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Realidad Aumentada

¿Que es?

La Realidad Aumentada es una técnica mediante la cual los usuarios pueden percibir la realidad superponiendo a los objetos reales modelos virtuales enriquecidos.
El observador puede trabajar y examinar objetos 3D reales mientras recibe información adicional sobre estos objetos o sobre la tarea que se está realizando. De este modo, la RA permite al usuario permanecer en contacto con su entorno de trabajo, mientras su foco de atención no está en el ordenador, sino en el mundo real. El papel que juega el ordenador es el de asistir y mejorar las relaciones e interacciones entre las personas y el mundo real.
En los sistemas de RV el usuario está completamente inmerso en un mundo artificial y no hay manera de interactuar con objetos del mundo real. En contraposición, en la realidad aumentada los usuarios pueden interactuar mezclando el mundo real y virtual de una forma natural.
Así, la diferencia entre RV y RA está en el tratamiento que hacen del mundo real. La RV sumerge al usuario dentro de un mundo virtual que reemplaza completamente al mundo real exterior, mientras que la RA deja ver al usuario el mundo real a su alrededor y aumenta la visión que éste tiene de su entorno mediante la superposición o composición de los objetos 3D virtuales. Idealmente, esto daría al usuario la ilusión que los objetos de los mundos real y virtual coexisten.
En definitiva, se podría decir que los sistemas de RA llevan el ordenador al entorno de trabajo real del usuario, mientras que los sistemas de RV intentan llevar el mundo real al interior del ordenador.

La Realidad Aumentada es utilizable en múltiples aplicaciones.

Pueden organizarse reuniones en las cuales los asistentes vayan equipados con gafas especiales conectadas al ordenador, de forma que todos visualicen un mismo mundo virtual y al mismo tiempo puedan verse entre ellos.
El cirujano puede recibir información en sus gafas mientras manipula al paciente.
Este tipo de sistemas lo hemos podido apreciar en películas de ciencia ficción. ¿Recuerdas los pilotos que a través de sus gafas ven la realidad y superpuesta a ella información acerca de distancia, altura...?

Mundos Inmersivos

¿Que es?

Los mundos virtuales o inmersivos son construcciones ficticias en las que los participantes interactúan a través de avatares creados por si mismos tratando de reproducir la participación o vida real en un entorno de metáfora virtual sin las limitaciones espacio-temporales.Su utilización desde el punto de vista educativo ha sido planteada desde su aparición ya que pueden ser usados como un espacio de aprendizaje diferente en el que la experimentación es participativa e inmersiva. 

• Diferencias con ambientes virtuales no inmersivos

Existen varios sistemas tridimensionales interactivos como son los creados con VRML (Virtual Reality Modeling Language), con alto grado de interactividad y fácil acceso desde páginas web. Estos mundos virtuales se les conoce como no inmersivos, ya que carecen de la sensación de presencia, la cual se logra con el uso de hardware especial de despliegue, dispositivos, audio espacial y la generación de espacios tridimensionales con escala 1 a 1 con el mundo real.

• Ventajas de los ambientes inmersivos sobre los no inmersivos

Las ventajas se producen al tener capacidades con las que no se cuentan en los sistemas no inmersivos. La libertad y amplitud de movimiento en la escena generada, las sensaciones que se producen con el sonido espacial y la retroalimentación táctil, los mayores detalles al visualizar y la escala a la que se proyectan los ambientes. Por ejemplo, en los casos de manufactura y arquitectura, el poder analizar los objetos en escala real, permite tomar decisiones, realizar y observar las modificaciones en el espacio del objeto. En aplicaciones como las de psicología o entrenamiento tener un despliegue que cubre la mayor parte de campo de visión del usuario, crea la sensación de estar dentro, generando mayor impacto en las sensaciones generadas, que son importantes en esta clase de aplicaciones. En el área de visualización de datos, el análisis de estructuras complejas se amplía cuano el usuario puede moverse entre los datos que está visualizando, lo que permite analizar y relacionar resultados desde otros puntos de vista.

Requerimientos en software de las aplicaciones inmersivas

Los ambientes virtuales inmersitos, dependiendo de la aplicación a la que estén dirigidas, requieren de alguno o varios de los siguientes elementos:

Cargadores de escenas 3D Éstos son componentes de software que permiten leer desde uno, o varios archivos, en diversos formatos la escena 3D o las partes que forman la escena 3D, como son: geometrías, imágenes, personajes, sonidos, etc.

Diversas formas de navegacnió Las formas de navegación son las opciones con las que el usuario cuenta para mover los objetos virtuales, inspeccionarlos o moverse a través de la escena. Algunas de estas formas de navegación son, por ejemplo: el moverse alrededor del objeto, ubicado en el centro de su visión, “volar libremente” en una escena 3D o simular que el usuario camina en la escena 3D.

Manejo de colisiones Dependiendo de las formas de navegación, se puede requerir atravesar cualquier objeto para la navegación libre o que se detectan las colisiones con los objetos para simular que el usuario camina por la escena 3D.

Animación de objetos Las escenas 3D pueden contener elementos no estáticos, como objetos animados desde dentro de la aplicación o animaciones creadas con algún software de animación.

Simulación de física Para incrementar el realismo en las escenas 3D es necesario implementar una simulación de física que permita a los objetos ser afectados por la gravedad, que haya fricción entre ellos, que puedan aplicarse fuerzas a mecanismos, etc.

Integración de personajes Se pueden agregar personajes a las escenas 3D, ya sea para tener un avatar que nos guíe atraves del mundo virtual o para incrementar el realismo de la escena, al tener muchos personajes que pasean en ella.

Inteligencia Artificial Para la simulación de comportamientos complejos dentro de los ambientes virtuales, se requiere la implementación de algoritmos de inteligencia artificial. Por ejemplo: para determinar que metas requiere cumplir un usuario en una aplicación de entrenamiento o para simular el comportamiento de dos grupos de personas caminando en un cruce de dos calles de una ciudad.

Sonido espacial La escena puede contener sonidos que tienen posiciones específicas en el espacio 3D, de manera que el usuario que navegue en ella tenga la sensación auditvamente se que esta en un ambiente real.

Programación de despliegue en espacios envolventes El despliegue de la aplicación de realidad virtual inmersiva se puede realizar en cascos, caves (seis pantallas que forman un cubo dentro del cual está el usurio), pantallas curvas, etc; los cuales dan la sensación de que la escena 3D envuelve al usuario.

Integración de interfaces de interacción Para interactuar con las escenas 3D, existen diversos dispositivos que permiten manipular los objetos virtuales. Por ejemplo, guantes electrónicos para “tomar” moléculas virtuales o los complejos brazos electro-mecánicos (llamados dispositivos hápticos) para las simulación de cirugias.

Aplicabilidad en la educación

Ejemplo:

Docentes que trabajan es escuelas básicas.

<<Maestros y maestras de excelencia>> se han definido como parte de esta red por poner sus saberes y experiencias a servicio del desarrollo profesional de sus pares.
Su propósito es fortalecer la profesión docente, mediante el aprovechamiento de los profesionales previamente acreditados como docentes de excelencia, contribuyendo así al desarrollo profesional de los docentes del aula. 

Usos e importancia

Usos:

• Un ambiente de aprendizaje colaborativo es un soporte tecnológico que permite a los estudiantes acceder a recursos digitales educativos e interactuar a distancia con el instructor y compañeros de un curso en específico. 

Importancia:

• Dentro de los foros de trabajo colaborativos, se desarrolla un factor que es muy importante, el cual es el proceso de comunicación, ya que este llevara a que se cree una interacción entre la comunidad educativa facilitando así su sociabilidad , e incrementado sus conocimientos, tanto individual como colectivamente, ya que al discutir temas, aportar ideas, complementar dichas ideas y dar explicaciones sencillas entre los mismos participantes, llevara a que se de un mejor entendimiento de lo visto en el medio.

Ambientes Colaborativos

¿Que son los Ambientes colaborativos?

Se identifican los principios filosóficos y pedagógicos que propician el desarrollo de habilidades individuales y grupales, en donde el concepto de lo colaborativo se construye a partir de la cotidianidad y en donde el reto del proyecto, se centra en la generación de espacios de participación a partir del uso de las TIC.

Son espacios en los cuales se puede interactuar por medio de herramientas como el internet, chats, foros de trabajo colaborativo y clases virtuales, etc.