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REALIDAD VIRTUAL Construyendo el presente del diseĂąo, el arte, la arquitectura y el entretenimiento

COMITÉ CIENTÍFICO DE LA EDITORIAL TIRANT HUMANIDADES Manuel Asensi Pérez

Catedrático de Teoría de la Literatura y de la Literatura Comparada Universitat de València

Ramón Cotarelo

Catedrático de Ciencia Política y de la Administración de la Facultad de Ciencias Políticas y Sociología de la Universidad Nacional de Educación a Distancia

M.ª Teresa Echenique Elizondo Catedrática de Lengua Española Universitat de València

Juan Manuel Fernández Soria

Catedrático de Teoría e Historia de la Educación Universitat de València

Pablo Oñate Rubalcaba

Catedrático de Ciencia Política y de la Administración Universitat de València

Joan Romero

Catedrático de Geografía Humana Universitat de València

Juan José Tamayo

Director de la Cátedra de Teología y Ciencias de las Religiones Universidad Carlos III de Madrid

Procedimiento de selección de originales, ver página web: www.tirant.net/index.php/editorial/procedimiento-de-seleccion-de-originales

REALIDAD VIRTUAL Construyendo el presente del diseño, el arte, la arquitectura y el entretenimiento

JULIA GALÁN Editora

JULIA GALÁN FRANCISCO FELIP

tirant humanidades Valencia, 2020

Copyright ® 2020 Todos los derechos reservados. Ni la totalidad ni parte de este libro puede reproducirse o transmitirse por ningún procedimiento electrónico o mecánico, incluyendo fotocopia, grabación magnética, o cualquier almacenamiento de información y sistema de recuperación sin permiso escrito de los autores y del editor. En caso de erratas y actualizaciones, la Editorial Tirant Humanidades publicará la pertinente corrección en la página web www.tirant.com.

Este libro es el resultado del proyecto de investigación ‘Nuevas prácticas en arte y diseño: retos y oportunidades para la innovación’ (2020-2022), con código UJI-B2019-39 y financiado por la Universitat Jaume I (Castellón de la Plana, España)

© TIRANT HUMANIDADES EDITA: TIRANT HUMANIDADES C/ Artes Gráficas, 14 - 46010 - Valencia TELFS.: 96/361 00 48 - 50 FAX: 96/369 41 51 Email:tlb@tirant.com www.tirant.com Librería virtual: www.tirant.es ISBN: 978-84-18155-88-8 MAQUETA: Innovatext Si tiene alguna queja o sugerencia, envíenos un mail a: atencioncliente@tirant.com. En caso de no ser atendida su sugerencia, por favor, lea en www.tirant.net/index.php/empresa/politicas-de-empresa nuestro Procedimiento de quejas. Responsabilidad Social Corporativa: http://www.tirant.net/Docs/RSCTirant.pdf

Índice Introducción............................................................................................................... 9

Capítulo 1 DISEÑO DE PRODUCTO Introducción.......................................................................................................... 15 Proceso de diseño.................................................................................................. 19 Marketing y venta.................................................................................................. 33 Personalización...................................................................................................... 43 Capítulo 2 ARQUITECTURA Introducción.......................................................................................................... 49 Presentación de inmuebles para su venta........................................................... 50 Patrimonio y restauración histórica.................................................................... 59 Construcción.......................................................................................................... 74 Exposiciones e instalaciones................................................................................ 84 Capítulo 3 ARTE Introducción.......................................................................................................... 89 Nuevos lenguajes, nuevas herramientas............................................................. 90 Recreaciones de obras de artistas........................................................................ 92 Obras realizadas mediante rv.............................................................................. 97 El museo virtual..................................................................................................... 116 Cine y realidad virtual.......................................................................................... 119 Capítulo 4 JUEGOS Y ENTRETENIMIENTO Introducción.......................................................................................................... 125 Juegos...................................................................................................................... 126

Índice

Dispositivos de visualización .............................................................................. 131 Hacia una experiencia más inmersiva................................................................ 136 Conclusiones.............................................................................................................. 149 Agradecimientos....................................................................................................... 151 Bibliografía................................................................................................................. 153 Listado de proyectos analizados............................................................................ 155 Procedencia de las imágenes................................................................................... 159

Introducción La diversificación y el uso generalizado de las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC) han contribuido a pasar de una cultura material a otra basada en la información, posibilitando el tránsito hacia una Sociedad de la Información. En ella asistimos a una progresiva desmaterialización y deslocalización, donde las tecnologías digitales se afianzan como instrumentos para la gestión, creación y distribución de informaciones, jugando un papel esencial en las actividades sociales, culturales y económicas. Estas transformaciones digitales nos enfrentan al reto de formar a personas para vivir y trabajar en entornos altamente dinámicos, por lo que las competencias digitales se revelan necesarias para una mejor empleabilidad y para poder aprovechar mejor las oportunidades de emprendimiento. Por extensión, es posible constatar que las TIC han redefinido también el escenario en el que las prácticas del arte, el diseño, la arquitectura y el ocio venían desarrollándose, abriendo nuevos caminos y posibilitando nuevas formas de creación y de expresión formal. Dentro de las TIC, la realidad virtual (RV) se ha consolidado como un nuevo entorno perceptivo, una nueva forma de presentar y experimentar visualmente objetos y entornos. Jaron Lanier (1992) la definió como la experiencia inmersiva e interactiva del usuario con un entorno completamente artificial generado por computadora, sin tener ningún contacto visual con su entorno real. A través de diversas tipologías de dispositivos de visualización, en la RV el individuo queda inmerso en un mundo creado digitalmente, perdiendo toda percepción del mundo real que le rodea. Esto plantea la posibilidad de crear entornos cuyas reglas de funcionamiento pueden ser semejantes a las del mundo real, o moldearse con total libertad, adaptándolas a las necesidades del usuario en función de las tareas que tenga que desarrollar.

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El abaratamiento de las tecnologías afines hace posible el uso de la RV por un cada vez mayor número de usuarios, permitiendo acelerar la implantación de esta tecnología y el surgimiento de nuevas aplicaciones industriales y domésticas, extendiendo su uso a nuevos ámbitos. Llevando el concepto de realidad virtual un paso adelante, en los últimos años también se han llevado a cabo punteras investigaciones en torno a la integración de objetos físicos en las experiencias con RV con el fin de crear vínculos más cercanos entre el mundo real y el virtual, con diversas aplicaciones (Harley et al., 2017; Shen-Kuen Chang et al., 2017; Zielinski et al., 2017). Horváth (2007) se refirió al término realidad virtual tangible (RVT) como un concepto derivado de la RV, donde en vez de sumergir al usuario en un mundo virtual se introducen objetos sintéticos (con capacidad de ser sentidos físicamente y manipulados) en un entorno real, relacionándolo más tarde con el concepto de virtualidad tangible, un paso intermedio entre la realidad virtual y la realidad aumentada (Breen et al., 2003; Horváth et al., 2009). Así pues, podemos entender la RVT como la experiencia inmersiva del usuario en un entorno real, pero cuyos objetos y superficies permiten también una interacción física y táctil. Numerosos son los ámbitos en los que este nuevo lenguaje visual está aportando nuevas formas de trabajar, de relacionarse y de crear. En la actualidad artistas y laboratorios de referencia están experimentando con la RV, ahondando en el potencial discursivo de esta tecnología, como el grupo Augmented Environments, el GVU Center en el Georgia Institute of Technology, el Mixed Reality Lab de Singapur, el HIT Lab en Washington DC o el Institute of Computer Graphics de Austria, por citar sólo algunos de los más relevantes. Desde hace poco ya existen plataformas cuyos objetivos vendrían a ser los del museo (catalogar, coleccionar, conservar y exhibir) pero en el ámbito digital, como el Digital Museum of Digital Art (DiMoDA) de Alfredo Salazar-Caro y William Robertson, o el FLOAT Museum de Ben Vance y Kate Parsons. De forma paralela, Acute Art Virtual Reality, creada en 2017 por Dado Valentic, es la

Introducción

primera plataforma británica para presentar proyectos de arte contemporáneo realizados con RV, presentando trabajos de artistas tan conocidos como Ólafur Eliasson, Jeff Koons, Marina Abramović o Anish Kapoor, entre otros. El arte que utiliza la RV necesita de la participación activa del espectador, quien, en primera persona, con su interacción, con su mirada y con su movimiento, decide la escena, la perspectiva o incluso la narratividad. De esta interactividad deriva la variabilidad de la obra, haciéndola única para cada experiencia. La realidad virtual tiene diversas aplicaciones también en el ámbito empresarial, ayudando a posicionarse con ventaja respecto a la competencia. Una de ellas es la posibilidad que ofrecen algunas empresas de formar a sus trabajadores a través de un entorno en RV que recrea situaciones de riesgo. En ellos, los operarios se sienten como si estuvieran en su entorno de trabajo frente a la incidencia que deben solucionar, pudiendo practicar hasta llegar a la correcta solución del problema, disminuyendo así los accidentes laborales y ahorrando en costes de formación. También en el ámbito del diseño, el uso de la realidad virtual en un entorno controlado (un showroom, por ejemplo), permite al usuario experimentar visualmente el producto integrado en su entorno natural de uso, siendo percibido de forma más natural que a través de una mera imagen bidimensional. El uso de esta tecnología en el sector cerámico o de mobiliario ofrece al cliente una experiencia interactiva única y personal, que le permite poder cambiar en tiempo real el entorno o las características visuales del producto, como el color o la textura superficial, permitiendo a las empresas mostrar todo su catálogo de colores y texturas visuales del producto sin disponer de modelos físicos. De igual forma, el uso de la RV durante la fase de diseño conceptual ayuda a los diseñadores en el proceso de selección de los acabados antes de producirlos. Conscientes de estas ventajas, muchas empresas ya han integrado la tecnología de RV en el proceso de diseño y comunicación del producto. Existen múltiples interconexiones entre el campo del diseño y del arte que establecen influencias mutuas. Una de ellas está relaciona-

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da con el campo del marketing del producto, donde muchas veces las presentaciones de los productos están influenciadas por diversos lenguajes artísticos contemporáneos. En este sentido, recientes estudios han demostrado la importancia de la imagen en la presentación de los productos. Algunos se centran en los aspectos formales, estudiando la influencia de la forma en la percepción de los productos (Chang y Wu, 2007), cómo la geometría visual del producto influye en la percepción de su calidad (Forslund, Karlsson y Söderberg, 2013), o cómo la sensación de novedad transmitida por la forma de un producto influye en la preferencia del consumidor sobre el mismo (Hung y Chen, 2012). En otros estudios se identifican los atributos que el consumidor valora como positivos en la apariencia de todo producto (Blijlevens, Creusen y Schoormans, 2009), debiendo ser distinguibles aun cuando el producto se presente a través de una imagen en lugar de físicamente, de ahí la importancia del tratamiento de estas imágenes en el e-retailing (Jiang and Benbasat 2007; Jeong et al. 2009; Yoo and Kim, 2014). Es por ello que algunas investigaciones ya están trabajando en estudiar las ventajas de los entornos virtuales para presentar productos frente a las imágenes convencionales, al permitir al usuario una mayor interactividad con el producto, una mejor comprensión o incluso una personalización del mismo (Chittaro & Ranon, 2000; De Troyer et al; 2007; Speicher et al; 2017). Sin embargo, la principal desventaja de estos entornos respecto a los de las tiendas convencionales es que no resulta posible sentir ni tocar el producto. Por ello, la mezcla de sensaciones visuales y hápticas de la realidad virtual tangible, mencionada anteriormente, puede producir una aproximación al entorno o al producto muy similar a la real, y aportar algunas ventajas respecto a otros medios de presentación. Recientes estudios ya investigan a cerca de estas ventajas, midiendo la influencia de este medio en la percepción de las características del producto, considerando su viabilidad frente a otros lenguajes de presentación (Felip, Galán, García-García, Mulet, 2019).

Introducción

El presente libro ofrece una visión integradora sobre la actualidad de la realidad virtual, haciéndose eco de la creciente relevancia que está teniendo en los campos del diseño, el arte, la arquitectura y el entretenimiento. A lo largo de cuatro capítulos se aborda cada uno de estos temas, analizando avances tecnológicos significativos, investigaciones pioneras, proyectos relevantes, e iniciativas y casos de éxito que permiten entender el momento actual, las direcciones hacia las que se avanza, y tomar conciencia de los retos y oportunidades que esta tecnología de visualización plantea en cada uno de estos campos.

Capítulo 1

Diseño de producto INTRODUCCIÓN El diseño siempre ha sido un proceso complejo que parte de la definición de las cualidades del sistema a diseñar. En el camino que avanza hacia la solución final, es necesario recurrir a representaciones gráficas que detallen cada una de las partes constituyentes y definan el aspecto definitivo. Estas representaciones gráficas, normalmente en forma de planos, se utilizarán como referencia para poder reproducir el elemento a fabricar, pero sirven también en una fase preliminar para producir prototipos sobre los que se efectuarán ensayos, los cuales pueden repercutir en modificaciones antes de llegar al producto final. Desde los orígenes del diseño industrial se ha buscado la manera de agilizar este proceso, y para ello siempre se ha utilizado la tecnología más avanzada del momento. Con la comercialización de los primeros programas de diseño asistido por ordenador o CAD (Computer Aided Design) en 1965, comenzó a introducirse su uso en la mayor parte de las etapas del proceso de diseño. La tecnología permitió a los ingenieros ver conceptos en tres dimensiones a través de la pantalla de un ordenador, haciendo cada vez más sencilla la modificación de modelos antes de pasar a la fase de fabricación. La generación de modelos virtuales no sólo facilitaba el dibujo y representación de los productos, sino que permitía realizar ensayos sobre ellos gracias al software CAE (Computer Aided Engineering), relativizando la necesidad de fabricar prototipos físicos. No sería hasta 1992 cuando se realizó el primer acercamiento a la llamada realidad virtual (RV). El Laboratorio de Visualización Electrónica de la Universidad de Illinois, Chicago, desarrolló el sistema

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de visualización en 3D llamado CAVE (Cave Automatic Virtual Environment). Consistía en un espacio cúbico formado por entre 3 y 6 pantallas. La alta resolución de los proyectores, encargados de lanzar la imagen a estas pantallas o paredes del cubo, permitía a los ingenieros apreciar detalles a corta distancia y formarse una idea más precisa de cómo serían los diseños en la realidad. Desde su primera aparición esta tecnología ha mejorado notablemente, siendo usada por numerosas empresas de ingeniería, desde la industria automovilística a la aeroespacial, y pese al auge de los sistemas de RV, algunas empresas siguen haciendo uso de instalaciones CAVE a día de hoy. Algunos ejemplos del uso de estas instalaciones de representación inmersiva 3D los encontramos en Jaguar (2008) y CNH Industrial (2007). Jaguar empezó a usar la realidad virtual en el diseño de sus vehículos ya en 2008, con avanzadas instalaciones. Entre otras herramientas la empresa usaba la tecnología CAVE, que proporcionaba una plataforma donde visualizar los modelos 3D mucho antes de tener disponibles partes físicas, lo que supuso un gran avance para la empresa. Así, vehículos como el Jaguar XJ Saloon o el Range Rover Evoque se beneficiaron del estudio virtual de Jaguar. Las imágenes tridimensionales de gran resolución proyectadas en las pantallas de la CAVE permitían a los ingenieros y diseñadores trabajar directamente sobre el modelo tanto en características del interior como del exterior del vehículo. La cueva virtual era útil para la realización de diversas tareas, desde la planificación del diseño exterior e interior a la optimización del espacio y ergonomía, así como para la realización de tests de aerodinámica, choque, análisis de cableado o análisis de fabricación y montaje. En esas fechas, la CAVE de Jaguar era uno de los centros de realidad virtual más avanzados de la época, contando con 16 ordenadores, cuatro pantallas y dos proyectores por pantalla. El operador controlaba la escena con unas gafas de realidad virtual y un mando que le permitía manipular el modelo sobre el que se estaba trabajando.

Diseño de producto

1.01a y 1.01b. Personal trabajando en el Range Rover Evoque en la CAVE (Land Rover, 2008)

De forma similar, la empresa de maquinaria CNH Industrial, perteneciente al grupo Fiat, lleva utilizando desde 2007 la RV a través de una instalación CAVE para el diseño de nuevos modelos de tractores y maquinaria industrial, modelando los vehículos o las máquinas en desarrollo. Utilizando este prototipado virtual sus ingenieros y diseñadores ahorran tiempo y coste, al reducir el gasto destinado a la construcción de prototipos físicos. Paralelamente, de esta manera es posible realizar un mayor número de tests mecánicos, electrónicos o ergonómicos en prototipos digitales antes de realizar el prototipo físico final. Esta tecnología permite realizar un rápido trabajo colaborativo entre los diferentes equipos de diseño de la compañía, permitiendo visualizar prototipos virtuales en tiempo real desde sus diferentes instalaciones, sin ser necesario el desplazamiento de sus trabajadores. Unos ordenadores de altas prestaciones permiten una transmisión rápida de los datos de estos prototipos digitales con gran detalle, lo que les permite compartir

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diseños dentro de las instalaciones CAVE, con la posibilidad de desmontar componentes y colaborar en tiempo real arreglando fallos del modelo digital sin necesidad de estar en el mismo espacio.

1.02. Personal de CNH en la CAVE (CNH, 2007)

Paralelamente a la evolución de esta tecnología de representación inmersiva, se han desarrollado nuevos sistemas basados en cascos de realidad virtual, más económicos que las instalaciones CAVE. El mundo de la visualización de modelos 3D está en continuo progreso, mejorando cada vez más la experiencia inmersiva gracias a dispositivos que trasladan nuestro movimiento al espacio virtual, o incluso guantes hápticos que nos permiten sentir el tacto de los prototipos digitales con gran precisión. El auge del uso de gafas de realidad virtual fue provocado en parte por el éxito de la empresa Oculus, que en 2012 presentó su primer dispositivo de realidad virtual a través de la plataforma de financiamiento Kickstarter. Desde que en 2012 comenzase el desarrollo de Oculus Rift y con el éxito de la idea, son varias las empresas que han desarrollado sus propios headsets de realidad virtual, haciendo que la tecnología avance a pasos agigantados. Esta competencia ha facilitado el acceso a esta nueva tecnología, abriendo su uso a numerosas empresas y particulares. El uso de la realidad virtual, que parecía en principio enfocado en su mayor parte a la industria del videojuego y a la simulación de ex-

Diseño de producto

periencias virtuales, se ha visto trasladado a numerosos campos. Hoy en día diferentes compañías emplean dispositivos de realidad virtual dentro de sus procesos de diseño o como herramienta de marketing y ventas, para generar experiencias inmersivas en las que mostrar y vender sus productos a clientes potenciales. También ha aumentado su uso en campos más industriales, introduciendo el uso de equipos de RV dentro del proceso de diseño y fabricación de productos. A continuación se analizan algunos ejemplos que resultan reveladores de cómo la industria se está adaptando a las posibilidades que presenta la realidad virtual actual, y busca su aplicación en diferentes campos relacionados con el diseño.

PROCESO DE DISEÑO La introducción de la tecnología de realidad virtual dentro del proceso de diseño industrial ha sido uno de los avances más notables de la industria en los últimos años. Esta tecnología se encuentra en plena evolución y los beneficios que las empresas obtienen con su implementación son muy notables, suponiendo un ahorro económico y de tiempo considerable, principalmente originado por la reducción de la necesidad de fabricar prototipos físicos. El uso de la realidad virtual está diversificado dentro del diseño, siendo usada como herramienta de bocetaje 3D para someter al producto a análisis ergonómicos y realizar correcciones sobre el modelo original, o incluso como herramienta de diseño integral, usándose para modelar directamente en el espacio virtual. También está suponiendo una nueva vía de agilización del trabajo colaborativo multidisciplinar, permitiendo a diferentes miembros de equipos de desarrollo situados en distintos lugares trabajar simultáneamente sobre un modelo tridimensional a tamaño real, como si estuviesen observando el prototipo físico en la misma sala. Para ilustrar los distintos usos de la realidad virtual dentro del proceso de diseño, en este apartado se realiza un análisis de diferen-

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tes proyectos recientes en los cuales esta tecnología de visualización ha sido implementada por diversas empresas en alguna de sus fases de trabajo, señalando los beneficios adquiridos gracias a la implementación de esta tecnología en su flujo de trabajo. Tal es el caso de Bell, pionera en el sector aeroespacial, que ha comenzado a usar equipos de realidad virtual para agilizar y mejorar su proceso de diseño, y también con el fin de usarla como escaparate de sus nuevos modelos y conceptos. Fueron los primeros en desarrollar una aeronave que consiguiese romper la barrera del sonido y en certificar un helicóptero comercial, además de estar presentes en la primera misión lunar de la NASA. Hoy en día, la empresa fabrica numerosas aeronaves de uso comercial y militar, y están centrados en innovar en el transporte aéreo de elevación vertical, explorando campos como el de los taxis voladores. El helicóptero FCX-001 se presentó en la feria HAi Heli-Expo en 2017 y su aspecto futurista no fue lo único que impresionó a los asistentes, ya que el dato más impactante era que se había desarrollado en tan solo 6 meses. Normalmente el diseño de un helicóptero puede abarcar entre 5 y 7 años, ya que requiere procesos complejos entre los que se incluye diseño de software, maquetas, tests de pilotaje y numerosas pruebas y estudios ergonómicos y funcionales en prototipos físicos. En una industria con procesos tan caros, en la que cada retraso puede significar perdidas millonarias, optimizar el tiempo de diseño es una prioridad. Es por eso que el CEO de Bell, Mitch Snyder, retó a su equipo a encontrar la manera de acelerar el desarrollo de sus productos. El equipo encontró en la RV el medio de conseguir ese ahorro de tiempo en el diseño de aeronaves. Una vez realizado el diseño conceptual e iniciado el diseño de detalle del FCX-001, se realizó un modelo digital que se pudiera visualizar a través de realidad virtual. Para el diseño del modelo digital, Bell trabajó junto a la agencia de diseño 3D Sector 5 Digital. Se realizó un modelo de la aeronave detalladamente mediante un software CAD y se importó al motor de videojuegos Unity para poder visualizarlo y hacerlo modificable mediante RV con las gafas de visualización HTC