El control aéreo se pasa al 3D

Los controladores aéreos de Deutsche Flugsicherung GmbH (DFS), la Organización federal de control del tráfico aéreo de Alemania, supervisan hasta 10.000 movimientos en el aire para garantizar un tráfico aéreo libre de incidencias. Y lo hacen frente a unas grandes pantallas radar cuyo uso se consolidó hace ya muchos años.

Sin embargo, a la hora de calcular las altitudes de vuelo, estos profesionales deben regresar al uso de pantallas con etiquetas dada la incapacidad de las actuales pantallas para ofrecer una visión tridimensional.

Todo eso podría cambiar ahora. Al menos ese es el objetivo a largo plazo del proyecto de investigación que la DFS está llevado a cabo junto a Cassidian, un miembro del Grupo EADS. El proyecto cuenta también con la participación del Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) de Braunschweig y de 3Dims GMBH, un socio de Christie con sede en Fráncfort, especializado en simulaciones 3D.

Los investigadores tienen como objeto llevar a cabo pruebas en estaciones de trabajo individuales que han sido concebidas para dotar a los controladores de un modelo de espacio aéreo en 3D. Un requisito esencial de todo el sistema era que debía ser de alta resolución. Por ejemplo, cada aeronave debía aparecer con todos los datos relevantes con los que los profesionales del control del tráfico aéreo están acostumbrados a operar en sus estaciones de trabajo habituales.

Ello implica que los bordes de la pantalla no deben en ningún caso verse borrosos y que la imagen de detalle ha que seguir cada movimiento de cabeza del controlador, asegurando así que cuenta con un ángulo de visión óptimo en todo momento.

Estación de trabajo especial

Para cumplir con esas exigencias, 3Dims creó una estación de trabajo especial. En su interior incluyó dos proyectores apuntando a dos paneles de retroproyección colocados a un ángulo de 60° el uno del otro. Para lograr un sistema de alta resolución, los proyectores deben cumplir las siguientes condiciones: resolución de 1920 x 1200 píxeles, soporte estéreo activo y lentes súper gran angular.

Tras un exhaustivo estudio comparativo de diversos dispositivos, Friedhelm Birk, fundador y director ejecutivo de 3Dims GmbH, optó por usar dos unidades Mirage WU7K-M de Christie. A pesar de proporcionar 7.000 lúmenes ANSI, los proyectores con resolución WUXGA funcionan con una potencia baja que contribuye a la conservación de las lámparas y reduce los costes operativos.

Como el propio Birk explica: “Era crucial que los dispositivos estuvieran totalmente libres de parpadeos, una característica de los proyectores Christie atribuible a la tecnología DLP de 3 chips que utilizan. A ello hay que sumar la satisfacción del cliente al comprobar que, en contra de lo esperado, el rendimiento que precisa no exige la instalación de unos proyectores gigantescos”.

Los proyectores de Christie ganaron también puntos con el brillo de la imagen uniforme por toda la zona, de arriba abajo. Con las dos pantallas situadas una encima de otra, es inevitable que los controladores tengan que mirar el display inferior desde un ángulo, con lo que suelen verlo oscuro. Frente a eso, los proyectores ofrecen una imagen brillante, equilibrada y uniforme. Birk añade: “Sin duda, ese fue uno de los factores para hacernos con el contrato”.

Otra razón clara fue la dedicación y competencia técnica que 3Dims ofrece. Por ejemplo, a la estructura se incorporó un dispositivo de control independiente que controla los aproximadamente veinte sistemas en interacción y gestiona la activación y desactivación de cada una de las unidades individuales.

Dicho dispositivo tiene también en cuenta que los proyectores deben seguir funcionando tras ser apagados. A todo ello se suma la integración de un complejo sistema de monitorización de temperatura.

Los proyectores de Christie se refrigeran con un ventilador auxiliar que expulsa el aire del sistema y lo aleja de la sección delantera, donde las corrientes de aire podrían causar parpadeos u oscilaciones en las imágenes.

Otro importante factor para conseguir una imagen exacta es el montaje estable y preciso de los proyectores. Para lograrlo, 3Dims ha optado por unos soportes especiales, montando los proyectores sobre unas planchas de aluminio ajustables en tres ejes.

Plexiglás para los paneles de proyección

Además de la doble proyección, se utiliza un sistema estéreo activo 3D con gafas de obturador activo para la imagen tridimensional. Un mecanismo de seguimiento integrado en las gafas detecta cualquier movimiento de la cabeza del controlador por mínimo que sea, haciendo que el sistema reaccione en consecuencia.

Se utiliza un sistema infrarrojo de tecnología Advanced Realtime Tracking (ART), con unos marcadores en el borde de las gafas y unos sensores a derecha e izquierda de las pantallas de proyección.

La misión del proyecto es testar ese sistema para determinar si está en condiciones de ofrecer a los controladores aéreos un beneficio adicional real sin ocasionar ningún riesgo añadido. Con ese fin, se han organizado ya sesiones de formación y se están llevando a cabo otros proyectos de investigación dirigidos a garantizar los aspectos relativos a la seguridad que tan fundamentales son en este trabajo.

Para 3Dims, el proyecto en sí suponía ya un éxito absoluto que exigía un compromiso enorme. Así, dos empleados de la empresa pasaron un mes largo trabajando en el diseño, efectuando los consiguientes ajustes en reuniones y afinando después los resultados; un esfuerzo que, evidentemente, ha merecido la pena si tenemos en cuenta que, como Birk, satisfecho, declara: “Todas las partes implicadas han quedado muy impresionadas por la calidad de las proyecciones en 3D, que han superado todos los anteriores intentos de simulación realizados hasta la fecha”.