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Realidad virtual a tu alcance

Realidad virtual a tu alcance

«TapID» permite una entrada manual extremadamente precisa en salas virtuales. Crédito de la foto: siplab / ETH Zurich

Cuando una persona da golpecitos con los dedos, cada dedo crea un perfil de vibración diferente que se extiende a través del hueso hasta la muñeca. Los investigadores de ETH Zurich ahora han utilizado este descubrimiento para desarrollar una pulsera de doble sensor que proporciona espacios de productividad virtual con interacción intuitiva de manos libres.

La tecnología de realidad virtual está evolucionando en áreas nuevas y diferentes, desde la formación de pilotos en simuladores de vuelo hasta visualizaciones espaciales, p. Ej. B. en arquitectura y videojuegos cada vez más realistas. Las posibilidades que surgen de la simulación de entornos en combinación con tecnologías como las gafas VR son prácticamente ilimitadas. Sin embargo, los sistemas de realidad virtual todavía se utilizan raramente en aplicaciones cotidianas. «Hoy en día, la realidad virtual se utiliza principalmente para consumir contenido. En aplicaciones de productividad como en escenarios de oficina, la realidad virtual todavía tiene un gran potencial de desarrollo para reemplazar las computadoras de escritorio actuales», dice Christian Holz, profesor del Instituto de Inteligencia Interactiva en ETH Zurich Systems. De hecho, existe un potencial enorme: si el contenido ya no estuviera confinado a una pantalla, los usuarios podrían aprovechar la naturaleza de los entornos tridimensionales, interactuando con sus manos con gran flexibilidad e intuición.

Cada dedo provoca diferentes perfiles de vibración.

¿Qué impide que esto se convierta en realidad? Holz cree que el principal problema radica en la interacción entre humanos y tecnología. Por ejemplo, la mayoría de las aplicaciones de realidad virtual actuales se operan con los controladores en la mano del usuario o con las manos en el aire para que una cámara pueda capturar la posición. El usuario también suele estar de pie durante la interacción. «Si tienes que mantener los brazos en alto todo el tiempo, rápidamente se vuelve agotador», dice Holz. «Esto actualmente impide que los procesos de trabajo normales sean posibles, ya que requieren varias horas de interacción con las aplicaciones». Escribir en un teclado virtual, por ejemplo, plantea otro problema: los dedos se mueven solo un poco y las cámaras no pueden capturar el movimiento con tanta precisión como los teclados mecánicos actuales. La retroalimentación háptica habitual también falta al escribir en el aire.

Por esta razón, para el equipo de investigación de Holz está claro que las interfaces pasivas siguen siendo importantes para la introducción viable y productiva de la tecnología de realidad virtual. Puede ser un tablero de mesa clásico, una pared o el propio cuerpo de una persona. Para un uso óptimo, los investigadores desarrollaron una tecnología sensorial llamada TapID, que presentarán en la conferencia IEEE VR a finales de marzo. El prototipo incorpora varios sensores de aceleración en una pulsera de goma normal.

Crédito de la foto: ETH Zurich

Estos sensores detectan cuando la mano toca una superficie y qué dedo ha utilizado la persona. Los investigadores encontraron que su novedoso diseño de sensor puede detectar pequeñas diferencias en el perfil de vibración en la muñeca para distinguir entre los movimientos característicos individuales de los dedos. Una canalización de aprendizaje automático personalizada desarrollada por los investigadores procesa los datos recopilados en tiempo real. En combinación con el sistema de cámara integrado en las gafas de realidad virtual, que registra la posición de las manos, TapID genera una entrada extremadamente precisa. Los investigadores lo demostraron en varias aplicaciones que programaron para su desarrollo, incluido un teclado virtual y un piano (ver video).

Piano virtual con el reloj inteligente

El piano virtual demuestra las ventajas de TapID particularmente bien, explica Holz: «Aquí, tanto la precisión espacial como la sincronización son cruciales. El momento en el que se tocan las teclas debe registrarse con la máxima precisión. Los sensores de muñeca pueden hacer esto». más confiable que una cámara. “La tecnología relativamente simple de nuestro sistema ofrece varias ventajas. La producción de este tipo de brazalete, por ejemplo, solo debería costar unos pocos francos.

El equipo de investigación también comparó su sistema con la tecnología existente: en una evaluación técnica con 18 participantes, pudieron demostrar que TapID no solo funciona de manera confiable con la electrónica especialmente desarrollada en la pulsera, sino que el método también se puede transferir a los dispositivos existentes. pulseras de fitness y relojes inteligentes de uso diario porque todos están equipados con sensores de inercia. De cara al futuro, los investigadores planean mejorar aún más la tecnología con más sujetos de prueba y desarrollar más aplicaciones para integrar TapID en escenarios de productividad y oficinas de soporte del futuro.

Holz cree que la «realidad virtual móvil» es otra posibilidad interesante: «Nuestra solución de sensor es portátil y ofrece el potencial de hacer que los sistemas de realidad virtual sean adecuados para el trabajo productivo sobre la marcha. Con TapID, los usuarios pueden operar aplicaciones con las manos o los muslos, en cualquier lugar, cualquier momento. » Como profesor de informática, Holz ve el futuro de la realidad virtual en poder trabajar juntos desde cualquier ubicación física, no limitado por el hardware, sino como si todos los usuarios estuvieran en la misma habitación. «TapID podría ser un habilitador importante para avanzar en esa dirección», agrega. Él y su equipo con Manuel Meier, Paul Streli y Andreas Fender continuarán su investigación en esta área.