Realidad virtual y realidad aumentada son tecnologías muy relacionadas. Milgram y Kishino (Milgram 1994) consideran que ambas forman parte de un continuo al que llaman realidad mixta y se diferencian en las proporciones de mundo real y mundo virtual que las componen. Por ello podemos plantear sus definiciones de un modo similar:
La realidad virtual (RV) genera una experiencia interactiva en tiempo real en la que se produce una percepción de un entorno formado por elementos generados por ordenador.
Es decir, se crea un entorno completamente artificial que puede ser semejante al mundo real o ser algo radicalmente distinto. Esto genera una experiencia inmersiva que se puede percibir mediante un visor HMD y en la que el usuario puede realizar cierto grado de interacción.
La realidad aumentada (RA) genera una experiencia interactiva en tiempo real en la que se produce una percepción directa o indirecta de un entorno real que ha sido realzado con elementos generados por ordenador.
Esta definición de realidad aumentada (RA) guarda elementos comunes con muchas de las otras definiciones que se han enunciado en los últimos años, principalmente con la propuesta por Ronald Azuma (Azuma 1997), que es una de las más ampliamente aceptada. No obstante, la definición aquí propuesta destaca elementos clave que ayudan a una concepción de realidad aumentada actualizada, menos encorsetada y más útil a largo plazo.
En ambas definiciones encontramos importantes elementos clave:
Percepción
Generalmente se asocia la realidad aumentada y la realidad virtual con una percepción visual por ser su aplicación más frecuente, pero el resto de los sentidos también pueden ser incluidos en la definición.
- Vista. En teoría no están limitadas a la percepción visual, pero, de momento, las aplicaciones en videojuegos se centran en la creación de experiencias visuales.
- Oído. Los sistemas de posicionamiento 3D de sonido permiten agregar sonidos al entorno simulando su ubicación. Esta es una capacidad que ofrecen los motores de sonido. El problema se encuentra en la eliminación selectiva de sonidos del mundo real para lograr la combinación adecuada de sonidos reales y virtuales en tiempo real. Esta tarea aún no se ha acometido en el mundo de los videojuegos.
- Tacto. La percepción de presión y calor necesita hardware adecuado, principalmente guantes hápticos, aunque también se pueden encontrar dispositivos para pecho y pies. Este hardware combina sus capacidades hápticas con sensores de posicionamiento que mejoran la percepción de los movimientos.
- Gusto y olfato. Los más complicados de conseguir debido a que se apoyan en reacciones químicas. De momento no hay nada aplicable al mundo de los videojuegos. Quizá en el futuro, con la estimulación cerebral directa, los olores y sabores se puedan incorporar para lograr una inmersión total.
Directa o indirecta
En realidad aumentada, para que se produzca la percepción de los elementos reales y virtuales combinados se utilizan dispositivos que los reproducen. Esa reproducción puede ser proyectada en el mundo real o puede ser percibida solamente en dispositivos especiales.
- Directa. El dispositivo proyecta en el mundo real los elementos virtuales de modo que el usuario los percibe directamente en su entorno real. En la práctica es un proceso bastante complejo y con una utilidad muy limitada a entornos muy controlados.
- Indirecta. El dispositivo es el que percibe el mundo real y lo combina con la información virtual. Quien lo usa no percibe la realidad aumentada en el mundo real, sino que lo hace a través de dicho dispositivo. En el mundo de los videojuegos toda la realidad aumentada es de tipo indirecto, bien sea mediante visores HMD o mediante dispositivos móviles.
Entorno real
La realidad aumentada no existe si no hay percepción del mundo real (en ese caso estaríamos hablando de realidad virtual). Dependiendo de la tecnología de seguimiento empleada para “anclar” mundo real y mundo virtual, se imponen ciertas restricciones al entorno para que sea posible la incorporación efectiva de elementos generados por ordenador. Por ejemplo, el seguimiento mediante marcadores precisa que se generen dichos marcadores y sean ubicados en el mundo real. Otras técnicas de seguimiento pueden imponer otras restricciones al entorno relacionadas con espacios y texturas que limitan el tipo de entorno en el que se puede hacer efectiva la realidad aumentada.
Realzado
El objetivo de la realidad aumentada es generar una experiencia inmersiva en la que es primordial la presencia en el mundo real de elementos generados por ordenador, bien sea para crear una sensación de fantasía o para alterar la realidad.
- Alterar la realidad busca hacer imperceptible el hecho de que haya elementos virtuales en nuestra percepción. Para ello es fundamental el realismo y la perfecta sincronización entre mundo real y mundo virtual. Esa alteración puede suponer la “eliminación virtual” de elementos del mundo real, en cuyo caso estaríamos hablando de realidad disminuida.
- La creación de una sensación de fantasía es la opción empleada en el mundo de los videojuegos. Quien juega percibe que los elementos del juego han saltado al mundo real generando experiencias únicas.
Elementos generados por ordenador
Sin esos elementos generados por ordenador no existe la realidad virtual. En el caso de la realidad aumentada, para que la percepción del entorno sea eficaz es necesario que elementos reales y virtuales aparezcan correctamente anclados, es decir, que se tenga la impresión de que los elementos virtuales son percibidos como si realmente estuvieran en el mundo real. Para ello es necesario que el proceso de generación de información virtual y su anclado al mundo real sea muy rápido, para lograr así que se adapte a los cambios de punto de vista de la persona que juega debido a sus movimientos de cabeza o desplazamientos. Cuanto más rápidos sean los movimientos mayor debe ser la velocidad de dicho proceso para que no haya discrepancia perceptible entre lo que ocurre en el mundo real y lo que percibe quien juega. Esto impone unos requisitos mínimos a la potencia de cálculo empleada para no romper con la sensación de inmersión.
Interactiva
La persona que juega no va a ser un mero sujeto pasivo, como en el cine. Quien juega se moverá en un entorno real, tanto en su postura como su ubicación, y debe percibir la respuesta adecuada del sistema. En el caso de la realidad aumentada se deben ubicar correctamente los elementos virtuales en el mundo real. Además de su movimiento, podrá realizar interacciones con algunos elementos virtuales como agarrar, soltar, tirar y empujar.
Tiempo real
La sensación de inmersión no existirá si pasa demasiado tiempo desde que se produce una interacción (aunque simplemente se trate de un giro de la cabeza cambiando el punto de vista) hasta que su efecto es percibido. Este tiempo se conoce como latencia y debería ser lo más bajo posible para evitar que el usuario experimente incomodidad o una total ruptura con la sensación de inmersión. El tiempo máximo ideal es inferior a 30 milisegundos. Sin embargo, los sistemas comerciales actuales suelen trabajar con latencias entre 50-100 milisegundos que son consideradas latencias aceptables. Latencias superiores empiezan a generar una sensación de desincronización entre lo que el usuario ve y lo que está ocurriendo en el entorno real. Todo depende de la potencia del hardware empleado y del tipo de movimientos esperados por la persona que juega.
A pesar de que realidad virtual y realidad aumentada han entrado recientemente en el mundo de los videojuegos, la experiencia inmersiva que ambas ofrecen es algo que el ser humano lleva anhelando desde hace bastante tiempo.
