Exposiciones interactivas, caso de estudio: Galicia Dixital

Exposiciones interactivas, caso de estudio: Galicia Dixital

Exposiciones interactivas, caso de estudio: Galicia Dixital
Ramón Martín, Antonio Otero, Eduardo Gutiérrez, Julián Flores
Dept. de Electrónica y Computación
Instituto de Investigaciones Tecnológicas
Universidad de Santiago de Compostela
15782 Santiago de Compostela
[email protected], [email protected], [email protected], [email protected]
Resumen
“Galicia Dixital” es una exposición instalada
actualmente en el monasterio de San Martín
Pinario en Santiago de Compostela e inaugurada
en 1998 con motivo del año santo. Su objetivo es
dar a conocer los avances en el ámbito audiovisual
desarrollado por universidades y empresas
gallegas y por esto es periódicamente actualizada.
El laboratorio de Sistemas de la Universidad de
Santiago participó activamente en la convocatoria
de ideas durante 2006 para la actualización de esta
exposición mediante una serie de proyectos de
puesta en valor de ciertos espacios incorporando
contenidos digitales interactivos. En este trabajo
se describen y discuten tres aplicaciones que
fueron diseñadas centrando el interés en la
inclusión de elementos interactivos mediante
interfaces perceptuales que permiten al usuario
interactuar con ellas de forma intuitiva. Se
presentan los primeros resultados tras varios
meses de su puesta en marcha.
esfuerzos en el desarrollo de diferentes técnicas
heredadas de la Realidad Virtual[3] y Realidad
Aumentada[4] para su integración con contenidos
multimedia en este ámbito.
En este caso de estudio, la Dirección Xeral de
Comunicación Audiovisual de la Xunta de Galicia
abrió un concurso de ideas para la renovación de
contenidos en la exposición “Galicia Dixital”.
Como fruto de este llamamiento, fueron
aprobados tres proyectos que desde nuestro
planteamiento dinamizan y enriquecen las visitas
mediante el aumento de la interactividad.
2. O camiño das estrelas
La sala “Destellos” es la primera que nos
encontramos en la entrada de la exposición
“Galicia Dixital”. Esta sala constaba de un puente
metálico que el usuario “cruza” y una proyección
estereoscópica que recrea el sistema solar. En esta
sala el visitante actuaba pasivamente caminado
por la pasarela viendo la proyección del espacio.
1. Motivación
2.1. Planteamiento de la actuación
El valor de los nuevos medios de comunicación
audiovisuales derivados de la realidad virtual se
manifiesta en la infinidad de exposiciones que los
incluyen en sus contenidos. La frase “Prohibido
no tocar” [1][2] que puede leerse en algunas salas
pone de manifiesto la interactividad de los
contenidos y su potencial como herramienta
pedagógica.
Algunas de las interfaces desarrolladas en este
ámbito mejoran la relación persona-ordenador al
combinar diferentes técnicas de interacción
basadas en visión por computador.
Existe una extensa lista de trabajos que describen
interfaces basadas en la posición, movimiento y
gestos del usuario [3].
Siguiendo esta línea de trabajo, el Laboratorio de
Sistemas de la universidad de Santiago centra sus
En “O Camiño das Estrelas” se plantea el
desarrollo de una aplicación que pretende ya se ve
q lo q ser un puente, una entrada a la exposición
que destaque el camino como un espacio digital
donde la presencia del propio visitante acciona y
genera el contenido.
El puente metálico será redefinido de forma que
sea una separación “virtual” entre dentro y fuera,
presentando al usuario la entrada a un “espacio”
nuevo en dónde la percepción de cuanto le rodea
corresponda a una era digital. Sobre el puente, el
visitante verá proyectado un fondo de estrellas
(“O Camiño das Estrelas“) (Figura 1) rodeado de
un espacio abierto y sin referencias como si se
encontrara fuera de la Tierra. En la primera parte
de la pasarela aparecerán las marcas del camino
de Santiago invitando al visitante a seguirlas.
Estas marcas no son visibles a partir de la parte
central de la plataforma mostrando simplemente el
fondo de estrellas. A medida que el usuario
empiece a caminar sobre el espacio vacío de la
parte central, dando un paso de “Fé”, aparecerán
proyectadas, Las Marcas del Camino, y que le
permitirá avanzar caminando hacia el interior de
la exposición. A medida que el usuario camina las
Marcas desaparecerán tras sus pies de forma que
éste permanezca activa la que el usuario pisa.
Figura 2: Aplicación final
2.3. Discusión
Figura 1: Camino de las estrellas
2.2. Desarrollo de la Idea
Desde el punto de vista puramente tecnológico la
idea se ha puesto en práctica mediante la
utilización de técnicas de visión por ordenador[5].
La instalación consta de una proyección cenital
que genera la imágenes sobre la pasarela y una
cámara dispuesta al nivel del suelo para la
localización de los pies del visitante. Las
condiciones de iluminación de la sala exigen
utilizar una cámara de visión infrarroja y una serie
de LEDs que emiten en dicho espectro de forma
que pueda capturarse imagen sin luz visible.
El proceso de funcionamiento puede resumirse en
los dos pasos siguientes:
•
Detección de la posición de los pies del
visitante en tiempo real a partir de las
imágenes capturadas por la cámara
•
Proyección de la imagen en función a
dicha posición
La calidad técnica de esta propuesta está basada
en la modernización de los contenidos de esta sala
proporcionando un desarrollo de la interrelación
del entorno con el visitante. En este sentido, los
usuarios se sienten sorprendidos desde un primer
momento, y entienden enseguida el paradigma de
planteado, que separa el mundo real con el mundo
digital mediante un puente que ellos mismos crean
y destruyen a su paso mediante un modelo de
interacción totalmente intuitivo.
3. O noso país en pezas
La segunda actuación se desarrolla en lo que
corresponde a la cocina del monasterio. En ella se
encontraban 4 ordenadores en los que el usuario
podía navegar por Internet.
Con la nueva instalación que denominamos “O
noso país en pezas” se busca el desarrollo de un
entorno de recreo interactivo en el que uno o
varios usuarios compitan en un juego tradicional
de “slider-puzzle” con imágenes que dan a
conocer una serie de espacios relevantes de
Galicia, ya sean monumentos o espacios naturales.
Utilizaremos la idea de este tipo de puzzle
mediante un espacio de visualización compuesto
por una serie de pantallas que interactúan
mediante un dispositivo táctil o un dispositivo
adaptado a discapacitados. Los visitantes deberán
completar los puzzles antes que sus rivales.
3.1. Desarrollo de la idea
La aplicación se desarrolla para una pantalla táctil.
Esta se encuentra dividida en dos partes la propia
del juego y la de relación con los demás
jugadores.
En la parte correspondiente al juego aparece una
array de 4x4 cubos en los que falta una pieza. La
forma de moverlas es simplemente tocando sobre
la pieza o conjunto de piezas que quieren moverse
(Figura 3). Cuando el juego acaba los cubos giran
y aparece un nuevo reto.
una parte aporta un lugar de encuentro entre los
visitantes de la exposición donde pueden competir
entre ellos. Por otra parte invita a que personas
discapacitadas se integren al juego compitiendo
con el resto de los usuarios dando a conocer
nuevas formas de interacción.
4. Fonte dixital
“A Fonte de Santiago” pone en valor un pequeño
espacio del monasterio concretamente el espacio
que correspondería dentro de esta cocina a “El
Fregadero”. Para destacar este elemento se
disponían de un vídeo que simula el fregadero
lleno de agua y las ondas que produce una gota de
agua procedente del grifo que se encuentra sobre
él. Este elemento llama rápidamente la atención
del visitante al ver el agua moverse. Con la misma
rapidez que llama la atención del usuario, éste se
ve defraudado al ver que se trata de un vídeo que,
una y otra vez, repite el mismo proceso y sobre el
que no puede, en ningún momento, intervenir.
4.1. Desarrollo de la idea
Figura 3: Uno de los cuatro puzzles conectados en red
En la pantalla de relación el usuario iniciará la
partida y los puzzles resueltos por los visitantes.
Para representar este hecho hemos utilizado el
propio logo de la exposición este como se ve en
la figura debido a su diseño permite representar
cada uno de los círculos de colores como un
puzzle resuelto. Este método resulta muy fácil e
intuitivo de usar por los jugadores.
Esta aplicación ha sido adaptada a personas
discapacitadas mediante el uso de un ratón facial
[7] basado en técnicas de visión por ordenador
que reconoce la cara de un usuario y realiza un
seguimiento de la posición de su nariz a partir de
las imágenes recogidas por una cámara web
convencional.
El contenido propuesto, “A Fonte de
Santiago”, busca poner en valor el fregadero de
esta cocina para lo cual se plantea el desarrollo de
una simulación por ordenador sobre los efectos
que se producen en el agua del grifo al gotear
sobre el fregadero y las perturbaciones que
producirá el usuario al tocarla.
Para alcanzar este objetivo se situará una pantalla
táctil, dispuesta en un plano horizontal, en el
espacio que ocupa actualmente la pantalla que
muestra el vídeo. Una simulación por ordenador
de la superficie del agua permitirá, por una parte,
mantener el contenido tal y como actualmente se
desarrolla y, como carácter innovador, cuando el
usuario toque la superficie del “agua” ésta se
perturbará como si de agua real se tratase (figura
4).
3.2 Discusión
4.2 Discusión
Se han transformado cuatro puestos de trabajo en
los que el visitante tan solo accedía a internet por
un juego en red. Esta adaptación supone desde el
punto de vista educativo un paso importante. Por
Al mismo tiempo se añade un valor pedagógico
que subyace en la observación e interacción con
las ondas superficiales generadas por el propio
visitante, poniéndose así de manifiesto el
fenómeno físico de la propagación e interferencia
de las ondas en un medio tan común como es el
agua.
Tras los primeros meses de prueba y por la
experiencia transmitida por el personal de la
exposición hemos sabido que los usuarios de ésta
son sorprendidos al comprobar que puede
intervenir y observar sus efectos sobre la
aplicación.
6. Agradecimientos
Gracias a la Dirección Xeral de Comunicación
Audiovisual de la Xunta de Galicia por el soporte
recibido para esta serie de proyectos y a la
Universidad de las Islas Baleares quienes
desarrollaron el ratón facial mencionado en este
trabajo.
Referencias
Figura 4: Simulación de la perturbación generada por
un usuario
5. Conclusiones
La implementación de interfaces perceptuales
como las descritas en este trabajo supone un
paradigma de interacción de carácter natural, es
decir, la comunicación del usuario con las tres
aplicaciones se realiza a través de movimientos o
gestos realizados por éste en el modo en el que los
haría en un espacio real. Esto implica una
usabilidad natural e intuitiva que permite una
participación genérica de cualquier usuario sin
previo aprendizaje.
En los tres casos las aplicaciones han sido
alteradas de forma que los nuevos elementos
interactivos entre el espacio y el visitante han
enriquecido considerablemente la experiencia del
usuario y el interés mostrado por su contenido.
Buena prueba de esto es que el tiempo de
participación de los visitantes en cada espacio ha
aumentado notablemente gracias a estas nuevas
implementaciones que permiten la exploración de
la propia aplicación por parte del usuario.
[1]http://www.casadelasciencias.org
[2]http://www.exploratorium.edu/
[3]Levin, Golan and Lieberman, Zachary.
“Proceedings of The 3rd International Symposium
on Non-Photorealistic Animation and Rendering,
June 7-9 2004, Annecy, France.
[4]William R. Sherman, Alan B. Craig
“Understanding Virtual Reality: Interface,
Application, and Design
[5]Bimber, O., Stork, A., and Branco, P.
Projection-based Augmented Engineering HumanComputer Interaction International (HCII’01), vol.
1, pp. 787-791, 2001.
[6]G.Medioni, S.B. Kang “Emerging topics in
Computer vision” Ed. Pearson Education, 2005
[7]J. Paradiso, K. Hsiao, J. Strickon, J. Lifton, and
A. Adler, “Sensor Systems for Interactive
Surfaces”, IBM Systems Journal, Volume 39,
Nos. 3 & 4, October 2000, pp. 892-914.
[8]Cristina
Manresa-Yee,
Javier
Varona,
Francisco J. Perales "Towards hands-free
interfaces based on real-time robust facial gesture
recognition” AMDO’06, Lecture Notes in
Computer Science 4069: 504-513, 2006.