Que es la realidad aumentada (RA). Usos y aplicaciones en la actualidad

La realidad aumentada cada vez está más presente en nuestras vidas. Desde el famoso Pokémon Go que la popularizó, hasta la traducción instantánea que nos ofrece nuestro móvil cuando enfocamos un texto con la cámara. Pero eso no es todo. En este artículo te contamos en qué consiste, cómo funciona y sus principales características.

En qué consiste la realidad aumentada: definición         

La realidad aumentada, también denominada AR (del inglés Augmented Reality), es una tecnología que permite añadir capas de información visual – elementos creados por ordenador como imágenes, gráficos, personajes o textos -a un entorno real e interactuar con ellos a través de dispositivos móviles (smartphone, tablet, portátil, webcam, etc). Es decir, hace posible visualizar, a través de una pantalla, elementos virtuales generados en un entorno físico real.

Su objetivo es, con la ayuda de la tecnología, recrear situaciones deseadas sin invertir tiempo y dinero, así como generar experiencias interactivas que aportan un conocimiento relevante sobre nuestro entorno y que nos permiten recibir esa información en tiempo real.

Breve historia de la realidad aumentada    

Los inicios de la realidad aumentada se remontan a finales de la década de 1960, aunque la primera vez que se utilizó el concepto fue en 1901 por parte del escritor Frank Baum, quien imaginó unas gafas electrónicas para visualizar información adicional sobre las personas que se tenía delante.

En 1957 tuvo lugar la primera implementación tecnológica basada en RA por parte de Morton Heiling, un cinematógrafo que proponía en su Sensorama una experiencia multisensorial al usuario, compuesta por elementos visuales, sonoros y olfativos.

Prosiguiendo en la evolución, en 1973, el artista informático Myron W. Krueger, creó la primera instalación de realidad aumentada que mezclaba cámaras de video con un sistema de proyección, para crear un entorno interactivo que respondía a los movimientos de los usuarios por medio de sombras y movimiento.

Durante la década de los 90 se comenzaron a implementar aplicaciones que utilizaban el concepto de realidad aumentada para resolver problemas en ámbitos como la industria o el diseño. Tal es así que el término de realidad aumentada lo acuñó en 1992 el científico e investigador Thomas P. Caudell mientras desarrollaba el Boeing 747.

Otro hito interesante en su historia fue el lanzamiento de ARKit y ARCore en 2017, hecho que permitió que millones de dispositivos móviles tuvieran acceso a RA en cualquier momento. Y de ahí hasta nuestros días, cuando la tecnología ha ido evolucionando y la vemos presente en muchos proyectos.

Características de la realidad aumentada   

Hablando de características de la realidad aumentada podemos mencionar las siguientes:

• Permite combinar el mundo real y el mundo virtual con información complementaria añadida y generada por ordenador. Es decir, superpone el mundo digital al real proyectando en este último, capas adicionales de información digital. Gracias a la RA podemos interactuar en el mundo real con elementos del mundo virtual, mezclando así lo mejor de ambos y proporcionando experiencias más completas.

• Depende del contexto. La información que incluimos tiene relación directa con la información que vemos con nuestros propios ojos. De esta manera podremos ver nuestro entorno real con la información añadida que nos proporciona la RA, formando así una imagen más completa.

• Es interactiva en tiempo real. Es decir, que permite interactuar en tiempo real. Cualquier cambio, acción, interacción o respuesta que realice el usuario tiene una repercusión inmediata en la escena recreada con realidad aumentada. La realidad aumentada interactúa, por lo tanto, con nosotros en tiempo real, proporcionándonos una experiencia más realista. Dentro de la simulación es el usuario quien crea al instante.

• Utiliza las tres dimensiones. La información se muestra siempre con perspectiva, dando la sensación de que adquiere la capacidad física de su entorno. Además, gracias a la evolución de esta tecnología (como explicamos más abajo en el apartado de Espacios), se puede interactuar directamente con las capacidades físicas del entorno.

En definitiva, gracias a la realidad aumentada se puede leer o analizar el entorno para poder aplicar la tecnología en perspectiva.

Cómo funciona la realidad aumentada        

La RA añade contenido digital en vivo a la alimentación de una cámara, y hace que este contenido parezca que forme parte del mundo real. Podemos utilizar cualquier cosa como contenido, desde la superposición de información al entorno, como puntos de interés o rutas de guiado, a interacciones con objetos 3D, o incluso contenido 2D, como imágenes proyectadas en nuestro campo de visión.

De esta manera, para que la realidad aumentada pueda reproducirse, se necesitan 3 componentes fundamentales:

• un objeto real que funcione como referencia para la interpretación y creación del objeto virtual.
• La presencia de un dispositivo con cámara —como un teléfono móvil— para transmitir la imagen del objeto real.
• Un software responsable de interpretar la señal transmitida por la cámara.

A través de la cámara, el objeto real se transmite para el software, que recibe la imagen y la combina con proyecciones 3D. A su vez, las proyecciones son introducidas en la imagen y sobrepuestas en el entorno físico, reflejando el resultado de la RA al usuario.

Desde un punto de vista técnico, la realidad aumentada es la combinación de dos tecnologías, la visión artificial y los motores gráficos. El motor gráfico se ocupa de renderizar los contenidos, típicamente en 3D, que muestra la realidad aumentada. La visión artificial se encarga de que la ubicación de los contenidos aumentados sea la correcta en la escena, para que la composición sea coherente y entendible por el usuario. Las técnicas de visión artificial que se aplican son muy variadas, y se denominan principalmente tecnología de seguimiento o tracking.

Así pues, para crear una experiencia lo más realista posible, se deben unir dos cosas: la visión por computadora para reconocer objetos y superficies para anclar contenido, y la representación 3D/2D para incluir el contenido en la alimentación de la cámara.

Realidad aumentada más allá de los marcadores

El uso de un marcador para desencadenar una experiencia de RA es un tipo muy común de experiencia. Una vez que este marcador, digamos un logotipo o una imagen, es reconocido por el dispositivo móvil, el contenido de RA es colocado en la escena, utilizando dicho marcador como referencia para determinar la posición del contenido. Una vez que este punto de referencia está claro, la escena se puede representar en tiempo real. Normalmente, esto pasa a una velocidad de 30 frames por segundo. Como la RA siempre ocurre en tiempo real, los dispositivos móviles requieren ser lo suficientemente potentes como para manejar estos cálculos sobre la marcha, lo cual ha empezado a ser posible en los últimos años.

Aunque hay otras formas de anclar una experiencia. Esto se podría realizar en función de la geolocalización, según las coordenadas GPS y la visualización de dirección del usuario, o mediante SLAM (localización y mapeado simultáneo) también llamada realidad aumentada sin marcadores, la cual es capaz de reconocer escenas completas. Además, el software también es capaz de detectar una superficie en la que colocar el contenido de RA.

Realidad aumentada y realidad virtual: diferencias         

Aunque a veces se confunden y tienen mucha relación, la realidad aumentada y la realidad virtual no son lo mismo. Ya hemos visto lo que es la AR pero, ¿qué define la realidad virtual o VR?

Para empezar la realidad virtual nos permite sumergirnos e interactuar en un entorno virtual a través de una simulación. Conocida también como multimedia inmersiva, esta tecnología ofrece una experiencia inmersiva que busca la abstracción de la realidad a través de estímulos visuales, auditivos y otros.

Mientras la Realidad Virtual crea un ambiente totalmente nuevo y desprendido del mundo real, la Realidad Aumentada incluye componentes digitales en el mundo físico que nos rodea

Al ponerse unas gafas de realidad virtual, estas ocultan lo que tenemos alrededor para transportarnos a un entorno totalmente virtual. O sea, son opacas y con esta tecnología se reemplaza lo real por un contenido 100% virtual. Este tipo de tecnología permite, por ejemplo, ingresar a juegos, escenarios y ambientes, donde el usuario realiza acciones, se mueve e interactúa con el contenido totalmente digital, a través de una inmersión completa.

En la realidad aumentada también puedes emplear gafas, pero son transparentes para que puedas ver el entorno real y sobre él proyectar información adicional.

Tipos de realidad aumentada que existen   

Dependiendo del objetivo final perseguido y de los componentes del mundo real que entren en juego, así como del modo de iniciarla (disparador) y por el seguimiento o tracking de la experiencia hay diferentes tipos de realidad aumentada.

Imágenes: gafas y visores       

Cualquier imagen es válida para colocar contenido de realidad aumentada sobre ella. En el pasado se utilizaban comúnmente elementos predefinidos, conocidos como markers o marcadores, con apariencias similares a las de un código QR. Ahora, gracias a las nuevas técnicas de clasificación de imágenes, la realidad aumentada es mucho más natural, pudiendo utilizarse cualquier elemento del entorno, como el logo de una empresa, una tarjeta de visita, la carta de un restaurante, o el mapa turístico, portadas de libros, etiquetas, etcétera

El primer visor que se promocionó a lo grande como un dispositivo de realidad aumentada fueron las Google Glasses en 2012 y, aunque no tuvo el éxito esperado, fue el inicio de todo un proceso de desarrollo.

Realidad aumentada en espacios

Debido al avance de la realidad aumentada en la actualidad podemos encontrar hoy en día dispositivos que nos permiten reconocer cualquier estancia, habitación o espacio donde estemos situados y, además, reconocer y memorizar la posición de las capacidades físicas del entorno: paredes, techos, suelo, muebles, etc.

Es posible utilizar toda esa información y generar mapas en tres dimensiones donde colocar información en realidad aumentada que puede ser de mucha utilidad: marcar rutas o guiados en el interior de un museo, identificar los diferentes componentes de un motor, realizar preguntas de un examen visualizándolas sobre una turbina a escala y un largo etcétera. Si conocemos las coordenadas geográficas de un lugar concreto, es posible visualizar contenidos de realidad aumentada sobre ese lugar, también llamado punto de interés o PDI.

Realidad aumentada en superficies

Este tipo permite colocar cualquier tipo de contenido de manera libre frente al usuario: sobre una mesa, el suelo, o incluso flotando en el aire. Es un modo realmente complejo porque básicamente requiere una detección y procesamiento del entorno del usuario en tiempo real. La gran diferencia con respecto a, por ejemplo, face tracking, es que el entorno que el usuario tiene delante va a cambiar en cada ejecución y, por tanto, el algoritmo debe ser capaz de adaptarse a cualquier escenario o superficie: formas, colores, texturas, luminosidad, etc.

Lugares y GPS     

Gracias a los sensores de GPS y brújula digital de los dispositivos móviles y utilizando la cámara de los mismos, se pueden superponer diferentes elementos visuales y jugar con la perspectiva, las distancias, las alturas, etc. Realidad aumentada para turismo, cultura, obras en grandes extensiones o simplemente para encontrar pisos de alquiler de un simple vistazo, son sólo algunos de los sectores donde aplicaría esta tecnología.

Es una propuesta de realidad aumentada en espacios abiertos (world mapping). Bajo este modelo, se parte de un escaneado de entornos mucho mayores y amplios. Caso típico: Google Street View.

Realidad aumentada sobre objetos

Se trata de generar un tracking completo sobre un objeto real y, por tanto, lograr hacer un seguimiento de cualquiera de sus partes de manera muy precisa. Normalmente este tipo de tracking se logra partiendo de una réplica 3D (al menos la estructura) del objeto real. Dicho modelo 3D (que no necesita tener un acabado realista y texturizado, simplemente la estructura) representa el esqueleto del objeto y nos sirve para realizar la fase de entrenamiento y posteriormente detección del objeto.

Realidad aumentada de reconocimiento     

En este sentido podemos hablar de face tracking o realidad aumentada con filtros en la cara o body tracking o realidad aumentada sobre partes del cuerpo

El primero de estos casos es muy extendido principalmente por su uso en redes sociales. Como los filtros de cara que se pueden emplear en Instagram o Snapchat en el que se nos detecta la cara y sobre ella se muestra información visual. Puede servir para mostrarnos con maquillaje o directamente con deformidades cómicas.

El body tracking extiende el anterior modelo a toda la morfología humana (o de una mano, o un pie). Es el caso, por ejemplo, de kinect.

Ventajas de la realidad aumentada para las empresas         

A grandes rasgos, la realidad aumentada permite un acceso ágil a la información; crear contenidos y animaciones 3D de alta calidad integrados en el espacio real; configurar interfaces de uso multimodales que hacen posible interactuar por medio de gestos y voz con las aplicaciones; así como una experiencia sensible al entorno y a la ubicación de forma que el contenido cambia en función de por dónde se mueva el usuario, además de enriquecer cualquier actividad cotidiana por medio de información ampliada útil en cada momento.

Entrando en detalle podríamos categorizar las siguientes ventajas de la realidad aumentada para las empresas:

Optimizar tiempos en proyectos, acciones y tareas 

La realidad aumentada es una tecnología aplicable a cualquier sector en el que puede agilizar trabajos, procesos y acciones específicas. Esto es así ya que las experiencias de AR cuentan con información visual y precisa de las tareas que deben realizar. El ahorro en determinados puntos de la cadena de valor implica un enorme ahorro a lo largo del tiempo.

Facilita la formación, porque permite un aprendizaje mucho más versátil y llamativo

Es de gran ayuda a la hora de explicar y enseñar tareas a los trabajadores o incluso formar a los empleados que llegan nuevos a una empresa y que tienen que aprender todos los procesos desde cero.

Nuevo canal bidireccional de comunicación con los usuarios

Permite generar un nuevo canal de comunicación con los usuarios puesto que proporciona un tipo de información que interactúa directamente con el entorno real. Esto, aplicado a campañas de publicidad o del marketing, por ejemplo, puede ser tremendamente efectivo ya que el consumidor se siente parte del anuncio y recibe una experiencia con la que puede interactuar. Como resultado, mejora el engagement o el compromiso con la marca.

Mejorar la experiencia de usuario

La RA hace posible acortar tiempos de decisión, mejora la experiencia de usuario y aumentar las ventas. No en vano, permite que el cliente conozca mejor un producto antes de adquirirlo, interactuando con él, conociendo sus propiedades, características y detalles de funcionamiento. Gracias a esta relación previa, la empresa puede disminuir sus costes con la producción de muestras y reducir cambios y devoluciones. Además de ofrecer al consumidor nuevas perspectivas sobre el producto, permitiéndole que utilice parámetros personalizados para simular su uso e interacción.

Brinda mucha cantidad de información accesible, visual y localizada

Esta tecnología permite visualizar todo tipo de información. En el caso del sector de la educación o la formación resulta muy útil puesto que se puede visualizar lo que alguien nos está explicando, en directo. Por ejemplo, se puede contemplar el cuerpo humano y sus diferentes capas en una clase de anatomía o las partes más internas de un motor de combustión. O ver una edificación de forma virtual. Como la presentación de una maqueta 3D -en un proyecto de arquitectura o ingeniería-, o un elemento de mobiliario que se está estudiando proyectar en una estancia.

Aplicaciones y ejemplos de la realidad aumentada         

En la actualidad, la realidad aumentada tiene su aplicación en prácticamente todos los sectores desde el entretenimiento -como en los videojuegos (quizás los más conocidos) o los códigos QR o los filtros de aplicaciones como SnapChat o Instagram e incluso marcas como Google o Apple también han incorporado esta tecnología en sus dispositivos y aplicaciones como Google Maps o Google Translate-, hasta su incursión en áreas como la medicina, el turismo, el marketing o publicidad, los museos o las fábricas.

Realidad aumentada en la educación

La aplicación de la realidad aumentada en educación abarca todas las etapas formativas, desde la educación primaria o secundaria donde los alumnos podrían aprender, por ejemplo, la anatomía del cuerpo humano representada en escala real, hasta la formación profesional para enseñanzas de ingenierías, robótica o construcción de aviones o coches, por mencionar algunos casos.  

Los libros de texto con realidad aumentada ofrecen una vía mucho más interactiva y tridimensional de tomar lecciones. La posibilidad de vincular a los materiales escolares información tridimensional facilita enormemente la comprensión de las materias.

La libertad de manipular los elementos 3D y de explorar las escenas, resulta muy entretenido y permite aumentar la motivación de los estudiantes para potenciar el ritmo de aprendizaje.

Realidad aumentada en el turismo    

Un turista puede alzar su cámara y encontrar puntos de interés apuntando hacia los lugares que quiere visitar; o si se encuentra en un museo puede darle vida a un cuadro; o tomando una fotografía a un texto que tenga delante obtener una traducción instantánea del mismo… los ejemplos de aplicación de la realidad aumentada en turismo son cada vez más variopintos. Algunos de los más curiosos son la posibilidad de recrear eventos históricos o convertir las ciudades en grandes yincanas inmersivas.

Pero también la realidad aumentada se puede aplicar en las cadenas hoteleras o resorts. Gracias a ella, los huéspedes pueden tener información actualizada y al instante, recorriendo tanto las instalaciones como sus propias habitaciones. Además, esta información puede personalizarse, de acuerdo a los intereses del turista, los servicios contratados y edad.

Realidad aumentada en la medicina  

Uno de los aspectos más potentes de la realidad aumentada es la capacidad de mostrar cosas que no son visibles a simple vista. En el ámbito médico, esta posibilidad tiene multitud de aplicaciones.

De esta manera, un cirujano podría tener información ampliada del paciente (como su historial o informe médico), mientras está realizando una intervención. E incluso podría superponer al cuerpo de ese paciente unas guías que le indiquen por donde debe intervenir gracias al uso de imágenes médicas con realidad aumentada (TAC, radiografía o resonancia magnética), o visualizar órganos en 3D.

Paralelamente, una ventaja muy interesante de las gafas de realidad aumentada para los entornos quirúrgicos es que se pueden manejar con la voz y los gestos, no es necesario tocar nada. De forma que no se impacta en la imprescindible esterilización de todo lo que hay en un quirófano.

Realidad aumentada en marketing

Aplicada al terreno del marketing, la AR fortalece la relación entre el público y la marca, conquista nuevos clientes y promueve una percepción de empresa innovadora frente al público.

Por otro lado, en e-commerce permite mostrar los artículos en 3D incrustando una experiencia de AR en la web para mejorar la experiencia de compra y acortar el periodo de decisión ofreciendo al usuario un proceso más real.

En este contexto, una aplicación habitual de la realidad aumentada consiste en aumentar estos anuncios a través de una aplicación para móvil que se publica a través de los market stores. Por medio de la app se podría acceder a contenidos adicionales como videos o animaciones 3D, descuentos, regalos o similar. Otra posibilidad consiste en aumentar directamente los productos. Y también los catálogos aumentados son también muy habituales dentro de las aplicaciones para el marketing.

Ejemplos de aplicación como el de McDonalds que ha recurrido a esta tecnología como acción de mercadotecnia favoreciendo experiencias diferenciadas, impactando en clientes y aumentando el reconocimiento sobre la marca. O Ikea que ha desarrollado su propia App, Ikea Place, que permite interactuar con todo su catálogo y ver el resultado final de añadir uno de sus productos a una estancia de tu casa. O Nike que ha creado Nike Fit, la App que te indica tu talla perfecta con sólo escanear el pie.

Realidad aumentada en industria      

También en el sector industrial y manufacturero tiene cabida la realidad aumentada. La industria está siendo uno de los ámbitos en los que antes se está adoptando dicha tecnología. Aplicaciones en áreas como el mantenimiento, el apoyo al montaje o el control de calidad son ya habituales en el mundo industrial. Pero también en el diseño. Antes de crear una máquina se puede ver cómo quedará y esto se puede mostrar a futuros compradores para que adapten ese producto o artículo en cuestión a sus preferencias y gustos.

Por lo general, los principales usos que se le da a esta tecnología están relacionados con la presentación de procedimientos guiados paso a paso, que indican a un operario como realizar un montaje o una reparación, o con sistemas de teleasistencia que facilitan la resolución de incidencias de forma remota, gracias a que un experto puede ayudar de forma más efectiva gracias a las instrucciones en pantalla basadas en realidad aumentada en el objeto sobre el que hay que operar.

Por ejemplo, un operario puede realizar labores de mantenimiento en una sala de máquinas, obteniendo información de dónde se encuentra cada componente, simplemente apuntando con su tablet y sin necesidad de consultar un mapa. O propuestas como consultar un manual mediante unas gafas que con realidad aumentada nos deje las manos libres para manejar una máquina.

Y a un nivel superior, los astronautas cuentan con la tecnología que les permite hacer reparaciones recibiendo instrucciones visuales.

Realidad aumentada en entretenimiento

Quizás uno de los ejemplos más conocidos de aplicación de la realidad aumentada en el sector del entretenimiento y el ocio sea el juego Pokémon Go, que muestra los personajes que deben ser capturados en el entorno en el que el usuario está jugando, como si formaran parte del lugar. Tras este boom que popularizó la tecnología, otros juegos han recurrido a ella para ofrecer experiencias más inmersivas a los gamers.

Pero no sólo vemos que esté presente en el entorno gaming, cada vez es más habitual ver el empleo de la realidad aumentada en programas televisivos o retransmisiones deportivas.