Leer más... - UN Virtual

Mundos Virtuales
(Trabajo e Investigación en Ambientes virtuales
habitables)
(Conferencias recopiladas en el curso del mismo nombre en 2006-2)
Editor; Bernardo Uribe Mendoza
Instituto de Investigaciones Estéticas,
Facultad deArtes
Universidad Nacional de Colombia
2
Tabla de Contenidos
Introducción
Materia basada en las Conferencias Internacionales sobre el tema de los Mundos
Virtuales habitados:
Cyber Worlds International Conferences IEEE, de la organización Computer
Society Conference Publications ( desde 1993 – actualidad); WEB 3D: 3D
Technologies for the World Wide Web , ( desde 2000- actualidad ) y VRML':
Symposium on the Virtual Reality Modeling Language (desde 1995-99 ) de la
organización Association for Computing Machinery ACM Library Conference
Proceedings; Virtual Worlds , Conferencias organizadas por la Universidad Leonard
D’ Vinci y Springer Verlag Lecture Notes on Artificial Intelligence (1998-2000) ; CAST
01 , Conferencia organizada por el Fraunhofer Institut für Medien Kommunikation
(2001) MARS media Exploratory Laboratory .
Capitulo 1
Mundos Virtuales Definiciones Multidisciplinarias..
3
1.1.Dimensión
Dimensión Virtual.
Virtual Historia y perspectivas de trabajo e investigación en el campo
Realidad Virtual. Realidad Mixta. Realidad Aumentada. Arquitecturas Mixtas..
Desarrollos actuales en la manufactura virtual y las narraciones digitales.
Por Bernardo Uribe Mendoza, Profesor Asociado Instituto de Investigaciones
Estéticas, Universidad Nacional de Colombia.
1.2. Sistemas de Complejidad.
Complejidad. Nuevo paradigma de lo Artificial.
Sistemas de Complejidad. Extrapolación a ambientes artificiales. Por José Jesús
Martínez, Profesor Asociado y Especial, Facultad de Ingeniería. Universidad
Nacional de Colombia.
1.3.Fundamentos de Vida Artificial.
Principios de Vida e Inteligencia Computacional Artificial. Herramientas Clásicas.
Ambientes y hardware Evolutivo.
Por José Jesús Martínez, (Ibidem ).
1.4. El aceite y el agua sí se mezclan:
mezclan Intersecciones entre las Ciencias Sociales y
la Ingeniería hacia una perspectiva transdisciplinaria sobre Mundos Virtuales .
Análisis desde las ciencias humanas de las nuevas comunidades virtuales las
interfases tecnológicas y los ambientes colaborativos.
Por Javier Salazar, MSc. Human Informatics.Tohoku Gakuin University . Japón.
Capitulo 2: Espacialidad y Narrativas en Mundos Virtuales.
2.1. Introducción
Principios de Simulación del Espacio corporal y social y los nuevos géneros
narrativos en ambientes colaborativos y evolutivos 3dimensionales.
Por Bernardo Uribe Mendoza. (Ibidem).
2.2. Modelos de Mundos. Geometría y física de Mundos Virtuales.
Virtuales De la Filosofía de
la Ciencia y Ontología de lo real. La Singularidad en espacios virtuales explicada
desde la geometría Riemmaniana y la Topología matemática.
Por Víctor Tapia, Profesor Asociado, Facultad de Ciencias, Universidad Nacional de
Colombia.
2.3. Narraciones Interactivas.
Interactivas Historia y Proyecciones. Principios de narraciones
interactivas. Perspectiva desde la literatura, el cine y la Televisión extrapoladas a los
nuevos medios digitales y la inteligencia computacional.
Por Rodolfo Ramírez, Profesor de la Carrera de Cine y televisión, Facultad de Artes ,
Universidad Nacional de Colombia.
2.4. Estética de las Creaciones Electrónicas.
Electrónicas. Principios estéticos en Mundos
Virtuales. Campos de Creación y Exploración.
Por Iliana Hernández. Profesor Titular. Departamento de Estética. Facultad de
Arquitectura y Diseño. Universidad Pontificia Javeriana.
4
Capítulo 3: Desarrollo de Técnicas Aplicadas e Investigacion .
3.1. Modelado con Autómatas Celulares . Autómatas Celulares. Principios y
Aplicaciones de esta técnica en la simulación de materiales. Introducción al tema de
los humanos artificiales en las actuales plataformas de realidad virtual.
Por Andrés Tovar. Profesor Asociado, Departamento de Ingeniería Mecánica,
Facultad de Ingeniería, Universidad Nacional de Colombia.
3.2 “ Teatro de la memoria en Mundos Virtuales”. Técnicas de Estudio Virtual Mixto
en Museografía. Implementaciones de Hardware y de Software. Documentación de
las experimentaciones.
Por Luis Miguel Méndez, Germán Andrés Ramos y Bernardo Uribe. Profesores e
Investigadores de la Facultad de Ingeniería , departamentos de Electrónica y
Mecatrónica y del Instituto de Investigaciones Estéticas , Universidad Nacional ,
Sede de Bogotá.
3.3. Manufactura Virtual.
Virtual Sistemas CAD . Captura y Prototipado . Realidad
Aumentada en la Industria.
Por Oscar Cruz. Diseñador Industrial. Laboratorio de Prototipado Rapido. CEIF
Centro de Equipos Interfacultades de la Universidad Nacional de Colombia.
3.4. Sistemas Expertos y Mundos Virtuales . Visión Artificial Aplicada.
Luis Fernando Niño. Profesor Asociado Facultad de Ingeniería , Departamento de
Sistemas e Industrial, Universidad Nacional de Colombia.
3.5. Interconexión
Interconexión y Supervisión por Medio de Internet de una Celda de
Manufactura Flexible. Realidad Aumentada aplicada al control de una célula de
Manufactura en el Laboratorio de Mecatrónica de la Facultad de Ingeniería de la
Universidad Nacional . Por Javier Adolfo Corredor Camargo Postulante Maestría en
Automatización y Ernesto Córdoba Nieto,profesor titular, Ingenería Mecanica,
Universidad Nacional de Colombia.
5
Introducción
Desde principios de los años 80s se dieron dos desarrollos simultáneos en el campo
de los nuevos medios digitales y los sistemas de comunicación. Por un lado el auge
de Internet en el ámbito de la investigación y la academia - la WWW fue creada y
desarrollada en el CERN Centro Europeo de Investigaciones en Física, en Ginebray luego su difusión masiva y global en el ámbito ya ampliado de una sociedad
permeada por la informática en los 90s. Por otro lado, el desarrollo acelerado y el
interés en los estudios sobre vida e inteligencia artificial en laboratorios y centro de
Investigación de Europa, Asia y Estados Unidos . La conjunción de ambos
desarrollos acelerados y en el momento revolucionarios llevaron a la creación de las
series de conferencias internacionales “Cyber Worlds” en 1993, propuestas por el
Profesor Tosiyasu L. Kunii en el Kanazawa Institut of Technology, Tokyo, talvez la
propuesta pionera en éste sentido o al menos la de mayor significación a la fecha.
Aunque ya en ese momento existía en la computación gráfica un enfoque creciente
hacia las técnicas de realidad virtual con el desarrollo en los grandes laboratorios de
implementaciones mediante supercomputadores Silicon Graphycs de mundos
simulados habitados, éste aspecto no tenían aún el papel predominante que
adquiriría ya finalizando la década de los 90s en la web 3d. Este aún incipiente
desarrollo de la simulación tridimensional se refleja en la definición del enfoque de la
conferencia en ese momento por parte del profesor Kunii, el cual no obstante se ha
mantenido hasta la fecha pues fue formulado de manera suficientemente amplia y
sugestiva: (trad.)
“CyberWolrds (Mundos en el Ciberespacio) son definidos como mundos de información
en desarrollo en internet de manera intencional o de manera espontánea , con o sin
diseño. Como mundos de información son virtuales o reales y pueden ser ambos a la
vez.” [1 ]
Ésta definición, sin mayores modificaciones ha cubierto las conferencias anuales
celebradas desde entonces, recopiladas por la IEEE Computer Society Conference
Publications hasta la fecha y se ha ido abriendo a los diferentes enfoques que han
surgido desde entonces en los campos de desarrollo en realidad virtual y ‘mixta’ o
‘aumentada’ incluyendo las nuevas gamas de aplicaciones en la manufactura
virtual, incluso aplicaciones ‘stand alone’ pero con posibles aplicaciones en Internet .
Las conferencias publicadas han recogido el campo creciente de la realidad virtual
para web cuya definición y estandarización fue desarrollada con posterioridad a la
realización de la primera conferencia de Cyber Worlds de 1993 pues el estandard
VRML 2.0, aún hoy vigente en la mayoria de laboratorios de realidad virtual , fue
registrado solo hasta 1997. La estandarización industrial del sistema VRML (Virtual
Reality Modelling Language) VRML 2.0 en 1997 adecuó las implementaciones
desarrolladas en multimedia para realidad virtual para publicación en plataforma
web, lo cual se ha venido denominado desde entonces como web 3d para
diferenciar estas implmentaciones de la web de paginas, hipertextos o html . (El
VRML es correspondiente con el HTML: Hypertext Modelling Language ; su versión
actual está siendo adecuada al lenguaje XML como un nuevo standard el X3D). En
torno a ésta iniciativa de varias empresas desarrolladoras de software CAD y de
6
investigadores en el campo de la computación gráfica surgieron desde 1995 las
series de conferencias internacionales denominadas “Web3d: 3D Technologies for
the World Wide Web ” (inicialmente denominadas VRML': Symposium on the
Virtual Reality Modeling Language). Estos simposios se han venido celebrando
anualmente de manera también ininterrumpida como parte de la Conferencia
Internacional Siggraph ( Transactions on Computer Graphics), tal vez la mas grande
conferencia internacional ,en el área de la multimedia y la computación gráfica, y han
sido publicados por la Editorial Digital ACM Association for Computing Machinery
las ponencias hasta 2007 de 12 conferencias .
Por otra parte, en Europa , en 1997 el Profesor Jean-Claude Heudin , del Instituto
Internacional de Multimedia, en la Universidad Leonard de Vinci , en París, motivado
por estos desarrollos en la computación gráfica y la realidad virtual en la red, y la
creación de agentes de vida e inteligencia artificial o cibermundos en internet, así
como el surgimiento del standard industrial de realidad virtual para web , propone
un enfoque a la vez más especulativo y pero también de de síntesis técnica en los
campos tanto de la vida computacional, la realidad virtual y la web con la realización
de la 1ª. Conferencia Internacional “Virtual Worlds” en Septiembre de ese año y
define del siguiente modo los alcances de los que serían las 2 versiones realizadas
de esta serie de conferencias internacionales en París: (trad.)
“ Como investigador interesado en las ciencias de la complejidad, la idea de una
conferencia acerca de los mundos virtuales surgió de la frustración. En los últimos años ,
ha habido un interés creciente en el diseño de ambientes artificiales usando imágenes de
síntesis y realidad virtual. El surgimiento de el estandard industrial de VRML ilustra éste
interés creciente. Al mismo tiempo , el campo de la Vida Artificial ha abordado y modelado
fenómenos complejos , tales como la auto-organización, la reproducción, el desarrollo, y
la evolución de sistemas artificiales parecidos a la vida. Uno de los trabajos más
populares en el campo es el proyecto ‘Tierra’ de Tom Ray : un ambiente en el cual se
producen organismos sintéticos basados en la metáfora computacional de la vida
orgánica en la cual el tiempo en la CPU es la fuente de energía y la memoria es el
‘material’ . La ‘memoria’ es organizada en patrones de información que utilizan el tiempo
en la CPU para autoreplicarse . La mutación genera nuevas formas y la evolución
procede por selección natural en la medida en que las diferentes criaturas compiten por el
tiempo de la CPU y el espacio en la memoria.
Sin embargo, muy pocos trabajos han usado ésta aproximación a la vida artificial junto
con la Realidad Virtual, o al menos con gráficas 3 dimensionales avanzadas, .Karl Sims
ha sido probablemente uno de los primeros investigadores en en trabajar en ésta
dirección. El diseñó un sistema genético flexible con especificaciones propias a una
definición de lo que significa ser una ‘criatura’ , construida de cajas o bloques , articuladas
por uniones flexibles y movidas por músculos controlados por circuitos basados en en
redes evolutivas de funciones . Sims embebió estas ‘criaturas hechas de bloques en
ambientes de simulación de la física real, tales como el agua o una superficie. Estos
experimentos produjeron una sorprendente y fascinante gama de criaturas, tales como la
serpiente acuática, o el cangrejo terrestre. Demetri Terzopoulos y sus colegas han creado
también un mundo marino virtual habitado por peces artificiales realistas,. Ellos han
emulado no únicamente la apariencia , el movimiento, y la conducta de animales
individuales, sino también el comportamiento complejo de grupos observable en muchos
ecosistemas acuáticos. Cada animal fue modelado de manera holística de modo que
opera como un agente autónomo dentro de un mundo físico simulado.
Considerando los avances recientes en tanto la vida artificial como la realidad virtual,
catalizado por el desarrollo de Internet, una aproximación unificada parecía ser uno de las
mas prometedores enfoques o tendencia para la síntesis de de mundos virtuales realistas
e imaginarios. De este modo el primer objetivo de la conferencia ha sido el de crear una
oportunidad de encuentro y de intercambio de ideas para investigadores en ambos
7
campos. En Julio de 1998 , la primera Conferencia Internacional sobre Mundos Virtuales
tuvo lugar en el Instituto Internacional de Multimedia . Se reunieron científicos del área de
la realidad virtual , Vida artificial, sistemas de multi-agentes y otros campos de la ciencia
computacional y las artes electrónicas, todos los cuales comparten un interés común en
la síntesis de mundos digitales por medio de computadores. La diversidad y la calidad de
los trabajos presentados refleja el impacto que esta nueva tendencia en la investigación
tiene en la comunidad científica” [2]
En el Campus de la Universidad ,en Bogotá, varios profesores seguíamos un poco
distantes todos estos desarrollos pero no ajenos intelectualmente, y con el proyecto
entonces aún muy esquemático para un ‘Teatro de la Memoria ‘ en ‘Mundos
Virtuales’, elaborado de manera conceptual e individual por mí, pero con la
discusión y asesoría muy importante de parte de uno de los PUI de la Universidad ,
el de Comunicaciones , coordinado por el Profesor Rodolfo Ramírez, - los PUI
Programas Universitarios de Investigación fueron durante los 90s talvez el
antecedente a las actuales clasificaciones de Grupos de Investigación en el Campus
reconocidos por Colciencias- , pude asistir a la Conferencia “ Virtual Worlds 2000”,
y no obstante las limitaciones técnicas implícitas en mi formación como arquitecto,
pero con intereses hacia lo artístico y lo conceptual, participar de manera activa en
un evento de carácter multidisciplinario , en el cual a pesar del enfoque en la ciencia
computacional, fue posible asimilar y entender el cometido general de la Conferencia
, precisamente porque en las distintas áreas de la programación en computación
gráfica y realidad virtual , la ingeniería robótica y electrónica, el desarrollo de
implementaciones 3D para Internet etc todas las implementaciones fueron
presentadas por medio de las ‘visualizaciones’ 3d, de este modo haciendo posible
asimilar los objetivos logrados en los distintos enfoques y aplicaciones presentados
por parte de los asistentes menos avanzados en los respectivos campos
especializados.
‘Mundos Virtuales’ según la propuesta del Profesor Heudin , aún hoy, una década
después, sigue siendo un campo bastante especulativo de trabajo e investigación,
en el cual no obstante se pueden ubicar los desarrollos de la realidad virtual y de la
inteligencia y la vida simulada o emulada computacionalmente más pragmáticos del
momento actual como son los avances en la manufactura virtual y en las narraciones
digitales. Cada uno de los campos de investigación propuestos para la simbiosis de
unos ‘mundos virtuales habitables’ , por separado, han tenido abundantes
desarrollos recientes en la industria y las comunicaciones. Pero la perspectiva de la
investigaciones tecnológicas y de medios centrada en la creación de un universo
paralelo de vida y habitación humana, con sus propias leyes físicas en el cual,
además algunos investigadores conciben que la actual ontología de lo humano en
evolución se desplazaría hacia un entorno artificial progresivo y absorbente, sigue
siendo una perspectiva de investigación valida a pesar de ser este un horizonte aun
bastante lejano. Del mismo modo como por ejemplo en la ciencia computacional
actual la inteligencia y la vida artificial y la capacidad computacional tienen
importantes limitaciones pero siguen siendo considerados no obstante horizontes
válidos de trabajo y desarrollo .
Al regreso de la conferencia VW 2000, en Enero de 2001, desestimados por otra
parte estos enfoques especulativos de investigación por los directores del
departamento curricular de Arquitectura en la Facultad de Artes, los cuales había
desarrollado como profesor de Taller de Diseño Arquitectónico y de Teoría de la
Arquitectura 5 -ambos cursos en pregrado- e igualmente sin que ellos tuvieran
posible cabida tampoco en los programas de postgrado de Artes en ese momento (
el programa de estudios de Teoría e Historia de la Arquitectura y el Arte) , se buscó
un nuevo espacio académico en pregrado, mediante una materia electiva
8
recogiendo tanto el nombre como el enfoque propuesto por el Profesor Heudin : la
materia ‘Mundos Virtuales’ fue propuesta simultáneamente en la Facultad de Artes
como electiva del Instituto de Investigaciones Estéticas y en la Facultad de
Ingeniería como electiva en el Departamento de Sistemas, pues se pensó reunir
conferencias especializadas de profesores de ambas facultades, siguiendo el
esquema de las conferencias internacionales desarrolladas por Heudin . Se buscó
reunir y proponer una simbiosis de la multimedia o realidad virtual y la programación
y la creación de agentes computacionales, pero adecuado a las posibilidades y
recursos humanos del Campus de la Universidad en Bogotá. Los profesores de
Artes invitados habían explorado el tema de la multimedia y los software CAD – sin
llegar a la realidad virtual- y los profesores de Sistemas habían explorado los temas
de vida e inteligencia computacional sin pensar en avatares o humanos artificiales ni
tampoco en un entorno físico espacial para estos agentes. En ese momento aun
laboraba en la Universidad el profesor Manuel Guillermo Forero quien trabajaba el
tema de la computación gráfica aplicado a visualizaciones en el área médica y
también en el diseño de juegos digitales pero igualmente sin contactos con las áreas
de realidad virtual y la vida computacional significativos. Coincidió la iniciativa de
ésta materia con la fundación del programa Universidad Virtual en el campus desde
el 2000 y en las instalaciones físicas que este programa tenía ya para 2001 se
iniciaron los cursos con importante acogida estudiantil desde esa fecha.
Paulatinamente se fueron definiendo las unidades temáticas o capítulos del curso
teniendo en cuenta los recursos docentes y el material internacional de conferencias
relacionadas con el curso que fue posible adquirir y reunir y el curso fue aceptado en
la modalidad de contexto a partir de 2001-2 para luego ser incluida como una
electiva de postgrado en el programa de Multimedia de la Facultad de Artes hasta la
fecha.
Uno de los materiales más importantes recibidos y de mucha importancia en la
orientación del curso fue el enviado por el Laboratorio MARS Exploratory Media Lab
de Birlinghoven, Alemania , por parte de su directora Monika Fleischmann en Marzo
de 2002. el cual incluye la recopilación de las ponencias de la Conferencia
Internacional “CAST 01 “ Living in Mixed Realities”realizada en Septiembre de 2001
en Birlinghoven , Alemania. En ésta conferencia, la cual solo tuvo esa versión, se
reunió la mirada desde la producción de la ‘intermedia’, según la denominación
propuesta para la realidad virtual en esa conferencia, y se reunieron trabajos tanto
en implementaciones ‘stand alone’ como para web, explorandose el carácter
ontológico de la presencia humana en los ambientes digitales y el desarrollo que en
los últimos años había tenido la ‘realidad virtual mixta’ o ‘realidad aumentada’ como
es conocida de manera mas amplia la fusión de la información digital y de la
percepción espacial sensorial natural en una experiencia simultánea de presencia
corporal-cognitivo-temporal. La definición de la ‘realidad virtual mixta’ y el propósito
de la conferencia son descritos por sus organizadores del siguiente modo :
“Telecommunication and information technology, the Internet and mobile communication
produce a globally interlaced space, thereby changing our understanding of space. The
notion of Mixed Reality was mentioned for the first time in 1994 by Paul Milgram in his
paper on Mixed Reality visual displays aiming to enhance the limited research field of
Virtual Reality. According to Steve Mann, wearable computing promises ubiquity any time
anywhere. The perfect Mixed Reality display – the Retina Scanner – has been developed
since 1991 by Tom Furness. Refractive and reflective optics direct the light beam into the
viewer’s eye, projecting an image through the viewer’s pupil onto the retina. Thereby the
viewer perceives a superimposed real/virtual image. This notion of Mixed Reality, oriented
to computer graphics and visual communication, is shifting to a notion of sensual
communication, social interaction and awareness of the individual. Early awareness
concepts can be found in tele-matic art projects ranging from »Hole in Space« by Kit
Galloway and Sherrie Rabinowitz to »Telematic Dreaming« by Paul Sermon. Mobile
9
communication is the main generator for dissolution of space. Mobility and domestics
interlace in a new day-to-day space. Cast 01 presents examples addressing Mixed Reality
that communicate information and locate the user in a situation of presence and
awareness. Only then is true interactivity enabled. As hosts of the conference, we thank
the international scientific and artistic committee for its valuable cooperation in reviewing
and commenting the more than 450 contributions sent in for Cast01 and digital sparks.”[3]
El material de la Conferencia Internacional CAST 01 sigue siendo hoy de mucha
actualidad, y de mucha importancia conceptual y definió el enfoque del curso en los
semestres siguientes hacia el tema de la realidad virtual.
Por otra parte las herramientas de software gratuitas y las demostraciones
recopiladas por los conferencistas en su diferentes especialidades permitieron
estructurar el curso incluyendo no solo una aproximación teórica sino también de
experimentación , todo lo cual sumado permitió llegar al formato actual del curso en
su versiones para pregrado y posgrado.
Fig. 1. Vista superior. Portada del curso ‘Mundos Virtuales’ con las
conferencias publicadas en el Portal del actual Programa de Servicios
Virtuales de la Universidad, anteriormente Programa Universidad Virtual.
Vista inferior. Interfase de la plataforma Blackboard para cursos por
Internet para administrar el curso.
Descripción de las Conferencias y el Curso.
10
Fig. 2. Interfase de acceso a las conferencias publicadas por los
profesores del curso y publicadas por el PROUV en 2002.
En el curso se reunieron las conferencias de los profesores de las Facultades de
Artes y de Ingeniería en 4 capítulos con el fin de explorar progresivamente los dos
campos disciplinarios principales del tema ‘ Mundos Virtuales’ siguiendo el esquema
propuesto por el Profesor Heudin de manera introductoria y también los desarrollos y
aplicaciones prácticas en la investigación existentes en el plano internacional y en el
Campus así:
1. Capitulo de Introducciones a los 2 campos disciplinarios de Mundos
Virtuales:
Dimensión Virtual; se introduce el campo disciplinario de la las técnicas de
realidad virtual y mixta o aumentado . Breve sinópsis histórica y sus perspectivas
actuales de desarrollos.
Computación bio-inspirada: se introduce el campo disciplinario de las técnicas de
programación bio-inspiradas. Sinopsis técnica de las áreas y campos de
desarrollo actual implementables en la creación de mundos virtuales. Se incluyó
el tema mediante 2 conferencias en los cuales se separaron vida e inteligencia
artificial o computacional.
Comunidades Virtuales: se introducen los ámbitos de interacción humana posible
por medio de los recursos técnicos anteriores.
2. Capitulo: Espacialidad y Narración en Mundos Virtuales.
Este capítulo se dedica a profundizar en aspectos señalados para una dimensión
virtual producida tecnológicamente siguiendo aspectos propuestos por
Beckmann en su libo de 1998. [5]
11
Modelos de Mundos . Se introduce el tema de la simulación de la espacialidad
compleja , viva o natural estudiada por la matemática, la geometría y la física
contemporáneas y como éstas herramientas conceptuales, como lo planteó el P
Heudin en la Conferencia Virtual Worlds de 2000, pueden ayudar a crear
Mundos Virtuales en los cuales, análogo al universo natural , elementos
computacionales simples pueden generar sistemas virtuales de una de gran
complejidad. Mediante la geometría y la matemática Fractal , y la descripción
‘arquitectónica’ de la espacialidad virtual mediante la geometría riemanniana se
discute la creación de modelos de mundos virtuales en plataformas de realidad
virtual y se presentan algunos software avanzados en el área..
Narraciones Digitales . Se introducen los géneros de narraciones digitales en
desarrollo actual, los cuales suponen de algún modo la participación o
‘inmersión’ de los usuarios o ‘habitantes’ en ambientes 3d. De las narraciones
interactivas de los juegos digitales y las comunidades virtuales a las narraciones
emergentes o el autor artificial basados en ambientes evolutivos.
Mundos Imaginarios. Se estudian de manera fenomenológica y conceptual los
aspectos ontológicos implicados en las narraciones digitales y su comparación
con el imaginario de las narraciones tradicionales.
3. Capítulo: Técnicas para Realidad Virtual.
Este capítulo se ha dedicado a recopilar las principales implementaciones
técnicas propias a la espacialidad y los objetos construidos sobre
plataformas de realidad virtual.
Introducción a las plataformas CAD y a los sistemas de software y hardware de
realidad virtual. Se examina la definición o estandard de VRML 2.0 como un
estandard industrial para web desde 1997 y su transformación mas reciente en
X3D, relacionado con el desarrollo del estandard XML para web desde fines de
los 90s. Se describen los software CAD que permiten producir archivos para
VRML 2.0 tanto en aplicaciones web como en implementaciones en laboratorios
de realidad virtual.
Introducción al tema de las visualizaciones 3d . Se han recopilado conferencias
que alternativamente han ilustrado aspectos de la computación grafica aplicadas
a la Medicina o Implementaciones de realidad aumentada a la producción
industrial o en la medicina. Ambas tendencias con gran desarrollo en la
actualidad. También se ha incluido material sobre Internet 2 o la transmisión de
archivos a muy alta velocidad, los cuales permiten compartir ambientes
colaborativos de trabajo por medio de técnicas de multi-casting , en los cuales
siempre el video o la simulación visual , constituyen factor central del sistema
implementado.
Introducción a las Simulaciones 3d. La manufactura virtual, la captura 3D y el
prototipado rápido han ocupado esta conferencia dictada por profesores y
técnicos del CEIF –centro de equipos inter-facultades-. Se estudian las distintas
técnicas de fotografía 3D y las técnicas de prototipado. En esta conferencia
habitualmente se ha incluido también un documento mas general el cual explica
la relación entre los modelos de simulación y los objetos y la espacialidad física
o ‘realidad’.
12
Introducción a herramientas avanzadas de animación. Estudio de los Ambientes
evolutivos. En esta conferencia se estudia como una herramienta computacional
de programación como los algoritmos genéticos permiten simular procesos
estocásticos complejos y como esta herramienta de programación puede
‘animar’ o dar vida a ambientes u objetos virtuales, y más allá aun, como este
tipo de herramientas en mundos virtuales ha generado incluso nuevos géneros
de narración, de música, de edición de video etc. Incluso un genero artístico:
‘alive art’.
4. Capítulo: Desarrollos e Investigación en Mundos Virtuales.
En el capitulo final del curso se ha reunido algunas investigaciones y proyectos
en desarrollo en el campus de la Universidad cercanos al material del curso.
Teatro de la Memoria en Mundos Virtuales. Desarrollo de la metáfora de
un ‘teatro de la memoria’ , de la tradición del arte de la memoria, como
interfase de hardware y software para visualización y navegación web 3d
de una colección museológica.
Simulación de Biomateriales. Aplicación de técnicas de autómatas
celulares a la simulación de biomateriales corporales.
Universidad Virtual. Técnicas web 2d para una comunidad educativa. ( No
se volvió a dictar desde 2005).
Webots/ Robots. Desarrollo de hardware robótico en el campus.
La suma de éstas conferencias son presentadas dentro de una perspectiva de
trabajo común, pluridisciplinario, heterogéneo y transversal de teorías, técnicas,
herramientas, aplicaciones y busca introducir los principales campos disciplinarios
involucrados en las investigaciones vistas desde el horizonte ‘especulativo’ de un
trabajo en mundos virtuales o universos de habitación humana paralelos o
accesorios al universo físico conocido. También buscan ilustrar algunas de las
principales herramientas y técnicas involucradas en el trabajo en esta perspectiva de
investigación o extrapolación’ conceptual, como lo es el de ‘habitar mundos virtuales’
, en un ámbito local en el país en general y en el de la Universidad Nacional en su
sede de Bogotá en particular.
Para la edición del presente libro no obstante, se ha recapitulado la presentación de
estos materiales teniendo en cuenta además el desarrollo en los últimos años de
algunas áreas como la manufactura virtual y las narraciones digitales y el impacto
que este desarrollo tiene hoy sobre la creación de mundos virtuales como campo de
investigación y trabajo muy vinculado con la innovación y la tecnología en la
sociedad actual. En 2006 pude asistir a la conferencia “ CyberWorlds 2006” en
Laussane , Suiza, con el fin de presentar los avances del estudio virtual interactivo
desarrollado para el proyecto “ Teatro de la memoria en Mundos Virtuales” ( la 3ª
fase del trabajo cuya propuesta general había sido presentada en la Conferencia VW
del 2000) . En éste evento y en la visita a laboratorios de realidad virtual como el
Centro de Manufactura Virtual IPK del Fraunhofer Institut de Berlin, el VR Lab del
propio Politécnico de Laussane y el 3D Labor de la TU Universidad tecnológica de
Berlín, pudoe constatar como el uso práctico, industrial que en la actualidad tiene la
realidad virtual y mixta o aumentada es muy amplio; también el énfasis notable de
parte de algunos centros de investigación como el VR Lab, en el campo de
desarrollo de las narraciones digitales, mediante la creación de humanos artificiales,
13
éstos en si mismos todo un paradigma de entidades o agentes artificiales de
‘mundos virtuales’ tal como lo previó hace ya más de una década el profesor Heudin.
Con base en esta asimilación de los desarrollos mas recientes en el campo de la
realidad virtual aplicada práctica e industrialmente , pero sin perder la perspectiva
especulativa del planteamiento de Heudin sobre Mundos Virtuales como un universo
paralelo posible, o de algunos arquitectos y críticos pioneros en el campo de la
realidad virtual, al considerar estos ‘mundos’ como susceptibles de ser habitado y
poblados y como una experiencia artificial de los habitable y lo vivible, se ha
replanteado la presentación de los temas y de los textos publicados en este libro
digital sobre la materia. De este modo para la edición del presente libro se ha
reducido la presentación de los textos de la materia a 3 grandes capítulos para dar
mayor relieve a la manufactura virtual y las narraciones digitales, cada uno de estos
campos de desarrollo revisado en un capítulo especial así:
1. Introducción a las áreas de trabajo e investigación en Mundos Virtuales . (
continuando con el esquema del Profesor Heudin).: Realidad Virtual,
computación bio-inspirada.
2. Exploración de temas relacionados con la espacialidad virtual y su
‘habitación’ o poblamiento
3. Proyectos en los cuales se exploran o presentan las principales tecnologías
actualmente en desarrollo en el país en campos de trabajo relacionados con
la aplicación de mundos virtuales ( en las cuales se abre el espectro para
revisar los desarrollos en las manufacturas y los ambientes colaborativos de
diverso tipo relacionados con éstos procesos).
Por otra parte es importante señalar que el repositorio de materiales demostrativos y
explorativos recopilados en los últimos años mediante la colaboración de profesores
y estudiantes ha sido bastante abundante, y ha permitido editar 2 volúmenes en
formato DVD para acompañar y fundamentar la exploración conceptual del tema
‘mundos virtuales’ medainte software y herramientas libres: Su contenido incluye
tutoriales y software relacionados con la plataforma VRML 2.0 y su evolución actual
a X3D. También video-clips de demostraciones sobre aplicaciones e
implementaciones en realidad virtual mixta o aumentada en las diversas áreas
tocadas por las conferencias en los distintos capítulos.
14
Fig. 3: Interfase de Acceso a los diversos tipos de materiales de
repositorio del curso tales documentos, demostraciones y software.
El curso además ha sido editado también para ser presentado desde el portal de lo
que inicialmente se conoció como la ‘Universidad Virtual’ de la Vicerectoría General
de la Universidad desde 2001:
Fig. 4 . Interfase de navegación 3D en formato wrl , las cual permite
navegar tanto los contenidos 2 D de los Documentos como los ejemplos
3D desarrollados en el curso.
El curso en su actual plataforma de Internet cuenta con ayudas adicionales para
facilitar el trabajo individual del estudiante o visitante del curso:
Glosario: Definiciones rápidas sobre interpretaciones especializadas al área
de conceptos básicos para poder entender las conferencias
Mapa conceptual: Cuadro de áreas y materias. Este es muy importante dada
la naturaleza multidisciplinaria y a veces exigente técnica del curso.
Un A-Z de documentos y archivos recopilados en repositorio del curso
Listado seleccionado y orientado de hipervínculos ordenados por
conferencia.
Una Galería de trabajos realizados en el curso por estudiantes de pre y
postgrado como ejemplos a seguir para explorar diversas modalidades de
trabajo en Mundos Virtuales para la nota final.
Foro. Publicación de documentos hipertexto resultado de la asimilación de los
materiales de repositorio recopilados en el DVD sobre las diversas
conferencias y las conferencias como tales publicadas en el web-site
Conversatorio de texto. Consultas en línea semanales para indagar sobre el
estado de asimilación del curso y otros
Conversatorio con Web-cam. Para charlas con invitados del curso.
Correo electrónico. Para comentarios de orientación y retro-alimentación por
parte del estudiante
15
La implementación del curso en su parte web ha sido posible con el soporte del
Programa Universidad Virtual ( 2001-04) y en la actualidad el Programa de servicios
virtuales. Pero el desarrollo de los contenidos en su parte operativa y pedagógica se
ha podido realizar con la ayuda de los estudiantes monitores: Jorge Eduardo Henao,
Juan Pablo Sarmiento, Nelson Javier Cruz, Daniel Mateus, Alexander Pinzón,
William Santamaría y en la actualidad Hilde Eliezer Segura. Desde luego la
participación de los colegas profesores con sus conferencias permitió inicialmente
lanzar el curso y en la actualidad mantenerlo actualizado y en varios casos
constituye el material de la presente edición.
Todo el material publicado fue revisado y actualizado por Bernardo Uribe Mendoza,
Bogota, Julio de 2007.
Referencias
[1] Kunii, T.,1993 International Conference on CyberWorlds,IEEE Computer Society, Los
Alamitos,Washington, Tokyo, 1993.
[2] Heudin, J. Virtual Worlds First International Conference Paris France July 1998
Proceedings, Springer Verlag,Berlin,Heidelberg,New York, 1998.
[3]Fleischamnn,M et alt, CAST 01 , Living in Mixed Realities International Conference, MARS
Lab Birlinghoven, Germany 2001.