inteligencia artificial 2

1Inteligencia artificial II
2
3unidad 1 Mundos virtuales (MV)
4Investigación 1
5
6--Investigar los conceptos:
Mundo virtual
Mundos virtuales es un campo relacionado con la inteligencia artificial. Se trata de la
simulación de mundos o entornos, denominados virtuales, en los que el hombre
interacciona con la máquina en entornos artificiales semejantes a la vida real
Aparte de los simuladores de vuelo y otras aplicaciones de este tipo que sirven desde
hace años para la enseñanza y la práctica de determinados oficios, existen ya programas
que, mediante cámaras de vídeo y software permiten construir «puertas virtuales» que
enlazan un despacho u oficina con otro punto cualquiera del edificio (por ejemplo, un
pasillo) y permiten a los que pasan por éste, ver y hablar con los que están en el
despacho, estableciendo comunicaciones bidireccionales arbitrarias, no previstas por el
arquitecto.
En la actualidad aparte del desarrollo que están llevando a cabo diferentes universidades
en este campo el grueso de la investigación en la generación de entornos virtuales que
traten de reproducir la realidad está siendo llevado por las empresas de ocio electrónico,
que ven en esta tecnología una salida para sus videojuegos.
Entorno virtual
Ambiente virtual
Un ambiente virtual es el medio en el cual se realizan simulaciones de actividades que
encontramos en el la vida cotidiana, esto lo hacemos con el propósito de llevarlas a un
ambiente controlado y analizarlas con mayor profundidad. Permitiendo que en este medio
virtual de prueba puedan ponerse a trabajar diferentes alteraciones del mismo llevando un
estudio completo de la simulación deseada. Teniendo en cuenta que la tecnología de hoy ha
alcanzado grandes avances gracias a la innovación en el hardware y software que
esta tecnología utiliza. De tal manera que nos permite hacer simulaciones cada vez más reales
y complejas.
Características de los Ambientes Virtuales
• La inmersión: propiedad mediante la cual el usuario tiene la sensación de
encontrarse dentro de un mundo tridimensional.
• Existencia de un punto de observación o referencia: permite determinar ubicación y
posición de observación del usuario dentro del mundo virtual
• Navegación: propiedad que permite al usuario cambiar su posición de observación.
• Manipulación: característica que posibilita la interacción y transformación del medio
ambiente virtual.
Ambiente virtual de aprendizaje
Un Ambiente Virtual de Aprendizaje (AVA) ó Virtual learning environment (VLE) es un
sistema de software diseñado para facilitar a profesores la gestión de cursos virtuales para sus
estudiantes, especialmente ayudándolos en la administración y desarrollo del curso. El sistema
puede seguir a menudo el progreso de los principiantes, puede ser controlado por los

profesores y los mismos estudiantes. Originalmente diseñados para el desarrollo de cursos a
distancia, vienen siendo utilizados como suplementos para cursos presenciales.
Estos sistemas funcionan generalmente en el servidor, para facilitar el acceso de los
estudiantes a través de Internet.
Los componentes de estos sistemas incluyen generalmente las plantillas para elaboración de
contenido, foros, charla, cuestionarios y ejercicios tipo múltiple-opción, verdadero/falso y
respuestas de una palabra. Los profesores completan estas plantillas y después las publican
para ser utilizados por los estudiantes. Nuevas características en estos sistemas
incluyen blogs y RSS. Los servicios proporcionados generalmente incluyen control de acceso,
elaboración de contenido educativo, herramientas de comunicación y la administración de
grupos de estudiantes.
Estos Ambientes Virtuales se basan en el principio de aprendizaje colaborativo donde se
permite a los estudiantes realizar sus aportes y expresar sus inquietudes en los foros, además
van apoyados de herramientas multimedia que hagan mas agradable el aprendizaje pasando
de ser simplemente un texto en línea, a un entorno interactivo de construcción de conocimiento.
Además, un Ambiente Virtual de Aprendizaje es una organización que apoya y permite el
aprendizaje por medios digitales en una escala más amplia. De hecho una lectura algo pedante
del término AVA (VLE en Inglés)se podría extender para abarcar el ambiente físico en el cual el
aprendizaje ocurre (es decir una escuela). En inglés se usan las siglas VLE para evitar la
confusión de usar LMS (Learning Management System), del inglés Sistema de Gestión del
Aprendizaje con la otra deficición de LMS (Library Management System), del inglés Sistema de
Gestión Bibliotecario; que se refiere más comúnmente como sistema bibliotecario integrado, o
ILS, en los Estados Unidos.
Ambiente virtual inmersivo
Los ambientes virtuales inmersivos son espacios tridimensionales, reales o
imaginarios, generados por computadora, con los que el usuario puede
interactuar y que le producen la sensación de estar dentro de un ambiente o
lugar. La sensación de presencia se genera cuando se integran varios
elementos, como son una rápida generación de varias imágenes de alta calidad
por segundo, desplegadas en un área que cubra un amplio grado de campo de
visión del usuario, y que resultan cuando el usuario interactúa al moverse o
modificar el espacio y sonido espacial relacionado con el ambiente al que se da
vida. Para que la interacción en estos ambientes sea de la forma mas natural
posible, se recurre al uso de dispositivos especiales que nos permiten una
manipulación natural con el ambiente, como pueden ser el uso de guantes,
sistemas de rastreo de movimiento, o interfaces de entrada muy específicos,
estrechamente vinculados con el ambiente en que se trabaja. Por ejemplo, en
simuladores de manejo se utilizan volantes y palancas de velocidades, o en el
caso de simulación para cirugía se utilizan simuladores de los instrumentos,
según la cirugía en cuestión.

Una de las ventajas de poder utilizar ambientes virtuales inmersivos es accesar
a espacios inaccesibles o con riesgo, y poder modificar los eventos que ahí
ocurren. Por ejemplo: recorrer libremente ambientes arquitectónicos ya
desaparecidos; diseñar edificios, casas , autos u otros objetos, teniendo una
proyección en escala real y realizar modificaciones antes de pasar a la
construcción real. Recrear ambientes para entrenamiento que serían muy
costosos o no son posibles, por ejemplo, para el adiestramiento en casos de
siniestros, en los ambientes virtuales se pueden generar diversas situaciones
de riesgo y el usuario puede interactuar con respecto a el, permitiendo tener
fallas, lo que en una simulación real podría ser peligroso o de alto costo.
Ambiente virtual proyectivo
en estos sistemas se intenta proporcionar la misma sensación de inmersión al usuario,
pero en lugar de utilizar un dispositivo acoplado a su cabeza, el usuario se introduce en
una habitación, en cuyas paredes se presentan o se proyectan una o más imágenes del
mundo virtual. Este sistema está especialmente indicado para aplicaciones multiusuario,
donde un grupo de personas comparte simultáneamente de la experiencia. En un sistema
de realidad virtual proyectivo, por el contrario, es el usuario quien controla los
desplazamientos por el mundo virtual, y las imágenes se calculan en tiempo real de
acuerdo con los mismos.
Ambiente virtual interactivo
Esta constituido por un entorno y una serie de entidades vinculados a partir de un tipo
de comunicación, la interacción, que media entre ellos.estan enlazados a partir de un
conjunto de reglas o principos.
Ambiente virtual distribuido
Ambiente virtual distribuido inteligente
Un entorno inteligente es, de acuerdo con Mark Weiser, "un mundo físico que está
ricamente entretejido e invisible con sensores, actuadores, visualizadores y elementos
computacionales, integrados a la perfección en los objetos cotidianos de nuestras vidas, y
que conectados a través de una red continua".1
Los entornos inteligentes se contemplan como el subproducto de la computación ubicua y
la disponibilidad de potencia de cálculo económica, convirtiendo la interacción humana con
el sistema en una experiencia agradable.
Ambiente virtual colaborativo
Realidad virtual
La realidad virtual es un entorno de escenas u objetos de apariencia real, generado
mediante tecnología informática, que crea en el usuario la sensación de estar inmerso en
él. Dicho entorno es contemplado por el usuario a través normalmente de un dispositivo
conocido como gafas o casco de realidad virtual. Este puede ir acompañado de otros
dispositivos, como guantes o trajes especiales, que permiten una mayor interacción con el
entorno así como la percepción de diferentes estímulos que intensifican la sensación de
realidad.

La aplicación de la realidad virtual, aunque centrada inicialmente en el terreno del
entretenimiento y de los videojuegos, se ha extendido a otros muchos campos, como la
medicina, la arqueología, la creación artística, el entrenamiento militar o lassimulaciones
de vuelo.
Realidad aumentada
La realidad aumentada (RA) es el término que se usa para definir una visión a través de
un dispositivo tecnológico, directa o indirecta, de un entorno físico del mundo real, cuyos
elementos se combinan con elementos virtuales para la creación de una realidad mixta en
tiempo real. Consiste en un conjunto de dispositivos que añaden información virtual a la
información física ya existente, es decir, añadir una parte sintética virtual a lo real. Esta es
la principal diferencia con la realidad virtual, puesto que no sustituye la realidad física, sino
que sobreimprime los datos informáticos al mundo real.
Con la ayuda de la tecnología (por ejemplo, añadiendo la visión por computador y
reconocimiento de objetos) la información sobre el mundo real alrededor del usuario se
convierte en interactiva y digital. La información artificial sobre el medio ambiente y los
objetos pueden ser almacenada y recuperada como una capa de información en la parte
superior de la visión del mundo real.
La realidad aumentada de investigación explora la aplicación de imágenes generadas por
ordenador en tiempo real a secuencias de vídeo como una forma de ampliar el mundo real.
La investigación incluye el uso de pantallas colocadas en la cabeza, un display virtual
colocado en la retina para mejorar la visualización, y la construcción de ambientes
controlados a partir sensores y actuadores.
Recientemente, el término realidad aumentada se ha difundido por el creciente interés del
público en general.
Realidad mixta
La realidad mixta o MR (sigla del inglés, Mixed Reality) o realidad híbrida consiste en
combinar mundos virtuales con el mundo real (físico) a tiempo real. Esta combinación
permite crear nuevos espacios en los que interactúan tanto objetos y/o personas reales
como virtuales. Es decir, se puede considerar como una mezcla entre la realidad, realidad
aumentada, virtualidad aumentada y realidad virtual.
El término realidad mixta no debe confundirse con el de realidad aumentada o AR.
La realidad aumentada genera los estímulos a tiempo real para la interacción del usuario,
los cuales se superponen sobre el entorno físico de este, mientras que la realidad mixta no
sólo permite la interacción del usuario con el entorno virtual sino que también permite que
objetos físicos del entorno inmediato del usuario sirvan como elementos de interacción con
el entorno virtual.

7MUD
8
--Investigar que otros tipos de mundos virtuales existentes, indicando características,
ventajas, desventajas, propiedades y usos para cada uno de ellos.
Ejemplos sobre Mundos Virtuales
World of Warcraft
Desde 2004 y con 8,5 millones de suscriptores. Estos números colocan a WoW en la
primera posición de este ranking, en gran parte gracias a China, ya que el país asiático
contribuye con 4 millones de jugadores. eu.battle.net/wow/es . Blizzard es la empresa
que esta al frente de este juego de rol online multijugador masivo en el que personas de
todo el mundo exploran e interactuan este mundo de fantasía.
MMORPG (las siglas en inglés de juego del rol multijugador masivo online).
Habbo Hotel
El servicio fue lanzado en el año 2000, se ha llegado a expandir a 31 países y el servicio
está disponible en 20 idiomas. El crecimiento de la red es tan grande que diariamente se
unen más de 75.000 usuarios nuevos, se registran 9.500.000 visitantes únicos al mes y
existen más de cien millones de cuentas creadas
Minecraft

Juego basado en bloques de construccion que permiten modelar el entorno.
Construido por un chaval con talento todavia esta contando los billetes que se
amontonan en su cuenta. la idea de crear un entorno sencillo a base de bloque que los
usuarios modelan a su gusto ha tenido exito a pesar de los sencillo de sus gráficos.
Estos son algunos de los mundos virtuales más famosos que existen en la actualidad ,
habiendo muchos mas pero no con tanta acogida. Ahora a continuacion, ya vistos
algunos ejemplos de mundos virtuales, vamos a ver los tipos de mundos virtuales que
existen y su clasificación
Tipos de Mundos virtuales
Ocio/ Entretenimiento/ Social
MMORPG (massively multiplayer online role-playing games) : Videojuego de rol
multijugador masivo en linea
MMOFPS (massively multiplayer first-person shooter) : Videojuego ''shooter'' en
primera persona
Metaverso : es un concepto muy parecido a MMORPG: se trata de espacios 3D
totalmente inmersivos
MMORLG (massively multiplayer online real-life games) : Videojuego de vida real
multijugador masivo en linea
Juegos sociales (Social Games) : han aparecido más recientemente, con objeto principal
interacción entre personajes que ya se conocen o no
Educativo
MMOLE (massively Multilearner Online Learning Environments) : Entornos de
aprendizaje online
Profesional / Comercial / Simuladores
Los mundos virtuales han tenido un éxito muy temprano con simulaciones de vuelo,

aplicaciones medicales o reproducción de entorno especial o costoso (Medicina,
Investigación, Espacio...)
--Diseñar una línea de tiempo que indique la evolución que han tenido los mundos
virtuales hasta nuestros días
Hoy voy a hablaros de la evolución de los mundos virtuales.
El origen del mundo virtual se remonta a 1985, apareció un mundo virtual llamado
Habitat para usuarios de Commodore 64 que permitía a más de 16 jugadores
simultáneos online y un entorno gráfico de interacción.
En 1994 se creó World Chat, era un chat en 3D constituido por avatares y salas virtuales
que eran propiedad de IBM, Coca Cola, VISA y el grupo Aerosmith, pionero en la
innovación y el uso de medios digitales. Este proyecto fracasó por la falta de conexiones
y usuarios.
En 1995 se presento Active Worlds, en la actualidad sigue activo. Pero en su día J.Crew
o Banana Republic, usaron la plataforma para vender artículos reales.
Posteriormente en el año 1999 apareció Whyville.com, fue creada por científicos de la
Caltech, es una comunidad dedicada a los menores de 8 a 15 años y a la educación.
Un año después surgió Habbo fue creada por Sulake enfocada a gente joven. En ella se
pueden establecer relaciones sociales, acudir a eventos, comprar muebles y accesorios
con dinero real.
En este mismo año se creó Cyworld Korea posee más de 20 millones de usuarios. Cada
usuario tiene un “minihompy” o set de servicios que incluye una galería de fotos, tablón
de mensajes, libro de invitados.
En 2006 facturo 120 millones de dólares y acababan de abrir su versión para EE.UU.
En 2002 se lanzo al mercado The Sims Online que es la versión en red de los Sims
popular juego de simulación social.
También en 2002 Second Life lanzo su versión beta. La diferencia de otras plataformas
es que el mundo virtual es puesto a disposición de los usuarios que crearan y poseerán
todo el contenido (Adidas, American Apparel, Sun Mycrosystems, Toyota, IBM, Sony-
BMG, Condenast, Dior, MTV, Nissan, Reuters, ING Direct, ABN Armo, Universidad
de Harvard, Gobierno Sueco…) se instalan y experimentan nuevos modelos de negocio;
comunicación e interacción.
Un año después en 2003 There.com, es muy similar a Second Life, pero más orientado a
adolescentes. Nike o Levi’s han hecho incursiones en este espacio para vender
accesorios a los avatares. La moneda, Therebucks o Tbux, es canjeable por divisa real y
la propiedad y el comercio están admitidas, si bien la creación está sometida a
limitaciones.
2003 Entropia Universe, anunciado en 199 es un mundo virtual con una Real Cash
Economy. A diferencia de SL, el avatar sólo puede crearse una vez aunque evoluciona
en habilidades. Existen actividades como la minería, manufacturación, subastas,
ganadería, gestión de tierra que desarrollan una economía virtual. A diferencia de
Second Life, tiene componentes lúdicos importantes.
Es en 2006 cuando IBM ha desarrollado su propio entorno virtual, para formar a sus
trabajadores. Dentro del mundo se pueden manipular documentos, organizar

conferencias o reuniones y compartir información. De la misma manera, SUN
Microsystem ha desarrollado su propio espacio con los mismos fines.
En el año 2007 aparecieron muchos mundos virtuales como Barbie World es un mundo
virtual de Barbie, que permite la interacción entre adolescentes menores de edad. La
MTV creó un mundo virtual para difundir los contenidos de la emisora. También surgió
Hipihi una alternativa China a Second Life.
Es en el año 2008 cuando Sony lanzo su juego social denominado Home. Inicialmente
diseñado para ser ejecutado en una PlayStation, permite la comunicación e interacción
de personas conectadas a través de Internet. Con un funcionamiento muy parecido a
Second Life posee una mayor riqueza gráfica.
En la actualidad estos tipos de juegos/mundos virtuales no tienen una gran cantidad de
seguidores en comparación con otros juegos del tipo MMORPG como el WOW que son
multiplayer online a tiempo real.
--Investigar el estado actual de los mundos virtuales
-- Investigar, analizar y describir los elementos que intervienen en un mundo virtual.
REALIDAD VIRTUAL
• SOFTWARE: Programas como: sistema operativo, programas de
simulación, bases de datos, etc. Los cuales facilitan la creación de
dicho mundo.
•
• HARDWARE: Este componente se refiere en escencia a la
computadora con la cual se trabaja en el diseño del mundo de
realidad virtual.
•
• COMPONENTES ELECTRÓNICOS: Entre los que se encuentran el
suministro de potencia, algunos accesorios, etc.
LOS ELEMENTOS DE LA REALIDAD VORTUAL
Aunque no existen reglas fijas y específicas sobre lo que deben o no
incorporar los sistemas de realidad virtual, los mejores sistemas utilizan
tres elementos básicos: inmersión, navegación y manipulación.
• INMERSIÓN
•
Sumergirse en un sistema de realidad virtual es sentir que se está
experimentando desde dentro una realidad alternativa, no
simplemente verla a través de una ventana. Es como si estuviese
dentro de un juego en vídeo, relacionándose con los otros
personajes, que ahora tienen tamaño natural y que pueden aparecer
por detrás, a la izquierda o a la derecha, e incluso por encima de su
cabeza.
La inmersión es función específica del hardware. Algunos sistemas de
realidad virtual, como el aparato viruality que funciona con la
pesadilla de los dáctilos. Utilizan un casco con pantalla (head-

mounted display o HMD) en ves de una pantalla normal de ordenador
para así estimular el sentido de la vista. Mostrando a cada ojo una
imagen imperceptiblemente distinta, la pantalla de casco aprovecha
el fenómeno del paralaje vinocular para crear el efecto tridimensional,
añadiendo así más realismo al mundo virtual. El HMD también
estimula el sentido del oído a través de auriculares estereofónicos,
dándole pistas en relación a la fuente y dirección del sonido
presentándolo una fracción de segundo antes a un oído que al otro.
El casco también puede gestionar los movimientos de la cabeza,
suministrando al ordenador un flujo de datos respecto a su posición y
orientación en un espacio tridimensional, o “espacio tres”. El
ordenador, a su vez, ajusta la pantalla del casco, produciendo un
estímulo visual que está sincronizado con los movimientos de la
cabeza.
Algunos sistemas de realidad virtual utilizan dispositivos de entrada
adicionales, como guantes que perciben la orientación y posición de
las manos. Estos guantes de datos, actuan de la misma forma que el
casco con pantalla, suministrándole al ordenador más datos.
En un ambiente de inmersión, podrá sentarse en una cabina y volar o
conducir utilizando un volante y pedales. Observar el mundo virtual a
través de la pantalla del casco, mientras la abina oscila o se inclina al
tomar una curva mientras se recorre la pista imaginaria, se sentirá
como si realmente estuviera volando o conduciendo. La máquina de
realidad virtual se ha apoderado de sus sentidos y lo ha separado de
la realidad “verdadera”.
• NAVEGACIÓN
•
La inmersión lo lleva a engañó y le hace pensar que se encuentra en
una realidad alternativa, mientras que la navegación le da la
oportunidad de explorarla. La navegación es la habilidad de
desplazarse dentro del ciberespacio generado por el ordenador,
explorarlo e interactuar con él a voluntad. Naturalmente esto no
significa que realmente vaya a alguna parte; es la sensación de que
puede moverse dentro, lo que hace que un entorno sea “virtual”. Un
entorno virtual es como un sueño: puede yacer en una cama en un
mundo real, y sin embargo explorar mazmorras y reinos mágicos,
viajar en vuelos intercontinentales, o correr por la calle en ropa
interior en un mundo virtual.
La tecnología necesaria para crear un sistema de realidad virtual
navegable no existía en 1962, y no estaría disponible por lo menos
durante otros 25 años.
• MANIPULACIÓN

La tercera variable que da a la realidad virtual sus ribetes de la
realidad es la habilidad del usuario para manipular de alguna forma el
entorno. La manipulación es simplemente la posibilidad de alcanzar y
llamar a una puerta virtual, o disparar sobre un adversario virtual, y
hacer que el mundo virtual responda de la manera apropiada. Por
ejemplo, podrá ponerse un guante de datos, asir y rotar un objeto
dentro del campo de visión virtual. El objeto responderá como si
fuese un objeto real que gira en un mundo real. Lo bueno de esto es
que “sentirá” como hace rotar el objeto por medio de pequeños
estimuladores táctiles (llamados tactors) incorporados al guante.
MODELO GENÉRICO DE UN SISTEMA DE REALIDAD VIRTUAL
Las 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.
Modelo genérico de un ambiente virtual.
CARACTERÍSTICAS DE LA REALIDAD VIRTUAL
• Entorno virtual: Modelado de objetos, situaciones, lugares mediante
el uso de herramientas para la realidad virtual.
•
• Entorno Informático: Procesadores gráficos, entradas y salidas que
interactúan con el sistema.
•
• Tecnología VR: Hardware necesario para el desarrollo del mundo
virtual, este tipo de hardware estimula la vision, sonido y tacto; por
ejemplo cascos VR, Dispositivos interactivos, rastreadores, etc.
•
• Modos de Interacción: esta se refiere a las herramientas que
permiten un control físico del mundo virtual. Realidad virtual basada
en el electromagnetismo. Un transmisor fijo irradia señales
electromagnéticas que son intercambiadas por un receptor móvil en
la cabeza del usuario y codificadas para revelar la posición y
orientación del usuario. Estas señales pasan al sistema de rutinas,
qué se encarga de introducirla en el entorno grafico 3D.
-- Investigar qué dispositivos se podrán utilizar para navegar dentro de un mv
-- Investigar qué dispositivos se podrán utilizar para visualizar un mv

-- Pasos a seguir para construir un mv
-- Consideraciones o cuidados a tomar en cuenta para el diseño y construcción de
un mv
Pueden manejarse cualquiera de estos tres sinónimos para las últimas 4 referencias a
investigar. Mundo=entorno=ambiente
9Para el 26 gpo A/ 27 gpo B de agosto del 2015
Actividad 2 (por parejas)
--Diseñar una línea de tiempo que indique la evolución que han tenido los mundos
virtuales hasta nuestros días
-- Investigar al menos 10 avances tecnológicos donde estén presentes los MV, e
indicar el tipo de entorno y su interacción y si hay necesidad de utilizar dispositivos
especiales para su interacción (y/o navegación)
Para cada proyecto reportar:
- nombre del proyecto
- donde se realizó
- descripción
- tipo de entorno
- forma de interactuar con el
- dispositivos a utilizar para su interacción y navegación
- referencia de donde se encontró el proyecto
Fecha de entrega: Para el 31 agosto gpo. A/ 1 de
septiembre gpo. B

inteligencia artificial 2

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