario cree que esta formando parte de la experiencia virtual, es lo que crea la sensación de "estar ahí".

Esta palabra significa bloquear toda distracción y enfocarse selectivamente solo en la información u operación sobre la cual se trabaja. Posee dos atributos importantes, el primero de ellos es su habilidad para enfocar la atención del usuario, y el segundo es que convierte una base de datos en experiencias, estimulando de esta manera el sistema natural de aprendizaje humano (las experiencias personales).

Tridimensionalidad: Esta es una característica básica para cualquier sistema llamado de realidad virtual, tiene que ver directamente con la manipulación de los sentidos del usuario, principalmente la visión, para dar forma a el espacio virtual; los componentes del mundo virtual se muestran al usuario en las tres dimensiones del mundo real, en el sentido del espacio que ocupan, y los sonidos tienen efectos estereofónicos (direccionalidad).

Tiempo Real: significa que la computadora hace todos los cálculos necesarios y presenta una imagen nueva cada 30 segundos como mínimo, esto hace que los requerimientos computacionales sean grandes.

CRONOLOGIA

1965

Surge el concepto de Realidad Virtual, cuando Ivan Sutherland (hoy miembro de Sun Microsystems Laboratories ) publicó un artículo titulado "The Ultimate Display", en el cual describía el concepto básico de la Realidad Virtual. El trabajo inicial del doctor Sutherland fue básico para investigaciones subsecuentes en este terreno.

1966

Sutherland creó el primer casco visor de Realidad Virtual al montar tubos de rayos catódicos en un armazón de alambre. Este instrumento fue llamado "Espada de Damocles", debido a que el estorboso aparato requería de un sistema de apoyo que pendía del techo. Sutherland también inventó casi toda la tecnología.

1968

Ivan Sutherland y David Evans crean el primer generador de escenarios con imágenes tridimensionales, datos almacenados y aceleradores. En este año se funda también la sociedad Evans & Sutherland.

1971

Redifon Ldt en el Reino Unido comienza a fabricar simuladores de vuelo con displays gráficos.

Henri Gouraud presenta su tesis de doctorado "Despliegue por computadora de Superficies Curvas".

1972

General Electric, bajo comisión de la Armada norteamericana, desarrolla el primer simulador computarizado de vuelo. Los simuladores de vuelo serán un importante renglón de desarrollo para la Realidad Virtual.

1973

Bui-Tuong Phong presenta su tesis de doctorado "Iluminación de imágenes generadas por computadora".

1976

P. J. Kilpatrick publica su tesis de doctorado "El uso de la Cinemática en un Sistema Interactivo Gráfico".

1977

Dan Sandin y Richard Sayre inventan un guante sensitivo a la flexión.

1979

Eric Howlett (LEEP Systems, Inc.) diseñan la Perspectiva Optica Mejorada de Extensión Larga (Large Expanse Enhanced Perspective Optics, LEEP).

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A principios de los 80´s la Realidad Virtual es reconocida como una tecnología viable. Jaron Lanier es uno de los primeros generadores de aparatos de interfaz sensorial, acuñó la expresión "Realidad Artificial", también colabora en el desarrollo de aparatos de interface VR, como guantes y visores.

1980

Andy Lippman desarrolla un videodisco interactivo para conducir en las afueras de Aspen.

1981

Tom Furness desarrolló la "Cabina Virtual".

G. J. Grimes, asignado a Bell Telephone Laboratories, patentó un guante para introducir datos.

1982

Ocurre uno de los acontecimientos históricos en el desarrollo de los simuladores de vuelo, cuando Thomas Furness presentó el simulador más avanzado que existe, contenido en su totalidad en un casco parecido al del personaje Darth Vader y creado para la U.S. Army AirForce.

Thomas Zimmerman patentó un guante para introducir datos basado en sensores ópticos, de modo que la refracción interna puede ser correlacionada con la flexión y extensión de un dedo.

1983

Mark Callahan construyo un HMD en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT).

1984

William Gibson publica su novela de ciencia ficción, Neuromancer en el que se utiliza por primera vez el término "Ciberespacio" refiriéndose a un mundo alternativo al de las computadoras; con lo que algunos aficionados empiezan a utilizarlo para referirse a la Realidad Virtual.

Mike Mc Greevy y Jim Humphries desarrollaron el sistema VIVED (Representación de un Ambiente Virtual, Virtual Visual Environment Display) para los futuros astronautas en la NASA.

1985

Jaron Lanier funda la institución VPL Research. Los investigadores del laboratorio Ames de la NASA construyen el primer sistema práctico de visores estereoscopios.

Mike Mc Greevy y Jim Humphries construyen un HMD con un LCD monocromo del tamaño de una televisión de bolsillo.

1986

En el centro de investigaciones de Schlumberger, en Palo Alto, California, Michael Deering (científico en computación) y Howard Davidson (físico) trabajaron en estrecha relación con Sun Microsystems para desarrollar el primer visor de color basado en una estación de trabajo, utilizando la tecnología de Sun.

Existen ya laboratorios como el de la NASA, Universidad de Tokio, Boeing, Sun Microsystems, Intel, IBM y Fujitsu dedicados al desarrollo de la tecnología VR.

1987

La NASA utilizando algunos productos comerciales, perfecciona la primera realidad sintetizada por computadora mediante la combinación de imágenes estéreo, sonido 3-D, guantes, etc.

Jonathan Waldern forma las Industrias W (W Industries).

Tom Zimmerman et al. desarrolla un guante interactivo.

1988

Michael Deering y Howard Davidson se incorporan a la planta de científicos de Sun. Una vez allí, el Dr. Deering diseñó características VR dentro del sistema de gráficos GT de la empresa, mientras que el Dr. Davidson trabajaba en la producción de visores de bajo costo.

1989

VPL, y después Autodesk, hacen demostraciones de sus completos sistemas VR. El de VPL es muy caro (225,000 dólares), mientras que el de Autodesk no lo es tanto (25,000 dólares).

Jaron Lanier, CEO of VPL, creó el término "Realidad Virtual".

Robert Stone forma el Grupo de Factores Humanos y Realidad Virtual.

Eric Howlett construyo el Sistema I de HMD de vídeo LEEP.

VPL Research, Inc. comenzó a vender los lentes con audífonos que usaban despliegues ópticos LCD y LEEP.

Autodesk, Inc. Hizo una demostración de su PC basada en un sistema CAD de Realidad Virtual, Ciberespacio, en SIGGRAPH'89.

Robert Stone y Jim Hennequin coinventaron el guante Teletact I.

Las Tecnologías de Reflexión producen el visor personal.

1990

Surge la primera compañía comercial de software VR, Sense8, fundada por Pat Gelband. Ofrece las primeras herramientas de software para VR, portables a los sistemas SUN.

ARRL ordena el primer sistema de realidad virtual de Division.

J. R. Hennequin y R. Stone, asignados por ARRL, patentaron un guante de retroalimentación tangible.

1991

Industrias W venden su primer sistema virtual.

Richard Holmes, asignado por Industrias W, patento un guante de retroalimentación tangible.

1992

SUN hace la primera demostración de su Portal Visual, el ambiente VR de mayor resolución hasta el momento. Al Gore, vicepresidente de Estados Unidos y promotor de la Realidad Virtual, dictó seminarios sobre la importancia de esta tecnología para la competitividad norteamericana.

T. G. Zimmerman, asignado por VPL Research, patentó un guante usando sensores ópticos.

Division hace una demostración de un sistema de Realidad Virtual multiusuario.

Thomas De Fanti et al. Hizo una demostración del sistema CAVE en SIGGRAPH.

1993

SGI anunció un motor de Realidad Virtual.

1994

La Sociedad de Realidad Virtual fue fundada.

IBM y Virtuality anunciaron el sistema V-Space.

Virtuality anunció su sistema serie 2000.

Division hizo una demostración de un sistema integrado de Realidad Virtual multiplataformas en IITSEC, Orlando.

TIPOS DE REALIDAD VIRTUAL

Hay una variedad de diferentes concepciones y sistemas llamados entre ellos realidad virtual. Un sistema de realidad virtual debe tener las características básicas antes definidas, no es suficiente si se tienen una o dos de ellas, deben estar las tres presentes.

'Realidad virtual'

Tomando en cuenta las característica básicas los tipos de realidad virtual existentes son:

Cabina de simulación: el ejemplo más común de este tipo de simulador es la cabina para el entrenamiento de aviadores. Generalmente la cabina recrea el interior del dispositivo o máquina que se desea simular. (un carro, un avión, un tanque etcétera), las ventanas de la misma se reemplazan por pantallas de computadoras de alta resolución, además existen bocinas estereofónicas que brindan el sonido ambiental y puede estar colocada fija o sobre ejes móviles. El programa está diseñado para responder en tiempo real a los estímulos que el usuario le envía por medio de los controles dentro de las cabinas.

Realidad Proyectada: en este tipo de realidad virtual una imagen en movimiento del usuario es proyectada junto con otras imágenes en una extensa pantalla donde el usuario puede verse a sí mismo como si estuviese en el escena. En esencia los usuarios me miran ellos mismos como proyectados hacia el mundo virtual. Los usuarios pueden pintar diseños de colores en el aire , o hacer cualquier movimiento que el sistema reacciona en tiempo real. Un ejemplo actual de este tipo de realidad virtual son los escenarios virtuales que se utilizan en ciertos programas de televisión.

Realidad Aumentada: esta se logra cuando una persona escoge fiarse del mundo real como línea de referencia, pero utiliza visores de cristal transparentes u otros medios inmersivos para aumentar la realidad, superponiendo esquemas, diagramas, textos, referencias, etcétera. Como ejemplo la Boeing está explorando la posibilidad utilizar este sistema en la ingeniería de los aeroplanos, de tal suerte que sus técnicos e ingenieros no tengan que irse a ver un manual para resolver un problema, pues el sistema de realidad aumentada les mostraría los diagramas esquemáticos o las listas de las partes del aeroplano, sin que el operario tenga que moverse de su silla.

Telepresencia: término creado por Marvin Minsky que significa presencia remota, es un medio que proporciona a la persona la sensación de estar físicamente en otro lugar por medio de una escena creada por computadora. Es una experiencia sicológica que ocurre cuando la tecnología de simulación funciona lo suficientemente bien como para convencer al usuario de que está en un mundo virtual.

Realidad Virtual de Escritorio: tablero de realidad virtual es una subinstalación del tradicional sistema de realidad virtual. En lugar de utilizar cascos para mostrar la información visual utiliza un monitor grande de computadora o un sistema de proyección. Algunos sistemas de este tipo permiten al usuario ver una imagen de tres dimensiones en sus monitores, pero utilizando lentes crystal eyes y pantalla de LCD o pantallas de cristal líquido.

Ventanas acopladas visualmente: esta es la clase de sistema de inmersión que se asocia más a menudo con realidad virtual. Este sistema se basa en colocar las muestras directamente en frente del usuario, y conectando los movimientos de la cabeza con la imagen mostrada. Para lograr mayor acople la inmersión se logra con un casco (HMD) estereofónico, que posee sensores de posición y orientación que informan a la máquina la posición del usuario en todo momento, además de indicarle hacia donde está mirando. Un ejemplo de este tipo de realidad virtual son los juegos que hicieron popular esta técnica de computación los últimos años.

MUNDOS VIRTUALES

Se puede decir que existen tres tipos básicos de mundo virtuales que pueden existir por separados como también mezclados entre sí:

Mundo Muerto : es aquel en el que no hay objetos en movimiento ni partes interactivas, por lo cual sólo se permite su exploración. Suele ser el que vemos en las animaciones tradicionales, en las cuales las imágenes están precalculadas y producen una experiencia pasiva.

Mundo Real: es aquel en el cual los elementos tienen sus atributos reales, de tal manera que si miramos un reloj, marca la hora. Si pulsamos las teclas de una calculadora, si visualizan las operaciones que esta realiza y así sucesivamente.

Mundo Fantástico: es el que nos permite realizar tareas irreales, como volar o atravesar paredes. Es el típico entorno que visualizamos en los videojuegos, pero también proporcionan situaciones interesantes para aplicaciones serias, como puede ser observar un edificio volando a su alrededor o introducirnos dentro de un volcán.

'Realidad virtual'

IMAGENES VIRTUALES

Un sistema RV esta compuesto de muchos sistemas. Apoyados en un fundamento básico de hardware, software y electrónica, se trata de sistemas independientes desarrollados para producir efectos visuales, auditivos y táctiles que son utilizados en entornos virtuales.

Cada uno de estos sistemas refuerza un aspecto de la ilusión del usuario durante su inmersión en el mundo virtual. Todos ellos están integrados por unos sistemas accesibles de hardware, software y electrónica, de tal forma que actúan coordinadamente.

'Realidad virtual'

Velocidad de las imágenes virtuales

La velocidad de las máquinas utilizadas para producir imágenes virtuales es importante. Generar imágenes lo suficientemente rápido como para que parezcan reflejas acciones en tiempo real es el mayor problema al que se enfrentan los creadores de entornos virtuales.

Realidad aumentada Cada imagen es un mosaico de pequeños polígonos, cada uno de los cuales es generado separadamente por la computadora. Para acercarnos a secuencias visuales realistas en tiempo real, la computadora tiene que generar 30,000 polígonos por segundo y el escenario debe actualizarse un mínimo de seis veces por segundo para conseguir la impresión de fluidez de movimiento.

Siempre existe una correspondencia entre velocidad y calidad de imagen. Los algoritmos que convierten datos de información en pequeños y brillantes pixels dentro de la pantalla o en una escena virtual consumen, por lo general, una gran cantidad de recursos de la computadora.

Las máquinas de más alta calidad pueden producir imágenes complejas y bien definidas, pero lentamente. Por supuesto, también pueden producir otras rápidamente, perso simples y borrosas. Pocas máquinas son capaces de producir rápidamente imágenes complejas de alta resolución. Se ha trabajado mucho en la producción y presentación de buenas imágenes.

Después de su primera irrupción en el mundo virtual hace 35 años, Ivan Sutherland se aventuró en la exploración de ideas innovadoras aunque nunca abandonó definitivamente el «mundo virtual». El último dispositivo para estaciones de trabajo de Evans & Sutherlandas, Inc., un «acelerador» de gráficos, tiene el propósito de producir imágenes a una velocidad dos veces superior a la de otros sistemas. Otros experimentos con multicomputadoras son capaces de conseguir dos millones de polígonos por segundo con una resolución de 1,280 * 1.624 pixels , ligeramente más nítidos que en la pantalla de una buena estación de trabajo.

Las pantallas hechas a mano, encargadas para el proyecto secreto «Super Cockpit» de las Fuerzas Aéreas de Estados Unidos, son capaces de simular condiciones de vuelo realistas y los investigadores han reconocido impresionados el realismo de los accidentes simulados cuando han sido sometidos a ellos. De hecho, un piloto entrenado se desmayó cuando falló una «aproximación».

Gráficas Inmersivas

En lugar de mirar el dibujo que nos ofrece la reproducción convencional de imágenes, la realidad virtual ofrece al usuario un «mundo que experimentar». Se trata de un mundo animado electrónico.

Como cualquier arte visual, las gráficas inmersivas se basan en el deseo de creer del usuario. De cualquier forma, es un arte en el cual una persona puede sentirse inmersa.

La imagen exhibida puede aparecer ante el usuario de dos formas:

Opaca, en la que la visión del entorno virtual bloquea y suplanta la visión del mundo real                                                                                                    Transparente, en la que las imágenes virtuales parecen superponerse al mundo real, que continúa visible a través del cristal del casco.

En efecto, una presentación opaca reemplaza al mundo real, una tapa lo recubre. Cuando el usuario escoge la presentación transparente, en vez de la opaca, y continúa manteniendo el mundo real como marco de referencia, éste es más una «realidad aumentada» que una «realidad virtual».

La capa o cubrimiento transparente se consigue mediante unas superficies ópticas recubiertas de plata, en frente de cada ojo, en un sistema de viseras. Las imágenes generadas en la visera aparecen como grabaciones electrónicas en superficies del mundo real, ayudas visuales y notas que son vistas como superposiciones en el mundo real.

La elección entre presentación opaca y transparente es frecuentemente conflictiva.

Imágenes en el espacio real

Mejora háptica: Otro tipo de presentación virtual, que es utilizada al mismo tiempo que la visual es la presentación háptica. En la presentación háptica las cosas parecen empujar, tirar, o irradiar en diferentes direcciones con grados diversos de fuerza.

Por ejemplo, los objetos que en el mundo virtual pueden ser provistos de campos de fuerza, torsión, fricción, calor y presión; notables para una persona en interacción con ellos. Las presentaciones hápticas son usadas en juegos para elevar las sensaciones de velocidad o gravedad y son utilizadas por farmacéuticos químicos para encontrar lugares óptimos de enlace en moléculas, por ejemplo, en las enzimas.

La interacción en entornos hápticos requiere paciencia y una aguda vigilancia de las indicaciones. Un sistema utiliza un dispositivo mecánico llamado GROPE. En efecto, en un conjunto virtual espacial más que obtener indicaciones reales, el usuario tiene la sensación de ir a tientas aleatoriamente, al estilo de un ciego, hasta que es provisto de algún tipo de realimentación positiva que le conduce a sus objetivos. Los participantes de mundos virtuales se acostumbras a ciertas indicaciones y las usan para medir la profundidad, la fuerza, o la distancia real. Los diseñadores ayudan incluyendo en el modelo muchas líneas y ángulos reveladores, forzando a que las cosas tomen una perspectiva ordenada. Excepciones a esto serían aquellos ejemplos en los que se buscan estructuras paralelas en átomos o moléculas. En estos casos, la incorporación de rejillas al fondo puede ocultar las estructuras.

La realimentación de fuerzas, incluso para los objetos virtuales más sencillos, es una tarea muy difícil, y las presentaciones hápticas no están diseñadas como máquinas «al tacto», sino como entornos en los que una persona es capaz de obtener conocimientos a partir de las propiedades asociadas a los objetos representados. A pesar de la calidad o intensidad de la realimentación, uno no puede todavía sentarse en una silla virtual. Incluso con software que incorpore el efecto de «colisión» es fácil atravesar las paredes. Guantes y trajes están siendo gradualmente incorporados en las áreas que proporcionan efectos hápticos y táctiles a sus portadores. Se conectan a la computadora y se controlan para proporcionar efectos realistas a las presentaciones.

'Realidad virtual'

Reproducción de imágenes en el espacio real

Una imagen que aparece en un espacio virtual pero que dependen totalmente de algo en el espacio real se denomina imagen en espacio real. Una imagen en espacio real aparece sólo bajo unas condiciones muy específicas y en un lugar específico del entorno. Estas imágenes, que pueden asemejarse prácticamente a cualquier cosa, sólo son informativas y útiles cuando son contempladas en relación a cosas basadas en el mundo real o en el contexto de las condiciones del mundo real y el usuario debe compartir su espacio virtual para verlas. La imagen generada en el espacio virtual, pero totalmente dependiente de coordenadas conectadas al espacio real, aparece normalmente ante el usuario como un tipo de capa transparente en la escena.

Según se crean los objetos virtuales, cualquier elemento específica del mundo real en el que estén basados por ejemplo, condiciones relevantes, contexto conceptual, cultural, altitud, latitud y longitud - es catalogado y registrado en una base de datos conectada al sistema. Así se convierten en imágenes «sensibles al contexto» que son visibles sólo cuando tienen significado completo. Las imágenes son exhibidas cuando las coordenadas de las imágenes registradas en la base de datos concuerdan con aquellas del entorno virtual que está siendo explorado.

En otras palabras, si el objeto virtual es un subconjunto de cualquier entorno virtual y pertenece a él, entonces aparece. Permanece mientras las condiciones del lugar y el contexto concuerdan. Si el usuario sale de este entorno o si el contexto o las condiciones cambian de tal forma que la imagen deja de ser relevante, ésta desaparece.

EQUIPOS DE LA REALIDAD VIRTUAL

Equipos para la visión

    Cascos de visualización estereoscópica  

    Rastreadores  

    BOOMs 

Equipos para interactuar

    Guante  

    Traje  

    Dispositivo de manipulación remota  

    Varas 

COMO CREAR UN MUNDO VIRTUAL?

El software consiste en los programas que se compran, normalmente discos que se insertan en la computadora o tarjetas de circuitos que se conectan a la placa base. Los componentes hardware de un sistema son normalmente obtenidos de diversos fabricantes. El hardware de la realidad virtual va desde periféricos relativamente baratos para una computadora personal (PC) o Macintosh hasta sistemas que valen varios cientos de miles de dólares. Es importante reseñar que pueden venir en todos los tamaños, pero la velocidad y potencia son caras. Incluso el tamaño más pequeño puede ser costoso.

También podría ser de gran ayuda el saber cómo algunos de los componentes básicos de la RV se introducen en un sistema. Un buen número de sistemas independientes se unen con la base de hardware, software y electrónica, y otros proporcionan efectos auditivos, visuales y táctiles.

Cuando se trata de sistemas operativos, el fabricante de nuestro sistema debe haber especificado que sistema operativo usa. El uso de UNIX está muy extendido, especialmente en los centros de investigación de las Universidades. La mayoría de los fabricantes han adaptado sus equipos periféricos a los sistemas operativos stándar.

Dispositivos Estandar De Entrada/Salida (E/S)

Los efectores de entrada toman la información del usuario y la mandan a la computadora, el guante y sensores de posición/orientación son un ejemplo. Los efectores de salida sacan información de la computadora y la presentan al usuario, los displays del casco, bocinas son los ejemplos más usados.

Los dispositivos de entrada son piezas del equipamiento usadas para introducir información en la computadora. En un principio los procedimientos de entrada consistían en tarjetas que llevaban una serie de agujeros, que tenían significado para una máquina binaria, la computadora. Después, y hasta hoy en día, el dispositivo de entrada es el teclado sobre el que escribimos. Despues se desarrollaron otros dispositivos como son:

'Realidad virtual'

el ratón

'Realidad virtual'

pantallas sensibles al tacto

'Realidad virtual'

el bolígrafo o puntero

'Realidad virtual'

botones y palancas

'Realidad virtual'

escáneres

'Realidad virtual'

sintetizadores de voz

'Realidad virtual'

indicadores situados en la cabeza

'Realidad virtual'

biocontroladores

Un dispositivo de salida es cualquier cosa mediante la cual los datos son recibidos por medio de la computadora. Los primeros dispositvos de salida fueron muy parecidos a los teletipos; a partir de información que puede ser leída por la computadora, producían paquetes de datos que los humanos podían entender. Después vinieron las impresoras, las pantallas de vídeo, las voces sintetizadas y otros dispositivos que traducían información legible por la máquina y la sacaban al mundo exterior. Algunos dispositivos llamados dispositivos o canales de entrada/salida (E/S) tienen un doble objetivo: un tráfico en dos direcciones, a y de la computadora. Un modem telefónico es un dispositivo de E/S. Muchos dispositivos estándar de E/S son usados en aplicaciones de la realidad virtual. En cualquier caso, se necesita un arsenal aún más flexible y potente si los diseñadores se van a encontrar con el desafío único de crear y desarrollar entornos virtuales. Ya que un entorno virtual es primordialmente un campo de comunicación magnificada, todos los medios disponibles deben ser explorados para una interacción con ellos. El grado de flexibilidad y potencia que las entradas y salidas cualitativas pueden alcanzar determinan lo bien que el creador realiza su diseño.

Los dispositivos estándar de entrada no han proporcionado la flexibilidad de matices que los diseñadores creativos necesitan; por esto, nuevos modelos y variaciones comerciales están aflorando día a día. Eventualmente, éstas también se harán relativamente estándar. Las secciones siguientes describen algunos de los equipos especializados y dispositivos de entrada/salida usados en aplicaciones de la realidad virtual. En cualquier caso se necesita un arsenal aún más flexible y potente si los diseñadores se van a encontrar con el desafío único de crear y desarrollar comunicación magnificada, todos los medios disponibles deben ser explorados para una interacción con ellos. El grado de flexibilidad y potencia que las entradas y salidas cualitativas pueden alcanzar determinan enormemente lo bien que el creador realiza su diseño. Los dispositivos estándar de entrada no han proporcionado la flexibilidad de matices que los diseñadores creativos necesitan; por esto, nuevos modelos y variaciones comerciales están aflorando día a día. Eventualmente, éstas también se harán relativamente estándar. Las secciones siguientes describen algunos de los equipos especializados y dispositivos de entrada/salida usados en aplicaciones de la realidad virtual.

Equipos Montados Sobre la Cabeza

Los ángulos desde los que recibimos entradas por nuestros sentidos desde detrás, al lado o delante - influyen en nuestra percepción del mundo que nos rodea. Sintetizando todas las indicaciones de localización recibidas a través de nuestros canales sensoriales, determinamos dónde está algo en relación a nuestro cuerpo. Un buen número de estos canales sensoriales (por ejemplo, los ojos para la visión, los oídos para el sonido, la nariz para el olfato y la boca para el gusto) están situados en la cabeza; por tanto, no es sorprendente que el equipo de cabeza sea normalmente la parte más importante del arsenal para un visitante de un entorno virtual. Los equipos de cabeza son denominados unidades de presentación montadas sobre la cabeza (HMDs por Head-Mounted Displays). Algunos parecen cascos mediante los cuales los dispositivos de visión quedan suspendidos enfrente de los ojos del usuario. Otros parecen gafas de bucear sin tubo y los más simples son gafas suspendidas de una cinta en la cabeza.

Los dispositivos visuales estereoscópicos de gran ángulo y en color hacen ligeramente diferente las imágenes que cada ojo recibe, de tal forma que las imágenes producidas (es decir, el entorno virtual) parecen tener profundidad. Algunas unidades están equipadas con auriculares para un acompañamiento auditivo. Eventualmente, los medios para alimentar con estímulos los otros sentidos estarán construidos también dentro de las piezas de la cabeza.

El motor de realidad es la computadora encargada de ejecutar el universo virtual.

'Realidad virtual'
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AREAS DE APLICACION DE LA REALIDAD VIRTUAL

EDUCACION

'Realidad virtual'

En la Antigua Grecia, la erudición verdadera estaba definida como una vida de ocio dedicada al aprendizaje. La búsqueda de la sabiduría conllevaba una total inmersión sensorial e intelectual en la propia vida, y los educadores se vieron desafiados a nutrir el entusiasmo y proporcionar las herramientas adecuadas a las mentes jóvenes. Con este espíritu, los colegios servían para proporcionar alicientes para la búsqueda de la sabiduría fuera de sus fronteras, no para reemplazarlos.

La capacidad de la Realidad Virtual en la educación es muy grande, pues el alumno esta dentro de un ambiente diseñado por los educadores, y este contiene todos los elementos necesarios para facilitar el aprendizaje. La Realidad Virtual se puede usar en áreas artísticas, para el desarrollo de la creatividad, o en áreas técnicas como física, química y matemáticas, donde ayuda a la comprensión de conceptos abstractos.

Ahora, procederemos a observar algunas ramas de la educación en las cuales se han visto progresos utilizando la Realidad Virtual.

Música

Se puede crear un objeto virtual para representar un sonido particular como el producido por un sintetizador y el usuario que interacciona con el objeto puede hacer que el sonido sea generado. También se pueden programar distintos parámetros para cada sonido, y los diferentes sonidos pueden ser combinados.

Los objetos no tienen por qué parecerse a los instrumentos tradicionales y cualquier sonido fuerte puede definirse por medio de un productor de sonidos. Una viola virtual puede construirse a partir de una red o reja con cuerdas cruzadas y el sonido de una trompeta virtual puede provenir simultáneamente de un conjunto de muchas campanas. De este modo, en un mundo virtual, los usuarios pueden crear y componer con baterías y tambores de muy distintas clases.

Las reconstrucciones virtuales de música real hecha por músicos pueden resultar muy útiles para los propios artistas.

Los estudiantes pueden ser avisados de los fallos y si son conectados a un sistema director pueden verse inspirados a través de una realimentación táctil de las pautas, para adaptar sus propios estilos.

Química

Esta aplicación permite a los usuarios interaccionar con enormes moléculas y volar a través de sus estructuras en un conjunto inmersivo. Las posibilidades de graduación permiten a los usuarios graduar su propio tamaño.

Eventualmente, las facilidades de los laboratorios escolares, que se han estancado durante décadas, podrán evolucionar ahora. La experimentación física de reacciones químicas se verá reforzada o reemplazada por simulaciones avanzadas en realizaciones virtuales. Los escenarios ¿Qué pasaría si...? serán representados bajo la seguridad de los escenarios virtuales. En las computadoras más pequeñas los estudiantes pueden diseñar los componentes virtuales de una molécula y crear sus propios modelos, visualizándolos a través de unas gafas de obturación y manejando el objeto virtual que parece flotar enfrente suyo.

Ciencias biológicas

Con la ayuda de los sistemas de visualización desarrollados para las aplicaciones médicas, los estudiantes que trabajan con partes de la anatomía estudiarán el cuerpo humano y animal hacia el interior, como si fuesen quitando capas para ver qué hay debajo, y hacia el exterior, por ejemplo, visualizando las capas que rodean a un órgano vital. Utilizando las astutas técnicas de realce o suspensión de imágenes, los niveles de estas exhibiciones tridimensionales son representados de forma transparente, permitiendo a los estudiantes profundizar. El estudio clásico de la anatomía, fisiología, kinesología y biología se desarrollará para explotar este nuevo medio.

La inmersión sensorial en un laboratorio anatómico virtual, por ejemplo, tapa todo aquello que no tenga que ver con el tema estudiado. Por tanto, el estudiante ejercita una concentración intensa y el instructor puede controlar la intensidad y el ritmo de la experiencia. El software de "partes del cuerpo" puede ser utilizado como ayuda para el aprendizaje, un estudiante puede examinar un objeto virtual (como un músculo o articulación) desde muchos ángulos y puede manipularlo o someterlo a esfuerzos para comprobar cómo trabaja o cómo se lesiona. Los estudiantes pueden infectar los cuerpos con agentes y observar las consecuencias en tiempo real o acelerado, según se van extendiendo por todo el cuerpo.

Matemáticas

Aunque las técnicas de visualización son utilizadas primordialmente en la física, química y en las aplicaciones médicas (que necesitan una interpretación y un análisis experto) en la actualidad están siendo reconocidos como herramientas indispensables para la enseñanza y el aprendizaje de la matemática aplicada, promoviendo nuevas formas de pensamiento matemático. Los sistemas de visualización permiten a los profesores trabajar visualmente con las formas y relaciones de la geometría, el cálculo, las ecuaciones diferenciales, el Álgebra lineal y el análisis matemático complejo. Estos sistemas permiten a los usuarios interpretar las estadísticas, procesos estocásticos, geometría de las fractales y el caos, y presentar su significado subyacente de forma efectiva y animada.

Los conos, cubos, cilindros y esferas de la geometría sólida son creados, posicionados y rotados según el deseo del usuario. Las uniones e intersecciones pueden ser examinadas en tiempo real. A través de imágenes visuales de interpretación, los profesores y los estudiantes pueden apreciar mejor la belleza intrínseca de las matemáticas que las inspiran.

Astronomía

Los datos tomados a lo largo de los años y registrados en bases de datos están siendo introducidos en supercomputadoras para reconstruir simulaciones tridimensionales de los torbellinos y los espacios vacíos que caracterizan nuestras galaxias. Estos datos serán a su vez la base de realizaciones virtuales galácticas a través de las cuales los estudiantes e investigadores pueden volar, visualizando el universo desde perspectivas espaciales únicas. Las visualizaciones iniciales de los datos ya ha proporcionado a los científicos una percepción sobre la estructura del universo.

Las secuencias animadas de espectáculos y fenómenos astrales son calculadas a resoluciones muy altas y transferidas a una película cinematográfica. Las técnicas de proyección dual permiten a los usuarios convertirse en aventureros virtuales volando a través de interpretaciones virtuales tridimensionales. El aprendizaje sobre el Universo se convierte en una exploración del Universo.

Arte

En un entorno virtual se puede crear cualquier objeto semejante a cualquier cosa, y los dispositivos son a veces pinceles, pulverizadores o spray para crear formas coloridas. Los niños que cuentan con estos dispositivos y los suyos propios crean diseños y objetos virtuales originales y «pintan» paisajes surrealistas. El arte se convierte en una experiencia de expresión interactiva y creativa. En las artes teatrales, las estructuras virtuales y el diseño de las escenas puede realizarse en espacios virtuales, y las técnicas desarrolladas por los grupos de investigación actuales pueden ser probadas y adaptadas para un uso instructivo. Los argumentos interactivos pueden ser construidos y ensayados con participantes reales o virtuales.

Las herramientas arquitectónicas para crear diseños virtuales pueden ser instaladas en un equipo de mesa. Si se dispone de los recursos adecuados, el equipo de navegación puede ser utilizado para que el estudiante y el instructor exploren juntos el espacio virtual. En éste, desde dentro del diseño, pueden intercambiar ideas y cambiar el diseño para atender mejor a las especificaciones. Este tipo de interacción práctica respalda el proceso creativo de una forma muy práctica.

'Realidad virtual'

MEDICINA 

'Realidad virtual'

Los entornos virtuales se están convirtiendo en puntos viables de reunión para el desarrollo de nuevas aplicaciones médicas sensacionales que van desde prótesis para los disminuidos físicos hasta la representación ciberespacial de traumas de guerra. También, la exploración e intervención médica a niveles celulares y genéticos es facilitada en un entorno virtual, ya que sus características de disminución y aumento de escalas permiten a los cirujanos trabajar como si sus áreas fueran expandidas. Plantas médicas y facilidades virtuales, equipos virtuales y pacientes virtuales proporcionan a los practicantes y estudiantes más oportunidades de experiencias sin compromiso de las que han sido posibles hasta ahora, especialmente en casos de alto riesgo.

Las aplicaciones reales existen. Las endoscopias en etéreo pueden transmitir dibujos tridimensionales a los ojos del médico a través de una unidad de una presentación montada sobre la cabeza para que pueda hacer una cirugía mínimamente invasora, casi como si estuviese dentro del paciente. Los anestesistas pueden ver muestras de signos vitales, como las pulsaciones o la presión sanguínea, superpuestos en sus pacientes.

Tratamiento mediante radiaciones

Una de las aplicaciones más asombrosas y precisas de las técnicas de la realidad virtual es la de la configuración de rayos para los tratamientos de radiaciones en tumores. Las técnicas de tratamiento y terapia requieren una radiación muy fuerte de rayos X dirigida sobre el tumor.

Tradicionalmente, los radiólogos y oncólogos que tratan el cáncer sólo han tenido imágenes por computadora bidimensionales o tridimensionales para aumentar su pericia en el suministro de dosis letales de radiaciones a tumores cancerígenos. Siempre está presente el riesgo de exponer los tejidos que rodean el tumor. La tarea es irradiar los rayos de tal manera que afecten sólo al tumor, y no a otras partes sensibles de la anatomía, como la columna vertebral o los ojos.

Normalmente los médicos tienen, en último término, que fiarse de su instinto al ver la imagen tridimensional de la estructura del tumor o del órgano que va a ser tratado. Incluso los especialistas más cualificados y experimentados encuentran dificultades, ya que cada situación es única. El tumor en cuestión puede estar envuelto en un órgano, incrustado en tejido sensible o puede tener ramas a través de otras áreas. Cualquier cosa que permita al doctor examinar el crecimiento descontrolado también le permitirá decidir sobre las formas y los medios más efectivos de tratar el problema. Vencer el desafío es más sencillo si se irradian rayos virtuales en una imitación virtual de la parte del cuerpo afectada.

Microcirugía telemanipulada

La realidad virtual y las tecnologías de las micromáquinas combinadas con el control remoto, están convirtiéndose cada vez más en parte de lo que es llamada cirugía mínimamente invasora (MIS por Minimally Invasive Surgery) por ejemplo, con incisiones y pruebas mínimas, evitando por tanto un trauma innecesario al paciente. La cirugía abdominal laparoscópica estuvo entre las primeras técnicas mínimamente invasoras que tuvieron éxito, y bien podría estar entre las primeras aplicaciones de telepresencia en un quirófano.

Los cirujanos y especialistas, ayudados por exhibiciones de Realidad Virtual, ejecutan la teleoperación con dispositivos en pacientes humanos. Otras aplicaciones pueden utilizar minúsculas micromáquinas introducidas en el cuerpo y en el flujo sanguíneo, como emisarios micromédicos, para desatascar obstrucciones, diagnosticar dolencias y administrar medicación.

Los lugares del cuerpo previamente inaccesibles o que inhibían intervenciones quirúrgicas o mecánicas (por ejemplo, sistemas vasculares, niveles de células y genes, etc.) son áreas candidatas a intervenciones microquirúrgicas o micromecánicas, que están ayudadas por exhibiciones virtuales ampliadas. Una realización virtual muy ampliada que mantenga un paralelismo con la realidad, proporciona a los cirujanos una opción añadida para ayudarles a visualizar mejor el lugar de la operación, las micromáquinas y sus componentes de trabajo. Esto, junto con un preciso telecontrol de dispositivos, ayuda a los cirujanos a realizar procedimientos delicados de microcirugía con mayor confianza que si lo hiciesen en la realidad.

Entre los esfuerzos por solucionar problemas mediante simulación quirúrgica de Realidad Virtual son notables los que se están haciendo en el Hospital Militar Silas B. Hays en Fort Ord, en California. El jefe de Cirugía General, el Doctor Coronel Richard Satava, ha colaborado con un grupo de expertos de Menlo Park y con los creadores de productos RV para añadir la dimensión virtual a las técnicas quirúrgicas que ya incluían laparoscopia y videoendoscopia. A partir de un equipamiento móvil y de un código, se construye un simulador relativamente simple para investigar y para entrenar a los médicos residentes. Contiene un abdomen virtual, con estómago, páncreas, hígado, bilis y vesícula biliar, y un buen número de dispositivos de manipulación quirúrgica.

Tratamiento de aneurismas

Un aneurisma es una burbuja de sangre que se forma en la pared de una vena, en el cerebro o en cualquier otra parte del cuerpo.

Un escenario virtual ampliado de los dispositivos y el lugar del aneurisma proporcionan al cirujano un alto grado de control y permite una observación precisa en tiempo real de la dinámica del flujo sanguíneo en el área afectada y sus alrededores.

Mediante la observación en tiempo real de los cambios del flujo sanguíneo virtual y la examinación de la dilatación de las paredes todo mediante exhibiciones correspondientes al proceso operativo los cirujanos pueden calcular mejor el riesgo de que el aneurisma estalle con distintas actuaciones.

Las técnicas también están siendo incorporadas a estudios del corazón. Investigadores en Alemania están recopilando todos los datos para observar qué ocurre en un ventrículo o arteria virtual durante un infarto o fibrilación. Están en el camino de obtener una visión interior del bombeo de sangre.

Ayudar al ciego a ver

En tales conjuntos virtuales, el usuario es alertado ante obstáculos físicos y no se tropezará con ellos. Una persona que se golpea con el armario de una cocina, siente el golpe, pero no se hace daño.

La interacción entre un usuario ciego y la máquina es facilitada por pantallas táctiles en relieve. Más que el Braille gráfico, éstas transmiten información en una variedad de formas no visuales como textura, vibraciones, sonidos o alzados. El mismo sistema podría generar planos táctiles del tamaño de la pantalla de las áreas o entornos virtuales que el usuario tiene intención de explorar, para que éste se acostumbre a puntos de interés (como los contadores, aseos, etc.) relativos a la escena, antes de estar realmente allí.

DISEÑO ARQUITECTONICO

'Realidad virtual'

Las ayudas de dibujos computarizados y las técnicas de visualización han sido usadas por los arquitectos durante casi dos décadas. Con el paso de los años, los profesionales de campos como la ingeniería de diseño o la arquitectura, han sabido valorar los avances en tecnología gráfica y explotarlos para ahorrar costes de desarrollo y tiempo.

Primero, sólo se usaban para construir planos sencillos, y para producir la impresión de programas de computadora, desarrollados para generar dibujos bidimensionales o imágenes en una pantalla de vídeo, permitiendo así al usuario acercarse rápidamente a un determinado punto para observarlo en detalle o alejarse para obtener una visión global del dibujo. La mayoría de los programas de diseño arquitectónico que se usan hoy en día son de este tipo.

Otros paquetes de computadora, adaptados por arquitectos, incluyen programas que generan imágenes elaboradas y tridimensionales que pueden ser rotadas, alteradas o combinadas por el usuario por medio de órdenes. Los diseñadores que empiezan a adquirir cierta habilidad con estas herramientas avanzadas se sienten en el deber de poner a prueba incluso sus propias creaciones, y son estimulados para probar nuevas ideas e incluir de una manera más activa a sus clientes en los procesos de planificación y diseño.

De cualquier modo, incluso el mejor de estos paquetes de computadora deja al usuario como un extraño, impidiéndole la inmersión en él o negándole la interacción directa con el entorno. Y como el diseño es algo relativamente estático, los cambios que se hagan son costosos y necesitan tiempo, requiriendo la regeneración de secuencias de una estructura ya fijada para crear las nuevas imágenes. EI poder y la velocidad de la convergencia de tecnologías que es la realidad virtual, cambia esto. Proporciona a los arquitectos no sólo sofisticada mecánica y medios electrónicos para producir diseños, sino también un camino para explorarlos y para expresar su talento en niveles más altos de creatividad.

Como la mayoría de las aplicaciones virtuales en la arquitectura dependen casi exclusivamente de una exploración visual y no requieren efectos especiales de sonido o tacto, se les ha llamado paseos, el siguiente paso lógico en el diseño y marketing de ideas arquitectónicas. Estos paseos facilitan la colaboración creativa entre diseñadores, clientes y subcontratados. Mediante acceso remoto a un espacio virtual compartido, los montadores de tuberías, decoradores, ingenieros y cualquiera que use los espacios reales pueden juntarse para consultar o conferenciar.

Bocetos y alzados

Los anteproyectos serán siempre necesarios de una forma u otra, y sus cualidades estéticas no pueden ser rechazadas. Pero el espacio volumétrico es difícil de definir en un dibujo extendido y la mayoría de la gente tiene dificultad al leerlo

Para subsanar esto los arquitectos incluyen alzadas en las estructuras de los anteproyectos. Estos dibujos lineales bidimensionales de secciones del plano maestro ayudan al cliente a visualizar mejor lo que el plano especifica.

Las alzadas suceden a la presentación de un dibujo del diseño de un plano. Pero aun así, éstas no son suficientes para conseguir una comprensión total del plano.

Las técnicas de realidad virtual permiten al arquitecto avanzar uniformemente desde el anteproyecto a las alzadas, a través de representaciones bidimensionales y tridimensionales, y conseguir finalmente una realización experimental del producto terminado.

Paseos: Planos experimentales

Las construcciones virtuales invitan a los participantes a entrar en ellas. Un paseo virtual les proporciona otra forma de comprender los planos experimentalmente. Ahora, antes incluso de que un edificio sea construido, el arquitecto y el cliente pueden ver y modificar planos, andando de habitación en habitación, a través de un modelo tridimensional del espacio generado por computadora.

Antes que nada, los planos de un modelo de paseo deben ser introducidos en la computadora y se debe construir un edificio virtual. Aunque parece fácil, suele tardarse unos 6 meses en la creación y corrección de un modelo original.

Entonces, es cuando es posible introducir luz, especificando su intensidad, la dirección y el color, y es también posible simular refracciones, reflejos y sombras. La aplicación debe ser inteligente. Por ejemplo, las puertas deben estar programadas para abrirse cuando una persona se acerque y cerrarse detrás de ella.

El arquitecto y el cliente tienen la sensación de entrar en el diseño, donde pueden observarlo arriba, abajo y alrededor desde dentro y desde cualquier ángulo. De esta manera, al estar totalmente rodeados por el entorno creado y ser capaces de caminar a través de él y manipular el diseño, los ingenieros, arquitectos, los que dan el presupuesto, el personal de mantenimiento y el de seguridad, reaccionaron de una manera totalmente distinta a como lo harían si dependieran exclusivamente de un anteproyecto impreso. Los descuidos o errores en un diseño o los cambios necesarios que tengan que hacerse pueden ser reparados rápidamente y rectificados simplemente con darse una vuelta dentro y fuera del diseño, para verlo con detalle y actuar de acuerdo con lo observado. Si es un sistema compartido, se puede colaborar y hacer modificaciones en el lugar y en tiempo real.

Creatividad asistida por computadora

Las ventajas de computarizar el diseño y el proceso de revisión no son sólo mecánicas. La creatividad del diseñador es a la vez mejorada y puesta a prueba por el poder de la computadora. Experimentar con técnicas nuevas de diseño supone tener en cuenta unos factores de tiempo y de economía que hacen que todo el potencial que tiene una idea original sea rara vez llevado a cabo. Ahora con la velocidad y la potencia de las computadoras, capaces de generar complejos diseños, nuestras mentes vuelan y los arquitectos se ven obligados, si no seducidos a explorar nuevas opciones

La posibilidad de una rápida revisión e interacción de los diseños fomenta la exploración exhaustiva y la experimentación de nuevas ideas durante la construcción virtual. Diseñador y cliente, pueden ver y modificar el edificio virtual y regenerar versiones actualizadas de él, hasta que estén satisfechos. Las revisiones llevan mucho menos tiempo que en los diseños originales. Estas especificaciones son conservadas en el sistema, de tal manera que los planos llevados a cabo basándose en éstas son correctos y actualizados; además otros subplanos del plano principal como los encargos de material, las instalaciones eléctricas, costes del proyecto, etc., son también actualizados automáticamente. Todo esto, antes de que se comience ningún tipo de construcción.

De forma parecida a las construcciones de cemento y madera, la reproducción hecha mediante realidad virtual es el mejor medio para analizar cómo será el diseño final y es mucho más efectivo económicamente porque investiga los posibles problemas que puedan plantearse, antes de que la costosa construcción física se lleve a cabo.

Imagine que usted puede estar adentro de un edificio que aun no ha sido construido, y puede recorrerlo, observar a través de sus ventanas y ver la forma como va a quedar la decoración. Con Realidad Virtual usted puede tener esta experiencia. La animación y visualización se han ocupado en la arquitectura desde hace tiempo, pero con la Realidad Virtual usted hace cosas que son imposibles con esas técnicas, por ejemplo, puede prender y apagar luces a voluntad, viajar a cualquier parte de su construcción (no esta atado a un recorrido fijo), ver en cualquier dirección en el momento que usted lo desee, verificar que los espacios sean realmente funcionales y no solamente atractivos. Todo lo que puede hacer cuando recorre un edificio real, lo puede llegar a hacer con Realidad Virtual.

Si usted entra constantemente en concursos, imagine que su cliente va a poder visitar su proyecto, tal y como si ya estuviera construido, y su competencia le va a mostrar acuarelas, imágenes fijas o simples animaciones con recorridos predefinidos. Definitivamente usted tendrá la ventaja a su favor.

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ENTRETENIMIENTO

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Al permitir la Realidad Virtual crear cualquier clase de mundo o fantasía, el uso en entretenimiento es enorme. Se pueden crear juegos sobre cualquier tema, recorridos increíbles o interacciones con los usuarios que antes no se podían. Los parques recreativos, centros comerciales y lugares turísticos pueden aprovechar estas ventajas para su beneficio. 

Juegos de computadora

Los juegos de computadora pueden ahora contener tablas de gráficos capaces de representar más de 180.000 tipos de formas gráficas por segundo. Así, el juego puede responder a las rápidas reacciones del usuario con una exhibición casi en tiempo real. Los juegos de computadora en dos dimensiones existentes están mejorándose a versiones de cabina en tres dimensiones, y un buen número de éstas se están extendiendo para incluir aspectos de la realidad virtual. Los juegos estrenados tienen una vida corta y son reemplazados regularmente por versiones cada vez más interactivas. Esto se debe a que los jugadores están deseando pagar más por cada vez que jueguen si se les ofrece niveles más altos de interactividad

La mayoría de los usuarios o bien utilizan equipos de cabeza o bien rechazan dispositivos de caja o de periscopio y visualizan imágenes tridimensional (por medio de pequeños CRTs. Una óptica especial refuerza la trama del juego, algunas tablas de juegos de computadora producen efecto estéreo de sonido. Algunos juegos comerciales han desarrollado exhibiciones que parecen tridimensionales para el ojo expuesto.

'Realidad virtual'
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De las 3D a lo virtualmente real

Virtuality, BattleTech y el Cybertron están entre las más visibles atracciones de realidad virtual en lugares de EE.UU. El público en general está también obteniendo exposición a ellas a través de demostraciones efectuadas por tiendas de alto perfil para atraer clientes.

Virtuality de W-Industries está instalado en alrededor de 20 lugares de EE.UU., y hay entre 100 y 150 lugares más donde está planeada su instalación. Se trata de un producto británico, que representa un escenario de exploración o resolución de un puzzle, en el que el jugador vuela a través de un territorio de fantasía, esquivando y disparando a los oponentes que percibe. Muchos sistemas de juegos están evolucionando en esta dirección.

Se están planeando parques de atracciones que incorporan las tecnologías RV para representar espectros virtuales interactivos que los usuarios puedan experimentar, convirtiéndose en los personajes que los usuarios deseen ver. Los efectos serán combinados con recorridos sobre plataformas móviles. Los vuelos sobre ciudades o rutas en bicicleta atraerán a los visitantes más maduros a las ferias y los parques. Menos aventurero es pintar el cuerpo. En un entorno virtual, armados con pinceles y herramientas virtuales, los usuarios se adornan a sí mismos con colores y efectos creados a su antojo. Las variaciones de este tema también son adecuadas para aplicaciones en las industrias de moda y cosméticos, y pueden ser facilitadas por sistemas de partida.

Las estructuras físicas de algunas experiencias de computadora parecen difíciles y lo son, de hecho, para su uso, pero los jugadores aprenden rápidamente cómo realizar ajustes en el equipo y la ejecución mejora sensacionalmente con el uso. En muchos juegos, la visión del mundo real es bloqueada y los medios deben ser confeccionados para que la gente no se haga daño y se distraiga.

Sillas de juego

Cómodas sillas equipadas con aparatos montados sobre la cabeza serán las atracciones estándar en muchos centros de entretenimiento por vídeo. Estas pueden ser reclinables, en las que la persona se sienta con los pies ligeramente elevados y gira un BOOM enfrente de su cabeza para visualizar, o pueden asemejarse a la mesa de reconocimiento de un doctor, en cuyo caso el jugador se tumbaría sobre su estómago y miraría a través de una caja de visión graduable. Otras adaptaciones sitúan al jugador en pequeñas cabinas, que a veces se organizan en grupos. Todas éstas, exhibirán imágenes tridimensionales de vídeo de alta resolución, acompañadas por un sonido omnidireccional multipista a través del equipamiento de la cabeza.

Los sistemas de sillas de juego para dos personas cuestan alrededor de 100.000 dólares. Un sistema para ocho personas cuesta alrededor de 300.000 dólares.

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Parques de atracciones

Muchos parques de atracciones y centros comerciales de los EE.UU. presentan atracciones llamadas simuladores, que combinan las atracciones actuales con efectos visuales y sonoros. La combinación de fantásticos trucos visuales y teatros móviles hace que los simuladores se aproximen mucho a hacer creer al usuario que está realmente conduciendo un coche o cruzando el espacio.

El teatro virtual

La pantalla plana de las películas está muy lejos de capturar la intimidad y cercanía a la realidad de las producciones de teatro. Un teatro que incorpore la interactividad de la realidad virtual promete realzar la experiencia aún más. Para los que lo proponen, el teatro virtual es un campo lleno de potencial; para otros esto es una tontería. De hecho, puede quedar en nada, ya que el desarrollo de un campo de teatro virtual requiere una intensa concentración de emociones, cognición y creatividad, que no es incorporada en otras aplicaciones.                                                  

                                                      

El museo de arte virtual

La Universidad de Carnegie Mellon alberga un museo de arte virtual en vías de desarrollo, al que tendrá acceso el público por medio de conexiones y redes de modem a modem. Los vendedores estadounidenses de equipamiento y software RV están colaborando con los investigadores de la Universidad para desarrollar el sistema, descrito como un museo de arte multinacional en realidad virtual de inmersión. Una asociación japonesa está desarrollando actualmente la primera sala virtual.

OTROS

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Música Virtual

Entrenamiento y Capacitación

El entrenamiento y capacitación siempre ha sido costoso, especialmente cuando se requieren equipos sofisticados, o simplemente es peligroso o de alto riesgo. Con la Realidad Virtual se pueden crear sistemas de entrenamiento, que simulan las condiciones reales del ambiente de trabajo, y anulan cualquier clase de peligro. El usuario puede aprender dentro de este entorno virtual, con la confianza de que si comete algún error, este no va a provocar un accidente serio. Este tipo de entrenamiento es particularmente útil en la industria, en áreas como: plataformas petroleras, fundidoras, ensambladoras, minas, operadores de transporte, etc.

'Realidad virtual'
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Casos Legales y Forenses

El uso de Realidad Virtual como apoyo a evidencia en los casos legales y forenses, es una herramienta sumamente poderosa y que da una capacidad increíble al mostrar la información. La recreación de echos y situaciones dentro de Realidad Virtual puede servir para verificar la credibilidad de la información dada por los testigos, ayudar a los peritos en su interpretación de la información, y algo que nunca antes se había podido hacer: convertirse en un "Testigo Virtual" y poder estar en la misma escena de los acontecimiento y ver como pudo haber sucedido.

Prototipos Virtuales

El desarrollo de nuevos productos es un proceso largo y costoso, y siempre se corre el riesgo de que el público no lo acepte totalmente o de que surjan problemas que no se habían podido detectar. Con los prototipos virtuales se reduce el tiempo y costo de desarrollo, se pueden hacer pruebas de mercado con ellos y se pueden detectar fallas de diseño aun antes de que se construyan. Todo esto siendo compatible con los programas mas conocido de CAD en la industria.

Empleados virtuales, que cumplirán las tareas del hogar:

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SOFTWARE

Antes, el mundo de la computación estaba dominado por un hardware voluminoso y espacioso máquinas que podían computar. Rápidamente resultó obvio que las máquinas grandes necesitaban algo más que cámaras de vacío y conmutadores de palanca para ser usadas de forma efectiva. Además de software desarrollado, secuencias lógicas, y documentación (llamadas programas) que completaban el paquete.

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Escribir software es tedioso, y hablar o leer sobre él, aún más. De cualquier modo, la gente que usa computadoras están a merced de los que hacen los programas.

Estos, a menudo compulsivos, son comparados con adictos jugadores, no son capaces de reconocer que algunos problemas no son compatibles o entendibles por la computadora y nunca ceden. Los programadores compulsivos pueden ser peores desde que crearon las grandes bestias del código, que ahora les estorban. Sostienen que si pudiesen entender un poco más de lo que no funciona, lo solucionarían. En el mundo de la computación, ésta es una noticia realmente mala. Se necesitan programas muy largos que dependen de arreglos muy pequeños, sólo para acercarse más a algo que, probablemente, no es lo que el cliente quiere.

Pero no todos son adictos y es necesario aquí subrayar la importancia del software en la creación y desarrollo de entornos virtuales y para entender cómo los avances en su tratamiento ayudan o impiden los esfuerzos.

Un modelo de realidad virtual es realmente un gran pedazo de software que necesita la creación de miles de líneas de código complejo que pueden ser descifrados por una computadora. Secciones enteras de código que representan órdenes e instrucciones deben ser refinadas, probadas y protegidas contra la falsificación. Cuando se realizan cambios o modernizaciones por un gran número de personas, el código se vuelve confuso.

Escribir y mantener un volumen tan grande de órdenes únicas y complejas es una parte importante de cualquier esfuerzo por el desarrollo, y es lo que más a menudo retrasa la investigación y la producción. Es una importante responsabilidad de fondo de todos los equipos de investigación y desarrollo de la realidad virtual.

LENGUAJE DE LA COMPUTADORA 

Una computadora no puede hacer nada hasta que sea provista de órdenes. Estos no son más que series de palabras que le cuentan lo que tiene que hacer. Los grupos de palabras son representados por un código que puede ser entonces leído por la máquina, que hace aquello para lo que ha sido instruida. Cada orden o parte de información es introducida como una línea de código. Imaginémonos que incitamos a alguien que no tiene ninguna pista a realizar una simple tarea como coger un libro. Después de que la comunicación ha sido establecida, es decir, el ser está listo, un número de líneas de instrucciones (código) se necesitan para representar lo que debe ocurrir o lo que debe ser verdad.

'Realidad virtual'

Detrás de la computadora la acción yace como un duro proceso. Un grupo de órdenes afines (líneas de código) se convierte en un procedimiento o programa para una acción o aplicación particular. Los programadores y los que desarrollan sus aplicaciones (los que los escriben) han estado haciendo esto durante décadas. Hoy, en los Estados Unidos, hay más de 100 billones de líneas en uso, cada una de las cuales ha costado una media de 23 dólares.

Y ya que la gente siempre quiere que un programa de computadora haga más, los programadores juegan con el código original (llamado código fuente) o colocan un nuevo código en éste para asignar un grado más alto al programa confundiendo el resultado y a menudo introduciendo bugs (errores de programación) que sabotean otros procesos o inician cadenas inesperadas de desastres, ayudados por la computadora. Por tanto, además de los costes iniciales, cada línea de código incurre en una media de alrededor de 3 dólares por año solamente en los costes de mantenimiento.

ATAJOS DE LOs PROGRAMADORES

Al escribir nuevos códigos, jugar con millones de cambios y localizar los problemas, se ha creado un retraso en el desarrollo que se está tratando de las siguientes formas:

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Los programadores almacenan programas útiles y los reutilizan como están o con cambios menores.

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Una computadora es utilizada para diseñar y escribir un código libre de errores para ciertos procedimientos; ingeniería de software asistida por computadora (denominada tecnología CASE por Computer Aided Software Engineering).

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Los programas viejos son revisados y perfeccionados, algunas partes son reemplazadas o actualizadas para que puedan ser automatizadas. Esto es llamado reingeniería.

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Pequeños equipos combinan habilidades cruzadas de especialidad y herramientas automatizadas para construir aplicaciones complejas rápidamente. A esto se le llama desarrollo rápido de aplicaciones (RAD por Rapid Application Development).

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El software de conversión está disponible para convertir la información CAD/CAM en un código virtualmente cordial, y su uso ayuda a reforzar las inversiones del desarrollo y a ganar tiempo. En cualquier caso, para la mayoría de las aplicaciones - excepto para las arquitectónicas - el código convertido contiene una parte muy pequeña de lo que se necesita.

El uso de estas abreviaciones ha hecho la tarea de la codificación más manejable y continuará haciéndolo, pero la construcción del bloque de código para cualquier aplicación virtual nunca será fácil. Hay otra técnica, con todo, que parece que podría ayudar. Los bloques completos de código, mientras tengan significado, pueden ser definidos como autónomos y pensados como objetos programados. Este avance es descrito a continuación.

Un objeto puede representar cualquier cosa a la que se le puede poner nombre, desde algo abstracto (grados de volatilidad) hasta algo concreto (un tornillo). Además, los objetos o partes de programas pueden «heredar» o tomar características de otros objetos o de muestras precodificadas y genéricas. Por ejemplo, sólo sería necesario anotar que un objeto es igual que otro excepto en ciertas características, y luego estipular las diferencias.

Cada vez más cosas preprogramadas (grabadas) que saben cómo comportarse están siendo conectadas a las aplicaciones, reservando la programación detallada de instrucciones para propósitos de manipulación. Las técnicas de trabajo con objetos programados es denominada Programación Orientada al Objeto, Software Orientado a los Objetos o Tecnología Orientada al Objeto.

Los creadores japoneses han combinado técnicas orientadas al objeto con el popular lenguaje de programación C, para llegar a una forma de escribir programas con una décima parte del código requerido previamente. El nuevo lenguaje es llamado C concurrente orientado al objeto concurrentes (COOC por Concurrent ObjectOriented C).

Este podría ser importante en aplicaciones largas y complejas como aquellas de los entornos virtuales.

El uso de técnicas orientadas a los objetos para crear entornos virtuales podría ser la clave para establecer su credibilidad como avance real de la ingeniería de software. En SIMNET, la red de la Armada de los EE.UU. de simuladores de tanques, se están utilizando 1.000 objetos de información, y el número se espera que se incremente a 100.000 objetos de información utilizables para el año 2000.

Construir objetos para entornos virtuales no es todavía ni mucho menos trivial.

Muchos asuntos permanecen sin resolver, incluyendo la incompatibilidad de muchos sistemas operativos y las formas en las que las partes de un programa se envían mensajes. Cada módulo independiente (como una bola) debe contar con muchas reglas de comportamiento (por ejemplo, diseño de los botes) para lo que represente, y probar los contenidos de cada módulo es extremadamente difícil. Los creadores han encontrado que ciertos atributos, como los dinámicos, no son fácilmente transferidos entre formatos de sistemas gráficos.

En suma, debido a que la tecnología orientada a los objetos es relativamente nueva, los creadores están a menudo estableciendo precedentes con su trabajo, más que basarse en su experiencia pasada. Esto a veces da como resultado programas que son fiables pero lentos.

Ya que la mayoría de las aplicaciones actuales de la realidad virtual están diseñadas sobre máquinas específicas, la incompatibilidad no es todavía un problema.

Pronto, en cualquier caso, el software de la realidad virtual tendrá que ser independiente de los dispositivos, es decir, no limitado a cualquier tipo particular de computadora o sistema operativo. Sólo aquellos programas y configuraciones que puedan ser adaptados y modificados creativamente por usuarios y diseñadores son adecuados para el propósito de desarrollo de la realidad virtual. Tan pronto como éstos estén disponibles, se crearán muchas más aplicaciones que las tratadas aquí. 

BASE DE DATOS Y DE CONOCIMIENTO

En la creación de un entorno virtual, el creador alimenta el diseño con material que le ayuda a crear escenarios realistas y que más tarde ayuda a reforzar la credibilidad del usuario en el sistema. A veces, este material es extraído de fuentes externas de muestras externas al sistema y viene como información, datos o conocimiento.

Hablando, en general, las bases de datos proporcionan contenido, y las de conocimiento, destreza. Ambas son necesarias para el desarrollo de aplicaciones efectivas de entornos virtuales.

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Papel que desempeñan en las aplicaciones de RV

Los diseñadores de entornos virtuales necesitan información específica para los objetos virtuales que construyen. La encuentran en bases de datos comprensivas o específicas y archivos de conjuntos de datos. Un creador trabajando con una molécula virtual, por ejemplo, recurre a una base de datos científica o molecular para obtener propiedades físicas específicas asociadas a esa molécula.

El material almacenado en bases de datos o bases de conocimiento es utilizado tanto para construir objetos y entornos virtuales como para proveer información sobre esos objetos al usuario que está en el entorno virtual. Con el desarrollo de las aplicaciones las bases de datos actuales suben de grado y las bases de datos especializadas son compiladas con propósitos más específicos. Los almacenes de las bases de datos, llenos de objetos virtuales, se convertirán en recursos valiosos y de ahorro de tiempo para aquellos que construyan el mismo tipo de aplicaciones.

Las bases de datos están incrementando en complejidad y tamaño, requiriendo interfaces elegantes y eficientes además de una inteligencia embebida (técnicas de inferencia) para que un usuario pueda interaccionar de forma efectiva con ellas. Las técnicas sofisticadas en tiempo real que son usadas para desarrollar claramente la información de la base de datos, pueden ser utilizadas para acoplarse en la misma base de datos. Esto ayuda a los usuarios a entender lo que está disponible para ellos y ayudarles a extraer más fácilmente no sólo datos, sino también un conocimiento relevante de los mismos. Las interfaces virtuales ayudarán a los usuarios a aplicar conocimientos nuevos o extraídos a los datos y facilitará al usuario la interacción a un nivel más alto que la manipulación de datos.

Conjuntos de datos

Los conjuntos de datos son archivos o partes de archivos que se mantienen como recursos para materias particulares. Por ejemplo, un conjunto de datos matemáticos contendría definiciones de todos los términos utilizados en ese campo, cualquier relación entre los términos, fórmulas, vocabulario, etc., en otras palabras, cualquier factor o figura que fuese de interés o utilidad para cualquiera que utilizase las matemáticas. Las aplicaciones científicas y técnicas a menudo tienen series o tablas de datos que pueden ser leídas por muchos tipos de computadora. Cualquier dato relevante del tema es guardado como conjunto y grabado como recurso.

Las listas impresas de conjuntos de datos disponibles para el público general comprenderían muchos listines telefónicos. De éstas, la gente puede elegir conjuntos para estadísticas bancarias y financieras, demográficas, información de productos y especificaciones o datos para la computación de la dinámica de fluidos complejos. Lo mismo se mantiene para otros tipos de conjuntos de datos como los meteorológicos, geométricos, anatómicos o planetarios.

Nuevos artículos en la lista incluyen conjuntos de datos genéticos y proteicos, siendo compilados de la vigente ingeniería genética y proteica. Hay alrededor de 50.000 proteínas humanas para las que las secuencias genéticas pueden ser codificadas, y muchas pueden ser útiles en el desarrollo de medicinas. Hasta hoy, con todo, muy pocas han sido identificadas y aisladas.

Bases de datos científicas

El conocimiento y los factores científicos han sido grabados y archivados en murales, tablas y libros desde que los humanos son capaces de escribir. Con la evolución de las capacidades de la computadora para construir bases de datos y al abaratarse el almacenamiento masivo, el volumen de información, datos y conocimiento científico ha sido almacenado en bases de datos interactivas. Algunas son definidas ampliamente y abarcan muchas disciplinas. Otras son conjuntos de datos estrechamente definidos.

Como los químicos, físicos, biólogos y astrónomos continuamente aumentan sus almacenes de datos, las bases de datos científicas se enriquecen también y sirven como valiosos recursos para otros. De las largas y generales bases de datos que contienen muchos conjuntos de datos y relaciones entre ellos, los investigadores pueden extraer lo que necesitan para sus aplicaciones.

Bases de datos para tareas específicas

Las colecciones de información, datos y conocimiento relativos a técnicas usadas para efectuar ciertas tareas se llaman bases de datos para tareas específicas. Pueden ser una colección cualquiera de datos relevantes para la reparación de un coche, por ejemplo.

Contienen una compilación de lo que puede fallar en un coche, cómo diagnosticar un problema y los pasos específicos para arreglarlo. Una base de datos de mantenimiento preventivo, sería una base de datos relevante para la tarea de anticiparse a los problemas potenciales y los pasos necesarios para prevenirlos.

Simplemente, una base de datos para tareas específicas es un superconjunto de todas las guías de instrucciones y manuales de procedimiento sobre un tema.

De ella se puede extraer lo que se necesita para realizar un trabajo o tarea específica.

Bases de datos conceptuales

Las bases de datos conceptuales incorporan los elementos de información, datos y conocimiento que son relevantes en el mundo del usuario y cómo éste los quiere utilizar. Es una abstracción a alto nivel del mundo en el que la persona está trabajando y expresa la percepción del usuario de cómo el material debe ser definido y almacenado.

Bases de datos de dominio específico

Los diseñadores de entornos virtuales (o cualquiera) pueden comprar el acceso a bases de datos a través de la suscripción. Luego, conectándose a los servicios interactivos por medio de un modem, pueden coger la información, datos y conocimiento necesarios para hacer realista su entorno virtual. El conocimiento y la información específica de una área concreta tarifas internacionales, cruces célticas o muestras documentadas del movimiento de insectos, por ejemplo son tomados de bases de datos encargadas por los profesionales de ese área.

Bases de datos expertas e inteligentes

Algunas bases de datos y sistemas se extienden para incorporar formas de representar el conocimiento y una capacidad para sacar inferencias de lo que está almacenado. Los sistemas expertos también ayudan a la gente a encontrar información a través de fuentes de información.

Hay una serie de formas de reconocer una base de datos inteligente:

'Realidad virtual'

El modelo abstracto y electrónico de datos que se ve de cerca, se asemeja a un modelo del mundo real en el que se trabaja.

'Realidad virtual'

Se puede manipular y manejar la información, los datos y el conocimiento fácilmente y de una forma natural.

'Realidad virtual'

Se toma en consideración el perfil del usuario, para facilitar la búsqueda del nivel adecuado de información en función de los antecedentes y las necesidades únicas de éste.

Las interfaces virtuales pueden aumentar las bases de datos inteligentes y extender las formas de interaccionar con un sistema. Como participante virtual, es más fácil centrarse en la información o el conocimiento propiamente dicho que en su arreglo. En muchos casos, sobre todo en aquellos en los que las respuestas a cuestiones sub-verbales juegan un papel vital en la determinación del curso de otras preguntas posteriores, la tecnología de las interfaces virtuales es la que mejor se acomoda a las necesidades del usuario.

Bases de datos en el espacio real

Algunas cosas tienen sentido sólo cuando son vistas en un contexto particular o en el lugar preciso. Tocarse el lóbulo de la oreja en casa puede no indicar más que un picor de oreja; haciendo lo mismo en una subasta nos podemos convertir en el propietario de un taburete del siglo XVII.

Asimismo, ciertos objetos virtuales o superposiciones son informativos y útiles sólo cuando están relacionados con cosas o eventos basados en el mundo real. Cuando se crean objetos virtuales cualquier especificación en el mundo real sobre la que se basen por ejemplo, contexto, altitud, latitud y longitud es también definida. Entonces estas imágenes en espacio real que dependen de lugares fijos son catalogadas y registradas de acuerdo con sus coordenadas basadas en el mundo real.

Esta colección de información, que puede entrar a formar parte de un almacén de información disponible para todo, es referida como base de datos en espacio real. Es una colección de los detalles requeridos para la reproducción de imágenes en espacio real.

Una base de datos en espacio real contiene coordenadas y datos para lugares reales y para imágenes en el espacio virtual y en el espacio real y también contiene datos de la relación y dependencia entre éstos. Que una imagen en espacio real sea presentada o suprimida está determinado por las condiciones especificadas por los creadores y mantenido en bases de datos en espacio real.

Bases de datos multimedia

Tan pronto como las redes permitan la transmisión de cantidades largas e intensas de información, la gente será capaz de acceder a almacenes centralizados de información en varios medios como películas, audiciones o vídeos. Pero esto no es todavía práctico porque las redes de fibra óptica de gran capacidad necesitan estar instaladas donde se desee accesar la información. Cuando esto esté hecho, la gente será capaz de encadenar o extraer información de varias formas, de depósitos de almacenamiento masivo similares a los Archivos Nacionales o a la Oficina de Imprenta del Gobierno.

Bloques selectos de material de otros países, como secuencias de películas de guerra, entrevistas, música, arte y drama, también se pueden obtener y pueden formar parte de bases de datos multimedia centrales que son accesibles para cualquiera o son del dominio público. Otras se están haciendo disponibles a diario.