SIGGRAPH 2006 desvela las claves tecnológicas

Alejandro Sacristán (Enviado Especial)
En el Centro de Convenciones de Boston tuvo lugar a finales de julio pasado la trigésimo tercera edición de SIGGRAPH, el foro internacional más importante de imágenes por ordenador y técnicas interactivas.

Treinta y tres años en los que el Grupo con Interés Especial en Gráficos por Computador y Técnicas Interactivas (SIGGRAPH) de la ACM lleva presentando conferencias, cursos, exhibiciones tecnológicas, exposiciones artísticas y proyecciones de animación por ordenador, tiempo real y efectos visuales, durante su evento anual también denominado SIGGRAPH.

Este año se concentraron más de 20.000 especialistas de 80 países de todos los campos de Infografía, Interfaces hombre-máquina y de técnicas interactivas, reunidos del 30 de julio al 3 de agosto en el Centro de Convenciones de Boston.

Especialmente interesantes resultaron las presentaciones de tecnologías emergentes, las nuevas soluciones de interacción entre los seres humanos y los ordenadores y los robots, la interconexión entre Arte y Tecnología en la exposición Art Gallery, y una renovada y fresca selección de las mejores producciones de animación por ordenador y efectos visuales.

Tendencias 21 estuvo allí, y podemos decir, sin temor a equivocarnos, que ha sido una extraordinaria experiencia, en la que hemos podido comprobar el estado del arte tan prometedor de los interfaces tangibles, una manera mucho más humana y directa de relacionarnos con ordenadores y robots, o las aplicaciones educativas, a distintos niveles formativos, de las realidades virtuales, mixtas o aumentadas.

También las nuevas técnicas de captura de movimiento, navegación 3D, visión en tres dimensiones, realidad virtual, ocio digital y efectos visuales que presentaron más de 200 compañías en la zona de Exhibición.

En este artículo introduciremos algunos de los proyectos interactivos, instalaciones, demostraciones, más destacados y significativos. En otras entregas profundizaremos en algunos de estos proyectos y dedicaremos un monográfico a Intersections, la exposición de Arte Y Tecnología de este año.

Emerging Technologies

Uno de los platos fuertes era la exhibición de Emerging Technologies, que según su comisario Tom Craven explotaba la dinámica entre los seres humanos y los sistemas digitales. Tom Craven, recientemente retirado de la compañía Walt Disney, resaltaba la amplia presencia de instalaciones y proyectos del sur de Asia, especialmente de Japón, Singapur, Corea del Sur y Hong Kong (China) entre otros países de Europa y América, con el protagonismo de Estados Unidos.

El M.I.T, el mítico Instituto de Tecnología de Massachusetts, que alberga al famoso Media Lab, jugaba en casa, en Boston, y quizás por ello presentó diversas instalaciones en SIGGRAPH, además de participar en Posters, paneles, conferencias y cursos. Por ejemplo DESKRAMA, creado por Taheniko Nagakura del MIT, es un navegador espacial interactivo para explorar diseños arquitectónicos.

Al desplazar un ligero panel de LCD sobre un plano, se visualiza en el LCD el interior de un edificio en 3D. El objetivo es ayudar al espectador a comprender los diseños arquitectónicos mediante la correlación espacial entre el plano dibujado y la reconstrucción virtual 3D, foto-realista, del interior del edificio.

DESKRAMA y otros sistemas que se exhibieron en Emerging Technologies tienen el potencial de cambiar la forma en cómo examinamos, exploramos e interactuamos con un modelo virtual que contenga un espacio interior significativo.

En el campo educativo se utiliza una interacción natural y simple: mediante el tacto, sin teclados, se desplaza una pantalla LCD. La interacción puede ejecutarla, en primer término, el profesor que enseña a la audiencia los aspectos relevantes –arquitectónicamente hablando- a la vez que la mecánica de interacción. Y un público numeroso puede estar compartiendo la misma explicación.

Con diferente software de realidad virtual se pueden utilizar como interfaces tangibles para interactuar en los mundos virtuales, objetos de la vida cotidiana, desarrollos que comenzaron hace más de una década en el Media Lab del MIT.

Maquetas virtuales

O emplear también maquetas o modelos físicos a escala del objeto recreado virtualmente: una usuaria manipula una maqueta de un avión comercial, gracias a que está monitorizado por el ordenador a través de un sensor inalámbrico de Intersense.

En el campo de la publicidad o de la venta, por ejemplo en un concesionario de automóviles, con un coche a escala se puede manipular el modelo virtual, visualizado en una pantalla de gran formato, ver el interior, tener diferentes puntos de vista, etc.

Un interfaz “tangible” y muy atractivo visualmente puede ser el agua. Bajo el nombre de “Submerging Technologies” el Mitsubishi Electric Research Laboratory exponía tres módulos interactivos de agua. Una exótica fuente de agua que se manipulaba mediante movimientos de la mano a escasa distancia, un Arpa cuyas cuerdas eran chorros verticales de agua y una pantalla táctil de agua.

La Sociedad de Realidad Virtual de Japón agrupaba tres instalaciones de diferentes centros y universidades que daban cuenta del estado actual de la Realidad Virtual en el campo del ocio y de la interacción human-machine.

Instalaciones que habían sido puestas en marcha por jovencísimos estudiantes de master. Una de ellas resultaba muy simple y divertida, se trataba de “Bubble Cosmos”, de la Universidad de Tsukuba. Se trataba de un sistema que producía pompas de jabón reales pero conteniendo en su interior imágenes virtuales, que eran generadas y proyectadas en tiempo real.

En su aparente simplicidad estamos ante un nuevo tipo de pantalla, pompas de jabón que pueden ser generadas en diferentes dimensiones. Para que la imagen sintética se proyecte en el interior de la pompa ha de haber un humo blanco que se genera simultáneamente. El sistema de captura óptica debe “pasar” al ordenador la información de la posición espacial y la dimensión de la pompa, para que se pueda proyectar la imagen.

Este curioso, divertido y atractivo sistema de colores, luces y pompas de jabón, podría llegar a refinarse en un futuro próximo y convertirse en un nuevo y refrescante soporte publicitario, como afirmaba nuestro interlocutor Masahiro Nakamura, de Tsukuba. Las otras dos instalaciones hacían un original uso de interfaces tangibles para mejorar la experiencia virtual, al tiempo que llevaban al límite la tecnología.

Pesca virtual

Los interfaces para interactuar en los mundos virtuales eran una caña de pescar y una aspiradora. El deporte de la pesca en Japón es un fenómeno social, algunos de los videojuegos más vendidos son simuladores de pesca, y hay campeonatos de pesca virtuales.

Quizás por eso no es extraño que Masayoshi Ohuchi y su equipo hayan construido un divertidísimo simulador de pesca, llamado “Powder Screen” para demostrarnos una serie de avances que en el futuro se aplicarán a las salas de ocio virtual que tanto abundan en el extremo oriente.

En este simulador tenías la sensación de estar pescando de verdad, pues la interacción se realizaba con una caña de pescar integrada con un sistema háptico, que reproducía la sensación del peso y del “tirón” del pez al resistirse a su captura.

Con una novedosa pantalla recubierta de agua de verdad y con la posibilidad de agregar piedras o tierra de verdad a los fondos virtuales, parecía que estabas al borde de una pequeña ribera.

En la transparencia del agua veías agitarse a los peces virtuales y otros elementos, con una sensación de efectiva profundidad sin necesidad de gafas de ningún tipo. Al conseguir sacar el pez virtual del agua, acompañado de un efecto sonoro “spláshtico”, en realidad surgía un pez físico, un muleto (modelo a escala real de un pez japonés).

En un próximo artículo sobre el estado del arte de la Realidad Virtual en Japón entraremos más a fondo en la tecnología empleada. Baste comentar que en la tercera instalación llamada “Invisible”, los usuarios jugaban a un juego de Realidad Aumentada, donde el interfaz era una aspiradora, y en un espacio reducido los jugadores perseguían enloquecidos a seres invisibles que conseguían aspirar, en un remedo de la técnica de los cazafantasmas.

Pero, a través de sus cascos de visión, y también en pantallas, descubríamos a estos duendecillos virtuales, superpuestos en la realidad física por obra y gracia del sistema informático, en lo que se conoce como un juego de Realidad Aumentada.

Tenis para móviles

En la misma línea encontramos el juego de “AR Tennis”, primer juego de Realidad Aumentada (RA) para teléfonos móviles completamente desarrollado y testado, del HIT Lab NZ de la Universidad de Canterbury.

Dos jugadores, con sus respectivos móviles, participan en una partida virtual de tenis, que redesarrolla en parte sobre una mesa real con la forma de una pista de tenis, del tamaño de una mesa de ping pong real.

Los jugadores mueven sus móviles para golpear la pelota virtual, que visualizan en la pantalla de su móvil, sobrepuesta en tiempo real sobre la pista –grabada por la cámara de vísdeo del móvil- consiguiendo lanzar la pelota por encima de la red.

Con un dispositivo tan sencillo y tan extendido como el teléfono móvil, el HIT Lab NZ ha creado un juego multiusuario de RA en lo que será un anticipo de nuevas aplicaciones lúdicas para teléfonos móviles. Para jugar dentro y fuera de la pantalla, a la vez.

Además de lo comentado, el móvil proporciona por sí mismo audio y sensaciones hápticas (a través de la vibración del móvil). Y el “tracking”, o sea el posicionamiento de la mano del usuario respecto de la mesa, lo que permite que el jugador golpee en el punto exacto a la pelota virtual, también está gestionado mediante el móvil, con seis grados de libertad. En el HIT Lab además realizan investigaciones y comparativas, en términos de usuario final, de los jugadores de juegos móviles estándar y los de RA.

Virtualidad sin gafas

La empresa Holografika contaba con el apoyo de uno de los programas de la Unión Europea, y exhibía un revolucionario sistema de gran formato de visión en tres dimensiones sin necesidad de usar ningún tipo de gafas como las del cine 3D tipo IMAX. Lo denominaban Entorno Holográfico Interactivo Multiusuario.

Pudimos observar la nave de Darth Vader, visualizada en auto-estéreo (visión natural en tres dimensiones). La realidad superaba con mucho dicha imagen, verdaderamente la nave flotaba en el aire y podías interactuar con la misma.

La visión en 3-D era continua y se mantenía inalterable independientemente de la perspectiva del usuario o de su movimiento. De tal manera que mientras el espectador se desplazaba de un lado a otro de la pantalla, siguiendo una trayectoria circular de 180º, nunca se perdía la visión en tres dimensiones y el objeto era percibido de forma natural y continua, como decían: con los “ojos desnudos” ( de modo auto-estereoscópico).

En el ámbito de la imagen en tres dimensiones también se exhibía, en pases de varios minutos el “True 3D Display”, que permitía visualizar sencillas pero brillantes imágenes volumétricas monocromáticas en el aire, usando una técnica de láser de plasma.

Hidei Kimura, de Burton Inc. nos comentó que este era sólo un anticipo de lo que se podría contemplar en la Exposición Mundial de Zaragoza en 2008, en el pabellón de Japón, y que una de sus principales aplicaciones sería la publicidad 3D en el aire. Quizás estamos ya a un paso de las imágenes volumétricas hiperrealistas de Star Wars que flotaban en el aire cuando los caballeros Jedi se comunicaban entre sí.

Mascotas virtuales y robóticas

Pudimos interactuar y disfrutar de distintas mascotas virtuales, mascotas robóticas y robots humanizados por imágenes virtuales, percibidas a través de casco de visión, que avanzan un atractivo futuro de interrelación “human-machine” provechoso y hasta afectivo.

Algunos de estos robots, presentados por el MIT o el Intelligent System Research Institute de Japón, tienen probadas funciones terapéuticas, sobre todo con los niños, en entornos hospitalarios o centros de rehabilitación. Sobre estas cuestiones abundaremos en un próximo reportaje.

No podemos dejar pasar una referencia al impagable artista y creador japonés, verdadero prodigio imaginativo en el campo de las Emerging Technologies. Nos estamos refiriendo, claro que sí, a Toshio Iwai, que aprovechó el concepto de Intersecciones para mostrar uno de sus últimos inventos creativos.

La instalación que presentaba respondía al nombre de “Morphovision”, y nadie podía evitar parar un momento y contemplar algo que no se sabía bien si era magia o tecnología. Se trataba de un sistema que permitía transformar un objeto real, en este caso una colorida maqueta de una casa de madera, en una miríada de imágenes en tres dimensiones, sin necesidad de usar ningún tipo de gafas especiales, con el resultado de percibir un objeto animado en tres dimensiones, como si estuviéramos viendo la tele en tres dimensiones pero completamente fuera de la pantalla, ante nuestros ojos desnudos, como en una especie de vitrina en un museo del futuro.

La “casita” rotaba a alta velocidad, iluminada con una luz especial y técnicas estroboscópicas, gestionada por un panel táctil, desde un proyector digital controlado por ordenador, creando distorsiones y animaciones diversas. Toshio Iwaii contaba en este caso con el apoyo de los NHK Science and Technical Research Laboratories.

La Exhibición Comercial

Se presentaron una gran cantidad de nuevos productos. Destacaban los stands de Nvidia y ATI (recientemente adquirida por AMD los dos grandes rivales de tarjetas de procesamiento gráfico que han permitido llevar a nuestros hogares la realidad virtual y los videojuegos más impactantes, Blender Foundation con el soporte de la organización de SIGGRAPH, que es promotor de una serie de soluciones integrales “Open source” en el campo de la producción profesional 3D, realidad virtual, vídeo y cine digital.

Blender Foundation, dirigida por Tom Rosendaal, organización europea líder en la promoción y producción del software libre en este ámbito, se multiplicó con presentaciones, cursos y debates, siendo uno de los protagonistas y animadores de SIGGRAPH.

Destacaba también la compañía belga Barco con sus soluciones de visualización en tres dimensiones orientadas a urbanismo, simulación civil e investigación científica. En concreto, su director de marketing Jay Louis nos demostró entornos de trabajo cooperativo con su sistema VR Workroom, que permite la colaboración desde distintos países en los que puede estar distribuida la producción de una multinacional, de tal modo que los equipos de trabajo actúan sobre un interfaz 3D soportado por Windows XP en una gran pantalla, con múltiples ventanas en alta resolución y permitiendo ver en tres dimensiones los datos y los modelos, interactuando en tiempo real y simultáneamente diferentes usuarios.

Actores digitales

La compañía norteamericana MOVA que hacía demostraciones de su revolucionario sistema CONTOUR de “captura de realidad” que producía en minutos perfectos “actores digitales”, completamente manipulables en sus movimientos y expresiones faciales, gracias al software de gestión de prácticamente infinitas expresiones, pero sobre todo al elevadísimo nivel de foto realismo con una precisión por debajo del milímetro, lo que sirve para replicar el rostro de un actor con todos sus músculos, tensión superficial de la piel y arrugas, para una nueva generación de películas y videojuegos.

También destaca la compañía española Next Limit, con ocho años ya a su espalda, mundialmente reconocida por su software de simulación de fluidos para generar efectos espectaculares de tormentas, tsunamis, y mares embravecidos completamente digitales y absolutamente realistas, y por supuesto los stands de las compañías norteamericanas líderes en efectos visuales digitales que reclutaban in situ a nuevos talentos: ILM, Sony Imageworks, Blue Sky, Dreamworks, donde continuamente era posible asistir a seminarios profesionales y contemplar extasiado cómo se han hecho los efectos especiales digitales de Superman, El Cofre del Muerto-Piratas del Caribe II, XMEN tercera entrega o CARS de Pixar-Disney.

Entre los stands de menores dimensiones se encontraban sorpresas muy agradables: Octaga mostraba en primicia un X3D plug in, próximo a comercializarse, que permite incrustar mundos virtuales en documentos PDF para su visualización en Internet, ideal para aumentar la información y la descripción visual en documentos de tipo técnico, de ingeniería, de prototipos, de investigación y divulgación.

Virtools, Eon Reality y Quest 3D presentaron sus últimos proyectos y las versiones actualizadas de su software para la creación de aplicaciones 3D en tiempo real: simulación, realidad virtual, visualización, prototipado virtual, con un nivel de calidad en la construcción de modelos 3D en tiempo real a más de 60 imágenes por segundo, soportando alta interactividad, muy próximo al de los mejores motores 3D de videojuegos., pero con una mayor flexibilidad y facilidad de programación.

Sandio Technology Corporation presentó diversos ratones y sistemas de navegación 3D orientados tanto para los futuros navegadores 3D de Internet como para videojuegos y aplicaciones profesionales. Pudimos estar navegando con un ratón experimental diseñado para navegar en entornos 3D, como en la aplicación Google Earth con una facilidad pasmosa, ya que parte de las funcionalidades de navegación de Google Earth eran sustituidas por el sencillo manejo del ratón 3D.

Por ejemplo el ratón Sandio 6DOF 3D es un ratón 3D altamente indicado para aplicaciones que exijan la manipulación 3D con seis grados de libertad a un precio más competitivo que el de otros fabricantes de la industria.

Vidas virtuales

Uno de los stands más visitados de SIGGRAPH fue Second Life, de la empresa Linden Lab, lo que supuso la puesta de largo de esta sociedad virtual en SIGGRAPH, con más de 300.000 usuarios registrados. El impacto social de Second Life ya ha sido comentado en estas páginas.

En SIGGRAPH 06, sus arquitectos y diseñadores, explicaron en los “Talk Shows” cómo se construían los “avatars” y las “islas virtuales”. Los avatars son los personajes animados 3D que representan a los usuarios en dicha sociedad virtual, formada por multitud de islas-mundo en internet generadas por ordenador. Un anticipo del Ciberespacio soñado por William Gibson en su afamada novela Neuromante.

Entre los pasillos también pudimos acceder a algunas noticias interesantes, como la de que la española-venezolana Carolina Cruz-Neira, inventora del sistema CAVE, ex directora asociada del Virtual Reality Aplications Center, donde diseñó y puso en marcha el proyecto del C6, ya comentado en estas páginas, ha recibido el encargo de la Universidad de Luisiana State para crear el mayor Centro de Realidad Virtual de Estados Unidos, del que daremos información en un futuro próximo.



Alejandro Sacristán es periodista especializado en nuevas tecnologías.