Este documento presenta una introducción a la realidad virtual. Explica brevemente qué es la realidad virtual, cómo funciona a través de la generación de imágenes estereoscópicas para cada ojo, y presenta un modelo genérico de un sistema de realidad virtual que incluye un modelo de simulación, representación del ambiente virtual, entrada/salida y usuario.

1. ‘’La tecnología en la palma de tus manos”
‘’Cambiamos tu forma de ver el mundo’’
¿Qué es la realidad virtual?
Real o Virtual
Un mundo Inmerso
1

2. 2

3. INDICE
Carta del Editor………………………………………………………….…………..5
¿Qué es la realidad virtual? …………………………………………………8
¿Cómo funciona la Realidad Virtual?.......................................11
Modelo genérico de un sistema de realidad virtual………………13
Tipos de R.V …………………………………………………………………....…14
Clasificación de la R.V según el Hardware……………………………16
Elementos para lograr la simulación…………………………..........19
Mecanismos básicos de la R.V………………………………………………20
3

4. 4

5. CARTA DEL
EDITOR
Queridos lectores:
He aquí el primer volumen de ‘’ Realidad Virtual’’, esta es una revista bimestral que dará a
conocer los diversos aspectos de la realidad virtual. Esta revista será una fuente de
información para ustedes, en la que nosotros los editores les daremos la información más
relevante que se da día a día en el mundo. Cabe destacar que la realidad virtual en sí es un
mundo paralelo constituido por objetos que interactúan con los actores que participan en
esta. En este primer volumen de la revista hablaremos sobre distintos aspectos del tema,
como lo es la diferencia entre lo real y lo virtual, los tipos que podemos encontrar en esta,
etc., La realidad tiene amplios aspectos, entre ellos podemos encontrar que el limite que se
encuentra en ella es la imaginación del hombre. Cada vez que demos a conocer un nuevo
volumen de esta revista, daremos a conocer aun más aspectos que le resultaran interesantes,
debe darse cuenta que la realidad virtual no solo la podemos encontrar en videojuegos,
también puede llegar a servir en diversos campos como lo es la medicina entre otros. La
información que demos a conocer será verídica y no falsa, no la hemos sacado de nuestra
imaginación, las fuentes que nos han proporcionado la información son muy confiables, son
personas que no nos lo han dicho empíricamente, sino que lo han comprobado
científicamente, así que le agradeceríamos que confiaran en nuestra información que les
daremos a conocer. Esta revista será accesible para todo público, nuestra misión es dar a
conocer la información que usted necesite sobre la realidad virtual.
5

6. 6

7. 7

8. mundos virtuales generados por
otros medios, como por ejemplo a
a realidad virtual es por lo general un
L mundo virtual generado por ordenador (o
sistemas informáticos) en el que el usuario
tiene la sensación de estar en el interior de este
través de la imaginación (sueños, libros,
cine, etc...)
La realidad virtual ideal seria la que desde una
mundo, y dependiendo del
inmersión total nos permita una interacción sin
nivel de inmersión este puede
límites con el mundo virtual, además de
interactuar con este mundo y
aportarnos como mínimo los mismos sentidos
los objetos del mismo en un
que tenemos en el mundo real (vista, oído,
grado u otro.
tacto, gusto, olfato). Sin embargo, la mayoría
No obstante el termino de los sistemas actuales se centran en
realidad virtual también puede únicamente 2 sentidos (vista y oído), debido a
aplicarse a otros las dificultadas y costes de simular los otros
sentidos.
.
8

9. Se expresa en lenguaje gráfico
CARACTERISTICAS DE LA REALIDAD VIRTUAL tridimensional.
Hace de 3D una herramienta dinámica e
interactiva.
Permite vivenciar experiencias
controladas.
Da la posibilidad de tratamientos de
desensibilización sistemática.
Su comportamiento es dinámico y opera
en tiempo real.
Sus estímulos hacen real lo virtual
caracteristicas de la Realidad Virtual
Su operación está basada en la
incorporación del usuario en el “interior”
del medio computarizado.
Su relación con el usuario hace que el
aprendizaje sea mas intenso.
Requiere que, en principio haya una
“suspensión de la incredulidad” como
recurso para lograr la integración del
usuario al mundo virtual al que ingresa.
Posee la capacidad de reaccionar ante el
usuario, ofreciéndole, en su modalidad
más avanzada, una experiencia inmersiva,
interactiva y multisensorial.
Puede ser utilizada en toda la industria de
la capacitación y entrenamiento.
Abre las alternativas donde el único límite
es la imaginación del hombre.
9

10. 10

11. ¿Cómo Funciona La Realidad Virtual?
En un sistema de Realidad Virtual la simulación de la distancia existente entre ellos, cada uno de los
la vista resulta esencial y, por tanto, la simulación dos ojos humanos recibe una imagen con un punto
de la visualización estereoscópica. Para de vista ligeramente diferente. La diferencia entre
implementar dicha capacidad existen diferentes estas dos imágenes da lugar, al ser procesadas en
técnicas basadas todas ellas en la teoría de la el cerebro, a la sensación de profundidad
visualización tridimensional del ojo humano. Esta percibida.
base teórica consiste en el hecho de que, debido a
La tecnología estereoscópica, en base a esto, llevar a cabo esa separación son muy variadas,
consiste en la generación de dos imágenes, cada desde el antiguo anaglifo hasta la más reciente
una de ellas desde el punto de vista técnica del estéreo Active Infitec+®, y siempre
correspondiente a cada uno de los ojos, y su están destinadas a conseguir la mayor calidad de
visualización a través de algún tipo de sistema que la visualización posible y, con ello, el mejor efecto
garantice que cada ojo visualiza sólo la imagen estereoscópico.
que le corresponde. Las técnicas a utilizar para
11

12. 12

13. Modelo genérico de un
sistema de realidad virtual.
as partes básicas de un sistema de realidad virtual son: el modelo de simulación, la representación del ambiente virtual, la entrada/salida y por supuesto el usuario
L
Modelo de simulación. La salida se refiere a la tecnología mediante la
cual el usuario percibe estímulos, esta
El modelo es la representación matemática del
tecnología abarca un amplio rango y va desde
sistema que se está presentando. Un modelo virtual
aparatos de despliegue visual, sistemas sonoros,
necesita responder dinámicamente en respuesta de
sistemas sensoriales, entre otros. Estos
la entrada del usuario. Se pueden crear modelos
dispositivos también serán discutidos
matemáticos sofisticados de realidad virtual, pero
posteriormente en este documento en su sección
lo importante es la manera en que estos modelos
III.
están asociados con un sistema visual y auditivo.
Usuario
Entrada
Los dispositivos de entrada se utilizan para El usuario es la razón de existir de un
interactuar con el ambiente virtual como puede sistema de realidad virtual pues es él quien
ser el teclado o el mouse, un joystick o guantes, recibe los estímulos de parte del sistema y a
pedales, etc. Algunos de estos dispositivos se su vez se encarga de retroalimentarlo y
discutirán en la sección III de este documento. definir su comportamiento.
13
Salida

14. Tipos de realidad virtual
E xisten diferentes tipos de realidad virtual, los cuales se describen brevemente a continuación:
Sistemas inmersivos esta manera al moverse el usuario las
proyecciones perspectivas son calculadas por
Los sistemas inmersivos son aquellos el motor de RV para cada pared y se
sistemas donde el usuario se siente dentro despliegan en proyectores que están
del mundo virtual que esta explorando. Este conectados a la computadora. Este tipo de
tipo de sistemas utiliza diferentes sistemas son usados principalmente para
dispositivos denominados accesorios, como visualizaciones donde se requiere que el
pueden ser guantes, trajes especiales, visores usuario se mantenga en contacto con
o cascos, estos últimos le permiten al usuario elementos del mundo real.
visualizar los mundos a través de ellos, y
precisamente estos son el Sistemas no inmersivos
principal elemento que lo hacen
sentirse inmerso dentro de Los sistemas no inmersivos
estos mundos. Este tipo de o de escritorio, son aquellos
sistemas son ideales para donde el monitor es la
aplicaciones de entrenamiento ventana hacia el mundo
o capacitación. virtual y la interacción es
por medio del teclado,
Sistemas semi-inmersivos micrófono, mouse o joystick,
este tipo de sistemas son
Los sistemas semi-inmersivos o idóneas paravisualizaciones
inmersivos de proyección se cientí ficas, también son
caracterizan por ser 4 pantallas usadas como medio de
en forma de cubo (tres entretenimiento (como son
pantallas forman las paredes y los casos de los juegos de
una el piso), las cuales rodean arcada) y aunque no ofrecen
al observador, el usuario usa una total inmersión son una
lentes y un dispositivo de buena alternativa de bajo costo.
seguimiento de movimientos de la cabeza, de
14

15. 15

16. Clasificación de la
Realidad Virtual según
el hardware
1. Sistemas Desktop o Pantallas de VR: mundo virtual porque se ve a si mismo
Engloban aquellas aplicaciones que dentro de la escena.
muestran una imagen 2D o 3D en una
pantalla de computadora en lugar de Es decir es un integrante del mundo
proyectarla a un HMD. Puesto que virtual. Para lograr esto el participante
representan mundos de 3 dimensiones es ubicado frente a una pantalla de
los exploradores pueden viajar en ví deo, en la cual es proyectada la
cualquiera dirección dentro de estos imagen misma del participante pero
mundos, los ejemplos caracterí sticos chroma-keyed (sumada su imagen de
de estos ambientes son los ví deo) con otra imagen utilizada como
simuladores de vuelo para fondo o ambiente, entonces el
computadora, la mayorí a de los juegos participante visualiza en la pantalla el
de alto nivel de realismo para mundo virtual completo.
computadora. Mediante un software que realiza
En resumen, los sistemas desktop VR detección de contornos es posible
muestran mundos tridimensionales a realizar manipulaciones dentro de la
través de pantallas de 2D. Algunos escena, las cuales son visualizadas en
comprenderán interfaces sofisticados, la pantalla.
como guantes, controles, cabinas
customizadas, pero todos tendrán en
común la caracterí stica antes 3. Sistema de telepresencia: Los sistemas
mencionada (3D en 2D). de telepresencia forman el grupo de
2. VR en segunda persona: A diferencia aplicaciones de realidad virtual, los
de los de inmersión los sistemas en elementos que utiliza generalmente
segunda persona (o son camaras, micrófonos, dispositivos
unencumberedsystems) involucran táctiles y de fuerza con elementos de
percepciones y respuestas en tiempo retroalimentación, ligados a elementos
real a las acciones de los humanos de control de remoto para permitir al
involucrados, quienes están liberados usuario manipular robots o
o no están sometidos al uso de dispositivos ubicados en localidades
cascos, guantes, HMD's, alambres o remotas mientras experimenta lo que
cualquier otro tipo de interface experimentarí a en el sitio en cuestión
intrusivo. (pero de manera virtual).
Los sistemas de inmersión simulan las La telepresencia es una tecnologí a
percepciones del mundo real, el viajero que enlaza sensores remotos en el
sabe que está allí porque los sonidos mundo real con los sentidos de un
e imágenes del mundo virtual operador humano.
responden de manera similar a como 4. La telerobotica pretende simular la
responden los del mundo real a los presencia de un operador en un
movimientos de la cabeza. Sin embargo ambiente remoto para supervisar el
16
en los sistemas en segunda persona, funcionamiento de un sistema y
el explorador sabe que está dentro del realizar tareas controlando robots a

17. distancia. Una aplicación es la
Microteleoperacion.
5. Sistemas de inmersión de VR: Son Los mundos de inmersión existen en 3
aquellos que sumergen o meten al dimensiones, así mediante el envió de
explorador de manera estrecha con el imágenes ligeramente diferentes a
mundo virtual que estén tratando, cada ojo se habilita la sensación de
mediante la utilización de sistemas profundidad, perspectiva y dimensión.
visuales del tipo HMD, equipos Lo que cada participante ve y
seguidores de gestos y movimientos experimenta necesita ser recomputado
así como elementos procesadores de (para cada ojo) en cada movimiento
sonido. Quedando de esta manera el que se detecte, esto para mostrar las
participante estrechamente relacionado visiones y sonidos apropiados para la
con el ambiente virtual, y aislado nueva posición.
hasta cierto punto del mundo "real". La realidad virtual es una extensión
6. Para el explorador, el mundo virtual de multimedia que utiliza los
responde a los movimientos de la elementos básicos de ésta década,
cabeza de manera similar a como como imágenes, sonido y animación.
ocurre en el mundo real. Con estos Puesto que requiere de
elementos se crea una sensación de retroalimentación por medio de cables
inclusión sumamente realista, una conectados a una persona, la realidad
experiencia bastante creí ble y en virtual es tal vez multimedia
general un impactovivencial interactiva en su
sumamente poderoso. máxima
expresión.
17

18. 18

19. Casco
Genera imágenes en 3D mediante cálculos muy
complejos, a la vez que modifica los puntos de
vista, de acuerdo con los movimientos de la
cabeza de quien experimenta la simulación.
Auriculares
Intentan simular sonidos 3D mediante
artificios como retrasos de fracciones de
segundo entre los diversos canales, para
producir la sensación de fuentes diversas
ubicadas en distintos puntos respecto del
individuo.
Guantes
Mediante sensores electromagnéticos y de
inercia captan el movimiento de las manos y
los brazos. Luego lo convierten en señales
eléctricas, y lo incorporan a la simulación.
Controles
Los más modernos son inalámbricos y
flotantes; es decir que, a diferencia de un
josystick convencional, las palancas no están
contenidas en ninguna estructura. Transmiten
señales al procesador central mediante rayos
infrarrojos y pueden detectar posiciones,
movimientos y diferentes cambios mediante
sistemas de inercia.
Botas
Trabajan como los guantes para incorporar en
la simulación la información sobre si el
individuo está corriendo, caminando o en
reposo.
19

20. MECANISMOS BÁSICOS DE LA
REALIDAD VIRTUAL
Existen siete mecanismos habitualmente empleados en las aplicaciones de la realidad virtual. Estos son:
1. Gráficos tridimensionales (3D). Simulaciones simulando la realidad creada y dando al sentido
computarizadas de tacto la percepción de que lo virtual es real.
2. Técnicas de estereoscopia: Esta técnica 7. Viajes Virtuales: Consisten en aislarte de los
permite al usuario no solo percibir las claves de estí mulos del mundo real y sumergirse
la profundidad, sino además ver la imagen en totalmente en interfaces virtuales, donde recibes
relieve. Esto se debe a que la imagen que estí mulos visuales, auditivos y de movimiento
percibe cada ojo es algo distinta lo que le que hacen vivir la VR como una expresión real y
permite al cerebro comparar las dos imágenes y de aprendizaje múltiple, muchas veces el
deducir, a partir de las diferencias relativas. usurario puede ser casi separado de lo real y
hacer que lo que viva en VR sea su realidad
construida.
3. Simulación de comportamiento: La simulación
en el mundo virtual no este pre calculado la
evolución, esta se va calculando en tiempo real.
4. Facilidades de navegación: Es el dispositivo
de control, que te permite indicar lo que quieres
navegación, esto o realiza a través de un
joystick o de las teclas de control del
computador o también se puede cuando mueves
la cabeza, en ese momento el sistema detecta el
hecho y desplaza la imagen de la pantalla.
5. Técnicas de inmersión: Consisten en aislarte
de los estí mulos del mundo real, al quedar
privado de sensaciones procedentes del mundo
real, pierdes la referencia con la cual puedes
comparar las sensaciones que el mundo virtual
produce.
6. Trajes Virtuales: Consisten en reproducir los
estí mulos por medio de un traje de látex que
Diseño
trasmite impulsos eléctricos
20

21. Investigador de imágenes:
IngridIxchel Vallejo Juárez
Diseño de Revista:
IngridIxchel Vallejo Juárez
Editorial:
Editorial IRK S.A. de C.V
Diseño de Texto:
Russell AlexisLizama Argaez
Diseño de Editoriales:
Karla Vital Sánchez
Introducción y créditos:
Karla Vital Sánchez
Colores y Creatividad:
Ingrid Ixchel Vallejo Juárez
Russell Alexis Lizama Argaez
21

22. 22