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Microsoft Demos Visión Aumentada
Hoy, los investigadores de Microsoft demostrarán un software que puede, en tiempo real, superponer información generada por computadora sobre una vista digitalizada del mundo real.
Visión alterada : Esta computadora portátil ejecuta un software de realidad aumentada desarrollado por ingenieros de Microsoft. Puede reconocer la ubicación de una persona usando la cámara incorporada. En esta demostración, las burbujas virtuales conducen a una olla de oro virtual.
Agregar datos visuales adicionales a una pantalla de video es una técnica conocida como realidad aumentada. Michael Cohen , investigador principal de Microsoft Research, en Redmond, WA, dice que el enfoque podría agregar otra dimensión a los futuros teléfonos inteligentes. Podría estar en la calle, sostener el dispositivo en alto y podría reconocer un restaurante y entregar calificaciones y el menú, dice. Un teléfono inteligente con una pantalla de realidad aumentada también podría superponerse a una ruta de autobús y una estimación de cuándo llegará el próximo autobús en la parte superior de una calle en particular. Básicamente, se convierte en su portal de información, dice Cohen.
Cohen y sus colegas harán una demostración de la tecnología de realidad aumentada en TechFest , un escaparate anual de los proyectos de investigación de Microsoft, en Redmond. Su software, que se ejecuta en una pequeña computadora portátil, analiza escenas de una cámara, las compara con las almacenadas en una base de datos y superpone información complementaria en la pantalla. Los investigadores señalan que un teléfono inteligente con realidad aumentada podría ayudar a los ingenieros a ver las tuberías o los cables eléctricos debajo de una calle. En la demostración realizada en TechFest, el software se utilizará para guiar a las personas en una búsqueda del tesoro hacia un premio oculto de una olla de oro (virtual).
La realidad aumentada ha sido un área activa de investigación durante más de una década, aunque a menudo ha requerido una pantalla montada en la cabeza y un equipo informático equivalente a una mochila. En los últimos años, los teléfonos móviles y las computadoras portátiles con cámaras y otros sensores se han vuelto lo suficientemente potentes como para manejar la carga de trabajo computacional necesaria para ejecutar un sistema de realidad aumentada. Investigadores de Nokia y la Universidad de Columbia, por ejemplo, también están desarrollando sistemas de realidad aumentada, y una startup japonesa llamada Tonchidot espera convertir el concepto en un producto.
La mayoría de los sistemas de realidad aumentada deben poder orientarse con precisión para funcionar de manera confiable. Algunos localizan su posición usando GPS o triangulando varias señales de Wi-Fi, y determinan hacia dónde apuntan usando un acelerómetro y una brújula digital. El dispositivo de realidad aumentada de Microsoft se enfoca en poder reconocer objetos dentro de una escena, utilizando sofisticados algoritmos de visión por computadora. Dado que la demostración se lleva a cabo en el entorno controlado de la sala de conferencias, los investigadores no están utilizando sensores de detección de ubicación; en cambio, se basan únicamente en la visión por computadora.
Reconocer elementos de una escena independientemente del ángulo o la iluminación es un desafío importante. Cohen y su colega Simon Winder, un ingeniero de investigación senior de Microsoft, han desarrollado algoritmos que realizan esta tarea cuadro por cuadro, para una transmisión de video en tiempo real. El algoritmo hace coincidir instantáneamente fotogramas con imágenes previamente analizadas almacenadas en una base de datos. Al desarrollar el algoritmo, los investigadores determinaron los mejores parámetros o características para ayudar al sistema a coincidir con cada escena. Cohen explica que utilizaron el aprendizaje automático para probar rápidamente diferentes parámetros y determinar los que proporcionarán las mejores coincidencias.
Para la demostración de hoy, el equipo de Cohen tomó fotografías de la sala de conferencias en la que se lleva a cabo TechFest. Las fotos se analizaron utilizando el software de visión por computadora y las características clave se almacenaron en una base de datos en una computadora portátil que emplea una cámara de video incorporada para capturar una escena.
En aproximadamente una décima o una decimoquinta de segundo, el software es capaz de reconocer una escena y buscarla en una base de datos, dice Cohen. Para el juego de búsqueda del tesoro que se demostró durante TechFest, el software muestra un rastro de burbujas que apuntan a la dirección en la que el usuario debe caminar para encontrar el premio.
Dado que es solo un proyecto de investigación, Cohen enfatiza que todavía hay mucho margen de mejora. Por un lado, los parámetros utilizados para identificar las características físicas de los objetos podrían refinarse para hacer que la coincidencia sea aún más precisa, dice.
Otro desafío a considerar es cómo funcionaría este tipo de sistema en un entorno menos controlado, dice Kari Pulli , investigador de Nokia. La aplicación de realidad aumentada más común es usarla como guía de museo, dice. Eso es fácil de hacer porque el entorno es fijo. El desafío es asegurarse de que dichos sistemas puedan funcionar en un contexto desconocido, como la calle de una ciudad. Pero Pulli cree que esto podría ser posible gracias a las bases de datos propiedad de Microsoft, Google y Navteq que contienen imágenes de vistas de la calle.
Cohen dice que es optimista de que los algoritmos de visión por computadora desarrollados por su equipo podrían tener innumerables usos, desde sistemas de realidad aumentada hasta juegos y robótica, pero no prevé que se utilicen en un producto específico de Microsoft en el corto plazo.