Realidad Virtual, ¿Qué hay de nuevo viejo?

Hace unos días, en una charla informal con un buen amigo, comentábamos la importancia de que la tecnología en la que trabajas reciba la atención de los medios de comunicación y de alguna forma, su existencia y avances se vuelvan virales. Lo vimos con las Google Glass y lo estamos viendo con el grafeno, con la impresión 3D o el propio Oculus Rift, el casco de realidad virtual (HMD, Head Mounted Display) cuyo diseño y desarrollo adquirió Facebook hace algún tiempo por varios millones de euros.


Llegados a este punto, mi interlocutor apuntaba el salto tecnológico que suponía la irrupción de Oculus Rift en el mercado masivo, así como el grado de innovación y novedad que aportaba al sector de la tecnología visual. No tuve más remedio que admitir que había un importante grado de novedad en el concepto y desarrollo de Oculus Rift, pero que, ni mucho menos, esa innovación era tecnológica sino de otra naturaleza. Con esto sólo conseguí que la extrañeza de mi interlocutor fuera en aumento y se tornara incredulidad. Tampoco ayudó mucho mi afirmación de que en el año 1.995 ya existían HMD con características muy similares, incluso superiores, a las de Oculus Rift y a un precio no muy alejado de la versión de consumo de éste, algo menos de 600 dólares.

Como quiera que una afirmación tan rotunda requería una explicación igual de importante, decidí hacer una pequeña comparativa entre Oculus Rift y alguno de los HMDs de mi colección personal.

Un poco de historia.

A mediados de los 90 mi interés se centraba en una nueva tecnología nacida en EEUU llamada “Realidad Virtual”. Trabajé duro y en unos pocos meses tuve la oportunidad de adquirir unas iGlasses de Virtual-I/O. Al poco tiempo cayó en mis manos un HMD integral VFX1 del desaparecido fabricante Forte.


En un par de años había conseguido adquirir profundos conocimientos al respecto, hacerme con la tecnología y diseñar un tracker 6DOF por ultrasonidos para el seguimiento de los movimientos del HMD, escribir varias colaboraciones para Anaya Multimedia y otras editoriales sobre temas relacionados, incluir un extenso capítulo sobre realidad virtual en “El Libro del Usuario de Amiga” e incluso conocer personalmente a Jaron Lanier. Todo lo anterior me sirvió, por ejemplo, para asesorar a una de las empresas más importantes del mundo en el sector de la simulación y realidad virtual o para hacer una extensa roadshow con diferentes marcas comerciales usando esta tecnología en macro-fiestas como apoyo al marketing de marca.

De aquella época me quedan dos recuerdos imborrables: el primero en forma de gran colección de dispositivos de realidad virtual que van desde HMDs, trackers y aerojoyticks a abundante bibliografía que fue publicada en aquel primer “boom” de la realidad virtual. Mi segundo recuerdo, menos agradable, fue llegar a la terrible conclusión de que la realidad virtual, en su primer intento de acercarse al gran público, murió prematuramente por no poder cumplir las expectativas que se habían creado desde el mundo del marketing y la publicidad, la prensa profesional e incluso las diferentes incursiones cinematográficas que quisieron aprovechar el momento. Quizás este apartado dé para otro post en el futuro.

Los avances reales.

Aunque podríamos comparar infinidad de diferentes aspectos secundarios, me centraré en la parte que percibe el usuario de forma más directa: la imagen. En definitiva es la que permite, entre otras cosas, una mejor inmersión y la desconexión del sentido de la credulidad. Al contrario de lo que pudiera parecer, una mayor cantidad de pixels o un mayor campo de visión (FOV, Field Of Vision) no es indicativo de una mejor imagen percibida, sino más bien el equilibrio de ambas y paso a explicar la razón: Una persona con una agudeza visual de 6/6 bajo el test Snellen, 20/20 pies en la unidad de medida origen, determina que aproximadamente 1 arcmin/pixel es la agudeza visual base del ojo humano para discernir los contornos en los caracteres de dicho test, por lo que tomaremos estos valores como base para los cálculos.

La versión DK1 de Oculus Rift (Año 2013/14) incluía una única pantalla LCD para cubrir la visión de los dos ojos del usuario con una resolución de 1280x800 pixels (640x800 pixels por ojo). Posee un ángulo de visión de 90º en horizontal y 90º grados en vertical (hFOV = 90º y vFOV = 90º). Es conveniente que aclaremos en este momento que existen unas lentes entre la pantalla y el usuario cuyo cometido es forzar una mayor sensación de inmersión y acomodar la visión, pero para evitar que la imagen sufra en exceso por la distorsión de las lentes, antes de mostrarla se le aplica un factor corrector, lo que reduce aún más la resolución de la que partíamos, hasta 640x480 pixels.

Según esto, en Oculus Rift DK1, si no tenemos en cuenta cómo afecta la distorsión al aspecto de la imagen, está en unos 8,438 arcmin/pixel. Visto así no hay muchos elementos de comparación, salvo que digamos que unas antiguas iGlasses del año 1.995 con una resolución de 262x230 y un hFOV de 27º poseía una resolución visual de 6,87 arcmin/pixel. Como es lógico, cuanto menor es el valor arcmin/pixel mejor resolución visual presenta el dispositivo. Esta comparación nos deja en una situación bastante delicada.

¿Qué es mejor? ¿Más resolución o más FOV?.

No faltará quien repare en lo alejado de los valores de resolución y FOV de ambos HMD y en cómo afectan al resultado de la misma, pero es la comparación empírica entre ambas tecnologías sin dejar de lado que los separa más de 20 años. La discusión, generalmente, se traslada a otro terreno si pensamos que Oculus Rift busca una mayor inmersión (FOV = 90º ó 100º) que es el parámetro que sus diseñadores entienden más importante de cara al usuario, sacrificando la percepción de la imagen y las implicaciones que eso pueda representar. Esto último lo veremos en otro post. Es por tanto una elección de los diseñadores del HMD. ¿Te atreves a calcular cuál es la resolución óptima para cada ojo con un hFov y vFOV de 100º? Una pista, el valor resultante en este momento no está entre las resoluciones de consumo masivo en pantallas o paneles gráficos comerciales. Ojalá no haya que esperar otros 20 años hasta conseguirlo. Así que, por ahora, lo mejor es el equilibrio entre resolución y FOV.

Esto nos lleva a otro terreno donde si hay un avance significativo en la realidad virtual actual: tanto en la tecnología de los paneles LCD, LED, OLED, etc. como en su precio, que ha experimentado una mejora considerable. Si a eso añadimos que estamos en un momento clave de la democratización de la tecnología y su diseño, es cierto que Oculus Rift representa un avance, pero como apuntaba, no en el terreno tecnológico donde aún no ha aportado nada nuevo.

Una lista actualizable.

En este post he añadido una tabla de características con HMDs de todos los tiempos y que será actualizada siempre que tenga algún dato nuevo que ofrecer, para que sirva de referencia.

Nombre Año Res_H* Res_V hFOV vFOV hAngle* vAngle*
iGlasses
1.995
262
230
27º
25º
6,870
6,522
VFX1
1.995
263
230
35,5º
26,5º
8,099
6,887
VFX3D (IIS)
1.998
263
480
24º
-
5,475
-
Vuzix iWear VR920
2.008
640
480
25,8º
-
2,419
-
ST1080 HMD
2.012
1920
1080
39º
-
1,219
-
Oculus Rift DK1
2013
640
480
109º
112,5º
10,219
14.063
Oculus Rift DK2
2014
960
1020
94,16º
106,19º
5,885
6,246
Oculus Rift CV1
2016
1080
1200
79,55º
89,66º
4,419
4,483
HTC Vive
2016
1080
1200
100º
110º
5,556
5,500
*Res_H indica resolución por ojo.
*hAngle y vAngle han sido expresado en arcmin/pixel.

Conclusión.

Espero que la información en este post sea útil para entender que, sin quitar ni un ápice de mérito al intento de diseñar y colocar un producto de estas características en el mercado de forma tan masiva y con un marketing tan bien orquestado, es justo reivindicar que realmente no representa ninguna novedad, al menos de momento. La revolución más bien ha sido la consecuencia de mostrar ahora a personas que nunca tuvieron contacto con la realidad virtual hace 20 años lo que esta tecnología ya consiguió.

Comparte este post


Thu, 05 Jan 2017 16:37:16 +0100
Publicado en: Realidad Virtual

Posts relacionados
conecta conmigo en