Nuevas investigaciones y prototipos para hacer más realista la realidad virtual

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La semana pasada Meta llevó a cabo una mesa redonda llamada mesa redonda “Inside the Lab”, en la que Mark Zuckerberg compartió una serie de novedades.

Entre las que destaca la visión profunda de las últimas investigaciones sobre sistemas de visualización de realidad virtual de Reality Labs. Además, mostró una serie de prototipos de visores que abordan los principales retos necesarios para superar lo que se denomina la “prueba Turing visual.”

A continuación te compartimos algo de lo más relevante de la mesa redonda Inside the Lab de Meta.

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Contexto

Esta investigación sobre la visualización VR está impulsada por la visión de Mark Zuckerberg sobre el futuro de la realidad virtual. Para cumplir la promesa del metaverso necesitamos ofrecer experiencias visuales que sean casi indistinguibles de la realidad.
Los visores de RV actuales ofrecen increíbles experiencias visuales en 3D, pero aún difieren en muchos aspectos de lo que vemos en el mundo real. Tienen una resolución inferior a la que ofrecen los ordenadores portátiles, los televisores y los teléfonos; los lentes distorsionan la vista del usuario y no pueden utilizarse durante periodos prolongados.

Para conseguirlo, tenemos que construir un tipo de sistema de visualización de RV sin precedentes: una pantalla ligera que sea tan avanzada que pueda ofrecer lo que nuestros ojos necesitan para funcionar de forma natural, de modo que perciban que estamos viendo el mundo real en realidad virtual. Esto se conoce como la “prueba visual de Turing” y superarla se considera el santo grial de la investigación en materia de pantallas.
Nuevas tecnologías para Reality Labs Research

Para superar la prueba visual de Turing, el equipo de Investigación de Sistemas de Visualización (DSR) de Reality Labs Research (RL Research) está construyendo un conjunto de nuevas tecnologías que incluye:

Tecnología “Varifocal” que garantiza el enfoque correcto y permite una visión clara y cómoda a la distancia de un brazo durante largos periodos de tiempo.
Corrección de la distorsión para ayudar a resolver los errores ópticos, como la deformación y las franjas de color, introducidas por la óptica de visión.
Resolución que se aproxima o supera la visión humana 20/20 o 6/6.
Tecnología de alto rango dinámico (HDR) que amplía la gama de colores, el brillo y el contraste en la RV.
DSR también está desarrollando prototipos que exploran el factor de forma de los visores y cómo reducir al máximo el tamaño, el peso y las unidades de potencia de los visores actuales de RV para hacer espacio para estos elementos visuales.
Historia
DSR ha trabajado para afrontar estos retos con una amplia serie de prototipos. Cada prototipo se diseña para superar los límites de la tecnología y el diseño de la RV, y se somete a rigurosos estudios de usuarios para evaluar el progreso hacia la superación de la prueba visual de Turing.
DSR experimentó su primer gran avance con la tecnología varifocal en 2017 con un prototipo de investigación llamado Half Dome Zero. Utilizaron este prototipo para llevar a cabo un estudio de usuarios, el primero de su clase, que validó que la varifocal sería fundamental para ofrecer más comodidad visual en la futura RV.
Desde este resultado fundamental, el equipo ha seguido aplicando este mismo proceso riguroso de creación de prototipos en toda la cartera de DSR, ampliando los límites de la resolución de la retina, la distorsión y el alto rango dinámico.
Serie Half Dome
Con la serie Half Dome, DSR siguió acercándose al funcionamiento varifocal fluida en factores de forma cada vez más compactos.
El Half Dome Zero (en el extremo izquierdo) se utilizó en el estudio de usuarios de 2017. Con elHalf Dome 1 (segundo desde la izquierda), el equipo amplió el campo de visión a 140 grados. Para Half Dome 2 (segundo desde la derecha), se centraron en la ergonomía y comodidad haciendo que la óptica del visor fuera más pequeña, reduciendo el peso en 200 gramos.
Y, el Half Dome 3(en el extremo derecho) introdujo la varifocal electrónica, que sustituyó todas las piezas mecánicas móviles del Half Dome 2 por lentes de cristal líquido, reduciendo aún más el tamaño y el peso del visor. Sin duda de lo mejor durante la mesa redonda Inside the Lab de Meta.
Simulador de distorsión
Para que la varifocal funcione sin problemas, la distorsión óptica, un problema común en la RV, necesita ser abordado más allá de lo que se hace hoy en los visores.
La corrección en los visores actuales es estática, pero la distorsión de la imagen virtual cambia dependiendo de dónde se mire. Esto puede hacer que la RV parezca menos real porque todo se mueve un poco cuando el ojo se mueve. El problema de estudiar la distorsión es que lleva mucho tiempo fabricar las lentes necesarias para estudiar el problema puede llevar semanas o meses, y esto es sólo el principio del largo proceso.
Para atender esto, el equipo construyó una solución de prototipado rápido que reutilizaba la tecnología de los televisores 3D y la combinaba con un nuevo software de emulación de lentes para crear un simulador de distorsión de RV.
El simulador utiliza una óptica virtual para reproducir con precisión las distorsiones que se verían en un visor y las muestra en condiciones de visualización similares a las de la RV. Esto permite al equipo estudiar nuevos diseños ópticos y algoritmos de corrección de la distorsión de forma repetible y fiable, sin tener que experimentar la distorsión con visores físicos.
Motivado por el problema de la distorsión de las lentes de RV, y en concreto por la varifocal, este sistema es ahora una herramienta de uso general utilizada por DSR para diseñar lentes antes de construirlas.