UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRÉS
FACULTAD DE CIENCIAS PURAS Y NATURALES
CARRERA DE INFORMÁTICA
TESIS DE GRADO
REALIDAD VIRTUAL EN RECORRIDOS VIRTUALIZADOS
DE MIRADORES PANORAMICOS
PARA OPTAR AL TÍTULO DE LICENCIATURA EN INFORMÁTICA
MENCIÓN EN INGENIERÍA DE SISTEMAS INFORMÁTICOS
POSTULANTE: PAUL SILVIO SANCHEZ PARDO
TUTOR METODOLÓGICO: M. Sc. ALDO VALDEZ ALVARADO
ASESOR: M. Sc. ELIZABETH GARCIA ESCALANTE
LA PAZ – BOLIVIA 2014
UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRÉS FACULTAD DE CIENCIAS PURAS Y NATURALES
CARRERA DE INFORMÁTICA
LA CARRERA DE INFORMÁTICA DE LA FACULTAD DE CIENCIAS PURAS Y NATURALES PERTENECIENTE A LA UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN ANDRÉS AUTORIZA EL USO DE LA INFORMACIÓN CONTENIDA EN ESTE DOCUMENTO SI LOS PROPÓSITOS SON ESTRICTAMENTE ACADÉMICOS.
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DEDICATORIA
A mis queridos padres Silvio, Guadalupe por el apoyo incondicional que me brindaron en todo momento, y mis hermanos Geancarlo, Michael, Ronald, Melina, que me apoyaron dándome su cariño y confianza.
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AGRADECIMIENTOS
Antes que nada deseo expresar mi más profunda gratitud los M.Sc. Elizabeth García Escalante y Aldo Valdez Alvarado.
A mi tutora M.Sc. Elizabeth García Escalante por ser mi asesora, por su apoyo, su confianza, su dedicación, la paciencia y esfuerzo que tuvo, su orientación en el desarrollo y elaboración de la tesis de investigación.
Agradezco al M.Sc Aldo Valdez Alvarado por la colaboración, paciencia y apoyo en el proceso de desarrollo de la tesis como tutor metodológico.
A mis amigos y amigas, con quienes compartimos felices y tristes momentos en nuestra vida universitaria.
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DECLARACIÓN JURADA
Mediante la presente declaro de manera pública, que la propuesta de investigación titulada “Realidad Virtual En Recorridos Virtualizados De Miradores Panorámicos”, es de mi autoría y no constituye una copia o replica de trabajos similares elaborados con carácter previo.
Autorizo la publicación del resumen de mi propuesta en Internet y me comprometo a responder a todos los cuestionamientos que se desprendan de su lectura.
La Paz, diciembre de 2014
Paul Silvio Sanchez Pardo C.I. 4826389 LP
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RESUMEN
El constante avance del desarrollo de la tecnología está proporcionando herramientas en todas las áreas de las ciencias y una serie de transformaciones en la sociedad despiertan una nueva mirada del turista, donde el uso de estos recursos pasó a tener mayor relevancia que el viaje en sí. Es allí, que el presente trabajo de investigación describe el desarrollo de recorrido virtual de miradores panorámicos, el cual es de apoyo para promover y difundir los atractivos turísticos en la ciudad de La Paz, a través de la realización del modelo de recorrido virtual de un mirador, construyendo imágenes tridimensionales, accediendo a la información actualizada, adecuada y detalles del recorrido.
Como objeto de estudio se toma el mirador de Killi Killi, ubicado en una loma del barrio de Villa Pabón; es uno de los miradores más representativos de la ciudad de La Paz, a través de este se puede llegar a apreciar la ciudad de La Paz con un alcance de casi 360°, distinguiendo diferentes zonas, parques edificios representativos de la ciudad y contar con un panorama espectacular.
La incorporación de tecnología 3d y la teoría de realidad virtual en el modelado de objetos de la realidad que permite generar una simulación no inmersiva de recorrer virtualmente un atractivo turístico artificialmente.
Uno de los objetivos de la Ley General de Turismo “Bolivia te Espera” es: “promover,
desarrollar y fortalecer los emprendimientos turísticos de las comunidades rurales, urbanas, naciones y pueblos indígena originario campesinas para el aprovechamiento sustentable, responsable, diverso y plural de patrimonio natural y cultural.”…; y se cita al inciso (c) del
artículo 3 … “Aprovechamiento sustentable, responsable, diverso y plural de patrimonio natural y cultural”…; aspectos que apoya al presente trabajo de investigación, en el sentido de establecer un modelamiento de virtualización de los atractivos turísticos dirigido a la ciudad de La Paz.
Palabras claves: virtualización, recorridos virtuales, atractivo turístico, miradores
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ABSTRACT
The continued progress in the development of the technology is providing tools in all areas of science and a series of transformations in society evoke a new look of the tourist,, where the use of these resources step to have greater relevance than the trip in itself. It is there, that the present research work describes the development of virtual tour panoramic vantage points, which is support to promote and disseminate the tourist attractions in the city of La Paz, through the realization of the model of virtual tour of a viewer, building three dimensional images, accessing the updated information, adequate and tour details.
As an object of study takes the viewpoint of Killi Killi, located on a hillock of the neighborhood of Villa Pabon; is one of the most representative viewpoints in the city of La Paz, through this you can come to appreciate the city of La Paz with a reach of nearly 360 °, distinguishing different zones, parks representative buildings of the city and have a spectacular panorama. The incorporation of 3D technology and the theory of virtual reality in the modeling of objects in the reality allows you to build an immersive simulation does not go virtually a tourist attraction artificially.
One of the objectives of the General Law on Tourism "Bolivia awaits you" is " to promote, develop and strengthen the tourist undertakings of rural communities, urban, indigenous nations and peoples originating peasant for the sustainable use, responsible, plural and diverse natural and cultural heritage"... And quoted paragraph (c) of article 3 ... " sustainable use, responsible, plural and diverse natural and cultural heritage" ...; Aspects that supports the current research work, in the sense of establishing a modeling of virtualization of the tourist attractions to the city La Paz
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INTRODUCCIÓN
El avance en el diseño, modelado y simulación con recorridos virtuales, ha crecido significativamente en los últimos años con la ayuda de la informática. Como consecuencia de su utilización se consigue una mayor precisión con lo que se pueden desempeñar diferentes tareas, como ser visualización y comprensión, e interactuación con objetos tridimensionales. El presente trabajo de investigación describe el desarrollo de un recorrido virtual, incorporando la teoría de realidad virtual en el mirador turístico de “Killi Killi”, con el fin de apoyar la promoción y difusión de los atractivos turísticos en la ciudad de La Paz y obtener un modelo de recorridos virtuales de miradores panorámicos. El trabajo de investigación esta estructurado en los siguientes capítulos:
El capítulo 1, hace referencia al contexto de la problemática que se pretende solucionar, proyecta los antecedentes, se identifican los problemas, se definen los objetivos que se quieren alcanzar y la hipótesis que se debe demostrar al finalizar el trabajo investigativo, además de mencionar los alcances y límites del trabajo investigativo.
El capítulo 2 de la investigación de tesis, describe conceptos fundamentales que deben ser considerados para su estudio tales como: miradores turísticos en la ciudad de La Paz, atractivos turísticos de La Paz, realidad virtual sus características y herramientas de desarrollo, recorridos virtuales y se describe la arquitectura de la metodología utilizada.
El capítulo 3, se aplica y se desarrolla la metodología de recorridos virtuales para el caso de estudio.
El capítulo 4, se dan a conocer las conclusiones, tras concluir el trabajo de investigación y se dan algunas recomendaciones para otros trabajos de investigación. Así también se describe el estado del cumplimiento de hipótesis.
8 INDICE ESPECÍFICO Pág. Declaración jurada Dedicatoria Agradecimientos Resumen Abstract Introducción
CAPITULO I MARCO PRELIMINAR ... 1
1.1 ANTECEDENTES ... 1
1.2 PLANTEAMIENTODELPROBLEMA ... 3
1.2.1 Problema central ... 4 1.2.2 Problemas secundarios ... 4 1.3 DEFINICIÓNDEOBJETIVOS ... 5 1.3.1 Objetivo general ... 5 1.3.2 Objetivos específicos ... 5 1.4 HIPÓTESIS ... 5 1.4.1 Operacionalización de variables ... 5 1.5 JUSTIFICACIÓN ... 6 1.5.1 Económica ... 6 1.5.2 Social ... 6 1.5.3 Científica ... 6 1.6 ALCANCESYLIMITES ... 6 1.6.1 Alcances... 6 1.6.2 Limites ... 7 1.7 APORTES ... 7 1.7.1 Practico ... 7 1.7.2 Teórico ... 7 1.8 METODOLOGÍA ... 8
CAPITULO 2 MARCO TEORICO ... 9
2.1 MIRADORESPANORAMICOS ... 9
2.1.1 Miradores turísticos en la ciudad de La Paz ... 10
2.2 ATRACTIVOSDELACIUDADDELAPAZ ... 14
2.3 REALIDADVIRTUAL ... 15
2.3.1 Teoría de la realidad virtual ... 15
2.3.2 Principios básicos de la realidad virtual ... 18
9
2.3.4 Aplicaciones de la realidad virtual ... 21
2.3.5 Herramientas de desarrollo para de la realidad virtual ... 22
2.4 RECORRIDOSVIRTUALES ... 27 2.5 METODOLOGÍADEDESARROLLOVRML ... 28 2.5.1 Especificación ... 29 2.5.2 Planificación ... 32 2.5.3 Muestreo ... 35 2.5.4 Diseño ... 36 2.5.5 Construcción ... 40 2.5.6 Pruebas ... 43 2.5.7 Publicación ... 43
CAPITULO 3 MARCO APLICATIVO ... 44
3.1 METODOLOGÍADEDESARROLLODERECORRIDOSVIRTUALES ... 44
3.2 ESPECIFICACIÓN ... 44
3.3 PLANIFICACIÓN ... 46
3.4 MUESTREO ... 46
3.5 DISEÑO ... 48
3.6 CONSTRUCCIÓN ... 53
3.6.1 Nodos utilizados en el recorrido virtual ... 58
3.7 PRUEBAS ... 66
3.8 PUBLICACION ... 69
CAPITULO 4 MARCO DE CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ... 72
4.1 CONCLUCIONES ... 72
4.2 ESTADODELAHIPOTESIS ... 73
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INDICE DE TABLAS
Tabla 2.1 Atractivos miradores y apachetas de la ciudad de La Paz……….. 10
Tabla 2.2. Principales miradores turísticos de la ciudad de La Paz………. 12
Tabla 2.3. Principales atractivos turísticos de la ciudad de La Paz ..……….. 14
Tabla 3.1. Identificación de objetos……… 50
Tabla 3.2. Especificación de atributos……… 50
Tabla 3.3. Comunicación de objetos. ……….. 53 Tabla 3.4. Dificultad de modelado de objetos………. 57
Tabla 3.5. Requerimiento de Hardware……… i
Tabla 3.6. Requerimiento de Software……….i
Tabla 3.7. Coeficientes de tipo de proyecto……….ii
Tabla 3.8. Factores de costo………ii
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INDICE DE FIGURAS
Figura 2.1. Estructura de un archivo VRML……….37
Figura 2.2. Diagrama de Ensamblaje ……….………40
Figura 3.1. Ingreso del mirador……….47
Figura 3.2. Parque recreativo……….………47
Figura 3.3. Tinglados y bancas……….……….47
Figura 3.4. Final del mirador ……….………...47
Figura 3.5. Zona Oeste de La Paz……….……….48
Figura 3.6. Zona Central de La Paz……….………..48
Figura 3.7. Zona Este de La Paz……….….………..48
Figura 3.8. Mirador (Google mapas) ………..………...48
Figura 3.9. Esquema de organización del diseño del prototipo……….………....49
Figura 3.10. Diagrama de Ensamblaje de Mirador Killi Killi………….………..54
Figura 3.11. Pantalla de inicio………..……….55
Figura 3.12. Modelado del terreno……….………...55
Figura 3.13. Modelado del terreno……….………...56
Figura 3.14. Modelado del terreno………57
Figura 3.15. Modelo de terreno con texturas ...……….………...67
Figura 3.16. Modelo de barandas ……….67
Figura 3.17. Modelo de parque recreativo………..………..68
Figura 3.18. Modelo de bancas……….………68
Figura 3.19. Modelo Arco……….69
Figura 3.20. Vista final de recorrido……….70
Figura 3.21. Vista parque recreativo……….70
Figura 3.22. Vista ingreso de mirador………...71
12
INDICE DE FICHAS
Ficha 3.1. Especificación del objeto de estudio ………44 Ficha 3.2. Planificación de objeto de estudio……….46
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INDICE DE CODIGO
Código 2.1. Ejemplo de archivo VRML………..……..………...25
Código 3.1. Nodo Worldinfo………...………..58
Código 3.2. Nodo Background………..59
Código 3.3. Nodo NavigationInfo……….………59
Código 3.4. Nodo Viewpoint...………….……….…………60
Código 3.5. Nodo ImageTexture…….……….………….60
Código 3.6. Nodo Collision……….………..61
Código 3.7. Nodo Group……….…………..61
Código 3.8. Nodo Transform ……….…………...62
Código 3.9. Nodo Material……….…………...62
Código 3.10. Nodo IndexedFaceSet……….……….63
Código 3.11. Nodo Sound……….………64
CAPITULO I
MARCO PRELIMINAR
1.1 ANTECEDENTES
El uso de la realidad virtual en recorridos virtualizados, han sido aplicados en diferentes trabajos de investigación, tesis, proyectos que aportaron con la temática de turismo y así también con la teoría de realidad virtual.
El estado plurinacional de Bolivia promovió la Ley General de Turismo “Bolivia te Espera” que se constituye en un instrumento esencial capaz de orientar la búsqueda del bienestar común, conocimiento y valoración de la identidad plurinacional, equidad, redistribución, solidaridad y desarrollo para todos los habitantes del territorio nacional. Asimismo, se ha procurado establecer los mecanismos orientados a promocionar la magnificencia del territorio boliviano, lo que se constituye en el elemento fundamental y la oportunidad para despertar el interés del mundo por conocer y aprender de Bolivia a través del turismo.
El Artículo 337 de la Constitución Política del Estado, establece que “el turismo es una actividad
económica estratégica que deberá desarrollarse de manera sustentable para lo que tomará en cuenta la riqueza de las culturas y el respeto al medio ambiente, debiendo el Estado promover y proteger el turismo comunitario con el objetivo de beneficiar a los pueblos indígena originario campesinos, comunidades interculturales y afrobolivianos”. Así también la ley 292 de turismo en
el artículo 1 expresa que es Estado Plurinacional de Bolivia establece "...desarrollar, difundir,
promover, incentivar y fomentar la actividad productiva de los sectores turísticos público, privado y comunitario, a través de la adecuación a los modelos de gestión existentes, fortaleciendo el modelo de turismo de base comunitaria, en el marco de las competencias exclusivas asignadas al nivel Central del Estado por la Constitución Política del Estado".
Con el objetivo de potenciar el turismo de La Paz, el Gobierno Municipal de La Paz coloca nuevamente en circulación el Chukuta Bus, programa de promoción que tuvo marcado éxito en años 2012,2013 (Dirección de Promoción Turística, 2012).
2 Los recorridos son dentro del área urbana y también en distritos rurales. El Chukuta Bus está equipado con botiquín de primeros auxilios, micrófono a bordo y un conductor experimentados. El año 2013, el Chukuta Bus paseó a 1.955 personas por los sitios históricos y atractivos con el apoyo de guías como parte del programa de sensibilización que lleva a cabo la dirección de promoción turística del municipio. Llevó a 35 personas cada domingo, partiendo a las 10:00 de diferentes macrodistritos. En tres horas de paseo visitó, en diferentes fechas, desde atractivos turísticos del centro de la ciudad hasta la zona Sur, como el Valle de la Luna, Pampalarama, Huayna Potosí, Valle de las Ánimas, Muela del Diablo, el centro histórico paceño, los miradores de Killi Killi, Jacha Kollo y museos. En cada recorrido la dirección de turismo ofreció un refrigerio para los visitantes y los guías turísticos explicaron las características del recorrido (Dirección de Promoción Turística, 2012).
En el Articulo Estudios y Perspectivas en Turismo (volumen 21) año 2012 “Oferta Turística
Virtual” un estudio del metaverso, analiza el turismo virtual en el metaverso, mundo virtual
tridimensional y de modo secundario, identifica y describe la producción de las ofertas turísticas en este ambiente. El estudio se apoyó en las construcciones teóricas de los autores Beni (2002), y Prideaux (2005), para realizar la investigación se optó por un abordaje cualitativo, de naturaleza exploratoria y método etnográfico a través de la inserción por medio de un avatar, representación virtual del usuario, en Second Life (Gomes, Castelo,2012).
En el trabajo de investigación para obtener el título de Magister Scientarium en sistemas de información : “Propuesta De Un Diseño Conceptual De Un Ambiente Virtual Inmerso De
Proyección Tipo Cave De Realidad Virtual Para La Promoción De Turismo Venezolano”
constituye el basamento fundamental para el diseño del prototipo conceptual de un ambiente virtual automático inmersivo de proyección tipo CAVE (Computer Automatic Virtual
Emvironment) de realidad virtual (Díaz, 2010).
En la Carrera de Informática (Universidad Mayor de San Andres), se realizó una investigación con el tema de tesis de grado “Modelamiento de Mundos Virtuales en Recorridos de Destinos Turísticos”, en cual apoya para promocionar y difundir los municipios de Departamento de La Paz, a través de la realización de un prototipo de recorrido virtual de sitios turísticos, construyendo imágenes tridimensionales, accediendo a una información actualizada, adecuada
3 y detalles del recorrido de la localidad: de Coripata, nombres de puentes, ríos, caminos y otros, para la utilización del modelado (Apaza, 2014).
1.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
El acceso a los miradores de la ciudad de La Paz se realiza únicamente por presencia física, esta forma de visita se ve limitado por muchas razones tales como: el tiempo, la distancia, el transporte, la falta de conocimiento, deterioro del espacio físico (sucio), falta de seguridad, el desinterés entre otras, todas estas razones independientemente cual fuere, han provocado que las visitas a estos miradores en la ciudad de La Paz, sean relativamente muy pocas.
Uno de los objetivos de La Ley General de Turismo “Bolivia te Espera” (2012) es fomentar, desarrollar, incentivar y fortalecer el turismo receptivo y emisivo a partir de la gestión territorial y la difusión del “Destino Bolivia”, sus atractivos y sitios turísticos para la generación de ingresos económicos y empleo que contribuyan al crecimiento de la actividad turística y al vivir bien de las bolivianas y bolivianos, fortaleciendo el turismo de base comunitaria (Ministerio de Culturas-Viceministerio de Turismo,2012). Considerando que muy pocas ciudades cuentan con la oportunidad de enseñar su geografía desde algún mirador natural. La Paz es una ciudad privilegiada en cuanto a lugares especiales que ofrecen a los turistas y ciudadanos locales, que actual mente no se conocen por falta de difusión de información.
Los medios de difusión de información, son muy importantes para fomentar, incentivar una actividad económica, más aún cuando se trata del Sector Turismo, el cual es necesario una promoción turística para su crecimiento y desarrollo. Se han desarrollado potenciales herramientas de promoción de sitios turísticos haciendo uso de sitios Web en la Internet con el objeto de disminuir las razones para no visitar los sitios turísticos y que la presencia física, no sea el único método que imposibilita el acceso. Estas herramientas web abre esta puerta de transmisión de información de manera rápida y eficiente ante el mundo, esto ampliara considerablemente el conocimiento sobre la geografía y cultura de la ciudad de La Paz.
El libro titulado Comportamiento del Turista Frente al Marketing on Line realiza un estudio sobre los buscadores en la web, las estadísticas que se brinda dice: “De acuerdo a los datos que
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turística, es así que el buscador Google tiene una participación del 78,3% seguido de yahoo con 5,9% y otros 2,1%.”, sin embargo las estadísticas sobre la información obtenida por medio
de páginas web indica que “la información obtenida por medio de páginas Web respecto al
destino visitado tuvo una satisfacción regular” (Ministerio de Culturas-Viceministerio de
Turismo,2011) lo cual implica una debilidad para nuestro país, en el sentido que la información proporcionada al potencial turista es regular con información no muy detallada y carencia de muchos aspectos.
1.2.1 Problema central
La ciudad de La Paz se caracteriza por ser una de las ciudades más visitadas y von una variedad de atractivos en cuanto al turismo se trata, el cual no cuenta con un medio de difusión para su promoción turística sobre miradores panorámicos de tal forma que enseñe su geografía y cultura de manera virtual.
Formulación del problema:
¿De qué manera se pretende mejorar la visita a un mirador panorámico para su promoción turística?
1.2.2 Problemas secundarios
Para el estudio del presente trabajo de investigación se encontraron diversos problemas, a continuación se da a conocer los problemas identificados:
El acceso a los miradores de la ciudad de La Paz solamente se realiza por presencia física. No se publica información actualizada en la web y otros medios sobre los miradores de la
ciudad de La Paz
Las visitas es limitada por la falta de seguridad, tiempo entre otros, en los miradores de la ciudad de La Paz
No contar con un guía turístico para miradores panorámicos.
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1.3 DEFINICIÓN DE OBJETIVOS
1.3.1 Objetivo general
Desarrollar un entorno virtual en la simulación de recorridos virtualizados del mirador denominado “Killi Killi” ubicado en la ciudad de La Paz, incorporando la teoría de la realidad virtual para su promoción turística.
1.3.2 Objetivos específicos
Realizar el levantamiento de información de los miradores turísticos en la ciudad de La Paz
Identificar los atractivos turísticos en la ciudad de La Paz
Describir la metodología VRML (Lenguaje para Modelado de la Realidad Virtual) para el desarrollo del recorrido virtual del mirador panorámico.
Generar objetos virtuales en tres dimensiones a partir de las fotografías y videos del mirador de “Killi Killi” utilizando VRML.
Simular el recorrido turístico del mundo real a uno virtual con VRML.
Implementar un prototipo de un mirador caso “Killi Killi” aplicando la teoría de realidad virtual.
1.4 HIPÓTESIS
Los recorridos virtualizados de atractivos turísticos tienen una mejor promoción turística incorporando la teoría de realidad virtual.
1.4.1 Operacionalización de variables
Variable Dependiente: Recorridos virtualizados. Variable Independiente: Teoría de realidad virtual.
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1.5 JUSTIFICACIÓN
1.5.1 Económica
La Dirección de Promoción Turística del municipio de La Paz, cuenta con un limitado presupuesto económico para realizar las actividades de promoción turística, por el elevado costo de las actividades. Por otro lado la tesis de investigación, propone considerar los aspectos teóricos fundamentales sobre recorridos virtuales empleando un modelo a seguir, de tal forma poder realizar un recorrido virtual en el mirador caso “Killi Killi”, sea factible para su desarrollo e implementación donde se podrá enseñar su geografía y cultura de la ciudad de La Paz.
1.5.2 Social
La sociedad turística y la sociedad en general se beneficiaran con el acceso instantáneo de la información, de tal manera que se perciba y reciba la información respectiva del atractivo turístico de forma virtual, por tanto se mejorara la difusión de la información turística, contribuyendo a que una gran parte de la sociedad pueda acceder, obtener y percibir la naturaleza del mirador panorámico.
1.5.3 Científica
El presente trabajo de investigación aportara con conocimiento teórico como practico, utilizando la realidad virtual la cual se pretende dar una realidad más exacta de las cosas que se pretenden mostrar a través de un computador o un sistema. Esta tecnología es muy manipulable a nivel de código y se complementa fácilmente con otras aplicaciones de diseño formando prototipos de excelente calidad y con un realismo casi absoluto. La realidad virtual combina todos los formatos de multimedia como imágenes, videos y audios los cuales alimentan los sentidos dentro de un recorrido dándole mayor afinidad al usuario con el programa.
1.6 ALCANCES Y LIMITES
1.6.1 Alcances
Alcance temporal.- Se tomara en cuenta el mirador denominado “Killi Killi” ubicado en la zona del barrio de Villa Pabón al norte de la ciudad de La Paz.
7 Alcance Espacial.- En cuanto al elemento a ser implementado con la realidad virtual se toma en cuenta el mirador denominado “Killi Killi”, este atractivo turístico es de mucha importancia ya que permite apreciar la ciudad con un alcance de casi 360°. Sitio estratégico que sirvió como cuartel general durante el cerco a la ciudad en los años de 1781, desde ahí los indígenas vigilaban la antigua ciudad española. Luego del descuartizamiento de Tupac Katari, uno de sus miembros fue colocado en este lugar como venganza y escarmiento para los indígenas (Dirección de Promoción Turística, 2012).
1.6.2 Limites
El presente trabajo de investigación se limita a realizar el recorrido virtual de mirador denominado “Killi Killi” utilizando la teoría de realidad virtual no inmersiva ya que el mirador es el más representativo de la ciudad de La Paz.
1.7 APORTES
1.7.1 Practico
Contribuir con la mejora de imagen de la cuidad de La Paz como potencial turístico. Ofrecer a la sociedad una interfaz clara, amigable y fácil de manejar, e informarse de los
lugares turísticos de la ciudad de La Paz.
Elaboración de un modelo de creación de objetos de un recorrido virtual a partir de elementos y procesos de imágenes.
1.7.2 Teórico
Investigar y aplicar métodos y herramientas para la implementación de la realidad virtual.
Recopilación y actualización de la información respecto a los miradores panorámicos existentes en la ciudad de La Paz.
El desarrollo y modelamiento de recorridos virtuales de atractivos turísticos bajo la teoría de realidad virtual.
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1.8 METODOLOGÍA
El desarrollo de la presente tesis se apoya en el método científico y el tipo de investigación es explorativo, que sirve de guía para la organización del proceso de investigación, mediante los mismos se cubrirá los requerimientos necesarios para llegar al cumplimiento de los objetivos planeados.
El desarrollo de ambientes virtuales en el momento es más práctico que teórico. Vincent Macdonald, considerado como el tutor de la realidad virtual, escribió una metodología base (Macdonald, 2004), que ha sido utilizada como guía en los últimos años utilizara para el desarrollo de recorridos virtuales y hoy en día se encuentra traducida en varios idiomas. Vincent Macdonald, en su libro denominado “Ambientes Virtuales Interactivo” (Macdonald, 2003) nombra 7 etapas dentro de un proyecto con VRML que son:
Especificación Planificación Muestreo Diseño Construcción Pruebas Publicaciones
Por otra parte, grandes autores acerca del tema de realidad virtual han trabajado sobre la metodología de MacDonald buscando complementarla, ya que esta metodología es más enfocada al desarrollo de eventos y nodos VRML, que al diseño de la aplicación, como lo reseña
William Sherman R. y Alan Craig en su libro titulado “Understanding Virtual Reality: Interface, Application, and Design” (Sherman & Craig, 2003), donde retoman paso por paso la
metodología de Macdonald y van proponiendo puntos extra con el fin de detallar y completar para crear la mejor metodología de realidad virtual que se ha escrito hasta el momento.
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CAPITULO 2
MARCO TEORICO
2.1 MIRADORES PANORAMICOS
La ciudad de La Paz, cuyas características fundamentales son la interculturalidad dinámica de los grupos humanos que cohabitan en el entorno de una topografía singular, está circundada por una cadena de cerros, montañas y ríos. Con el transcurrir del tiempo y el desarrollo de la marcha urbana, algunos de esos sitios han cobrado nuevo significado como sus elevaciones y promontorios por su privilegiada situación contemplan aspectos de la ciudad como sus edificios, calles, puentes, mercados, iglesias, museos, teatros, barrios enteros que a su vez contemplan otros.
Según el propio GAMLP (Gobierno Autónomo Municipal de La Paz), un mirador es “un lugar
elevado con visuales panorámicas (mayores de 180 grados) ubicado en una colina solitaria, al final de una meseta, al borde de una quebrada o en un ensanche de senda” (Dirección
Departamental de Turismo, 2006).
Acompañado al fenómeno físico de mirador el presente apartado debe tener en cuenta que dichos lugares son enclaves religiosos en algunos casos “sitios ceremoniales andinos denominados apachetas” por tanto centros rituales de origen precolombino, y en algunos otros casos son un “calvario cristiano” o lugar de peregrinación católica. Algunos lugares han sido y son sitios ceremoniales andinos “activos”. Es decir, son aquellas inflexiones geográficas o lugares elevados cuyos dominios visuales horizontales y verticales permiten apreciar panorámicas con amplitud mínima de 90º, pero en cuyo espacio se encuentran diversidad de actores sociales, constituyendo el área del lugar en varios territorios a la vez, cuyas fronteras se encuentran marcadas por las representaciones simbólicas antes que por demarcaciones físicas. Por eso: el espacio como tal, los elementos de contemplación y las panorámicas, promueven de manera prevaleciente un sentido de pertenencia cultural (Dirección de Patrimonio tangible e intangible, 2002).
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2.1.1 Miradores turísticos en la ciudad de La Paz
Sistema de Administración de Miradores y Apachetas de La Oficialía Mayor de Cultura ha elaborado el proyecto de Ordenanza Municipal para la declaratoria como Patrimonio Cultural paisajístico de 30 Miradores y Apachetas, y sus correspondientes configuraciones simbólico-culturales, con las respectivas propuestas de usos de suelo y limitaciones de altura para evitar que construcciones aledañas obstaculicen las visuales, trabajo que ha sido coordinado y procesado con la Oficialía Mayor de Gestión Territorial y que forma parte del Reglamento USPA 2007 (Uso del Suelo y Patrones de Asentamiento, 2007). Estos atractivos miradores y apachetas se detallan en la tabla 2.1.
Tabla 2.1Atractivos miradores y apachetas de la ciudad de La Paz Fuente: (Dirección Departamental de Turismo, 2006)
Código Nombre Distrito Clasificación Ubicación
1.1 Parque Mirador Raúl Salmón de la Barra
Centro Mirador Av. del Ejercito, Cerro Laikakota, Parque Urbana Central
1.2 Mirador Juan de la Riva Centro Mirador Calle Juan de la Riva y Av. Simón Bolívar
2.1 Parque Mirador Juan XXIII Max Paredes Mirador Calle 31 de Julio y Av. Florida. Munaypata 2.2 Jach´a Apacheta ( Sector
Mirador)
Max Paredes Mirador-Apacheta
Alto Munaypata, Av. Florida 1 y Circunvalación
2.3 Mirador Sagrado Corazón de Jesús
Max Paredes Mirador-Apacheta
Av. Panorámica, Zona Alto Sagrado Corazón de Jesús Ceja El Alto
2.4 Parque Portada, Triangulo Max Paredes Mirador La Portada 2.5 Mirador Apacheta Salla
Humani
Max Paredes Mirador- Apacheta
Autopista La Paz-El Alto 3.1 Mirador Faro de Murillo Cotahuma Mirador Av. Panorámica, final Av. 9
de abril, Ceja El Alto 3.2 Jancocollo-Jach´a Kollo
(Calvario)
Cotahuma Mirador-Apacheta
Calle Atacama. Alto Villa Nueva Potosí
3.3 El Montículo Cotahuma Mirador Calles Presbítero Medina, Gregorio Reynolds, Av. Ecuador ( y Plaza España) Sopocachi
3.4 Mirador Presbítero Medina-Parque Primavera
Cotahuma Mirador Prolongación C. Presbítero Medina, Final C. Vincenti
11
3.6 Parque Mirador Las Américas (Parque San Luís)
Cotahuma Mirador Calle Ignacio Indaburo, final calle Chaco, calle Ostría. Sopocachi alto.
4.1 El Calvario Periférica Mirador-Apacheta
C. Final Manzaneda y Sánchez. Zona Villa de la Cruz
4.2 Killi-Killi (San Juan Mirador)
Periférica Mirador Av .La Bandera 16 de Julio y Villa Pabon
4.3 27 de Mayo Periférica Apacheta Zona 27 de Mayo, Villa de la Cruz
5.1 Mirador Atenas de ENTEL San Antonio Mirador Pampahasi Alto (final) 5.2 Cancha Mirador Escobar
Uria
San Antonio Mirador Av. Circunvalación. Pampahasi
5.3 Nuevo Mirador de Alto Pampahasi (Mirador de las Brujas)
San Antonio Mirador-Apacheta
Av. Circunvalación, Sector Mutual. Pampahasi Alto 5.4 Mirador Santo Domingo San Antonio Mirador Calle 1 s/nombre (Rio
Huayllas).Kupini. Santo Domingo Kupini
5.5 Parque Mirador Villa Litoral San Antonio Mirador Calle Carlos Loayza. Villa Litoral
5.6 Mirador Alto San Isidro San Antonio Mirador Av. Las Retamas. Alto San Isidro
5.7 Parque Mirador Escobar Uria
San Antonio Mirador Calle 2. Escobar Uria, S/N entre C.4 y C.8
5.8 Parque Mirador de Alto Pacasa
San Antonio Mirador Av. Imperial. Alto Pacasa 6.1 Parque Mirador Juan Sin
Miedo
Sur Mirador Quebrada Kollpajahuira, entre las calles Nieves Linares y 10 de Noviembre. Zona San Isidro
6.2 Parque Mirador UFAO Sur Mirador Final calle 10 de Obrajes y Av. del Maestro alto Obrajes 6.3 Mirador Corazón de Jesús Sur Mirador Calle 1, Alto Seguencoma 6.4 Mirador Santuario de
Shoenstatt
Sur Mirador Final Meseta, Calle Julio Mendez, Achumani 6.5 Mirador Av. Del Libertador Sur Mirador Av. Del Libertador. Sector
Rosasani 6.6 Mirador Scout. Alto
Seguencoma
Sur Mirador Av. De Circunvalación. Alto Seguencoma
Sin embargo, la Dirección Departamental de Turismo, en el informe No 038/06 (Dirección Departamental de Turismo, 2006), considera como parte de la infraestructura orientada al turismo a 6 miradores que tienen mayor representación en la ciudad de La Paz: los cuales se describen el tabla 2.2.
12 Tabla 2.2 Principales miradores turísticos de la ciudad de La Paz
Fuente: (Dirección Departamental de Turismo, 2006)
N° Grupo de miradores
Distrito Dirección (Zona) Imagen
1 Mirador Parque Laikakota
Centro Av. Del Ejercito, Miraflores
2 Mirador Killi Killi (San Juan
Mirador)
Periferica Av. Lavandera 16 de Julio, Villa Pabón
3 Mirador Andino Jach´a Apacheta (Alto Munaypata Sector Mirador)
Max Paredes Av. Florida 1 y Av. Circunvalación
4 Mirador Montículo Cotahuma Entre Ecuador, plaza España y Rosendo G.
5 Mirador Andino Jach´a Kollo (Calvario)
Cotahuma Villa Nueva Potosí y Final 4to.Centenario
6 Mirador Andino Alto Pampahasi (Mirador de las Brujas)
San Antonio Av. Circunvalación, Pampahasi
13 A partir de esa apreciación, el Sistema de Miradores y Apachetas estará conformado en primera instancia, por estos seis Miradores – Apachetas y la administración de los mismos estará a cargo de las Subalcaldías de cada Macro Distrito, ya que de acuerdo al informe citado: “Estos
miradores han sido intervenidos para su puesta en valor turístico en coordinación con las subalcaldías correspondientes y son los únicos incorporados por las agencias de viajes en su oferta de servicios, habiendo considerado las facilidades de acceso y seguridad para la visita de turistas y son las subalcaldías las que en coordinación con la Dirección de Promoción Turística deben tener una previsión de recursos económicos y técnicos reflejados en su POA (Programa de Operaciones Anual), destinados al mantenimiento y preservación de los Miradores de uso turístico. Las subalcaldías en coordinación con las juntas de vecinos…podrían establecer sistemas de control encaminados a la preservación y cuidado de los Miradores” (Dirección Departamental de Turismo, 2006).
Para preservar, conservar y valorizar el resto de los Miradores y Apachetas, serán las Subalcaldías, en coordinación con las Direcciones de Patrimonio Tangible y Patrimonio Intangible de la Oficialía Mayor de Culturas, las instancias que prevean la dotación de recursos económicos y técnicos respectivamente, para otorgar a estos espacios las condiciones necesarias para su incorporación en el circuito turístico y patrimonial de la ciudad de La Paz, asimismo la Dirección Departamental de Turismo. Además cualquier trabajo a realizar en los Miradores y Apachetas, será la Oficialía Mayor de Gestión Territorial, la instancia que en coordinación con las Subalcaldías, definirán el cronograma del trabajo, ya que esta Oficialía es la que cuenta con logísticos para realizar esta tarea (Dirección Departamental de Turismo, 2006).
Entre los 6 miradores tenemos al mirador de Killi Killi, mirador ubicado en una loma en el barrio de Villa Pabón (en el Mercado Villa Pabón), Killi Killi nombre aymara del cernícalo (halcón pequeño o ave rapaz dura). Es otro sitio estratégico que sirvió como cuartel general durante el cerco a la ciudad; desde este sitio los indígenas vigilaban la antigua ciudad Española luego del descuartizamiento de Tupac Katari, donde uno de sus miembros fue colocado en este lugar como venganza y escarmiento para los indígenas, se puede tener acceso, tomando las líneas de minibuses 232, 330, 321 y los microbuses de la línea “W”, “P” y 22 (Dirección Departamental de Turismo, 2006).
14
2.2 ATRACTIVOS DE LA CIUDAD DE LA PAZ
El departamento de La Paz cuenta con diferentes sitios turísticos que son destinos de muchos de los turistas que visitan La Paz, siendo así uno de los más representativos del país, por poseer muchas zonas geográficas con una variedad en climas, diferentes comunidades, “El departamento de La Paz por su característica, ofrece la mayor cantidad de productos turísticos hacia el exterior que el conjunto de las demás regiones del país. (Mayta, 2008).
En actualidad el centro turístico de la ciudad de La Paz, es el más importante del departamento, pues es a la vez centro de distribución y de estadía, cumpliendo una función radical en las visitas a todas las áreas y conjuntos del departamento. Los principales atractivos de la ciudad de La Paz consta de los siguientes: museos, miradores, atractivos naturales, iglesias, artesanía, cementerios, patrimonio arquitectónico los cuales se presentan en la siguiente tabla.
Tabla 2. 3 Principales atractivos turísticos de la ciudad de La Paz
Fuente: Elaboración propia en base a la (Dirección de Promoción Turística, 2012)
Museos Iglesias Atractivos naturales
Custumbrista Litoral boliviano De metales preciosos Casa de Murillo Instrumentos Municipales Tambo Quirquincho Etnografía y Folklore Nacional de Arte Arte Sacro de la Catedral Tihuanaku
De la Coca
Marina Núñez del Prado Nacional de Historia Natura De la Revolución
Del Textil
Arte Contemporáneo Museo Policial
Museo Postal Filatélico
Museo Cecilio Guzmán de Rojas Museo Interactivo Kusillo Museo Histórico Militar
San Sebastián La Recoleta El Rosario La Catedral Santo Domingo La Merced El Carmen
Basílica Menor San Francisco Nuestra Señora de Pompeya San Agustín
Corazón de Maria Cristo Rey
Jesús del Gran Poder Maria Auxiliadora San Pedro El Montículo Remedios San Calixto San Miguel
Parque Bartolina Sisa Muela del diablo Valle de la Luna
Parque Nacional Mallasa Laguna Cotacota Club de Casa Pesca
Observatorio de Aves Costumbrista Zoológico
Valle de las animas Parque Japonés
Teatros
Municipal Modesta Sangines Teatro al Aire Libre
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Miradores turisticos Otros Patrimonio arquitectónico
Mirador Andino Jach´a Apacheta Mirador Andino Jach´a
Kollo(Cruz Pata) Mirador Montículo Mirador Parque Laikakota Mirador Andino Alto Pampahasi Mirador Killi-Killi
Mirador Sallahumani
Festividad de Gran Poder Entrada Universitaria Alacitas, etc. Palacio de gobierno Palacio legislativo Palacio de justicia Palacio consistorial Vicepresidencia de estado
La ciudad y sus alrededores cuentan con suficientes atractivos como para llamar la atención a nivel internacional, la misma ciudad de La Paz es uno de los primeros atractivos de mayor jerarquía, siguiéndole en importancia las de más atractivos (Dirección de Promoción Turística, 2012).
En cuanto a los servicios turísticos, tiene los básicos y complementarios en todas sus variedades y categorías, este apoyo es de gran importancia para que la ciudad y sus atractivos que se vayan convirtiendo paulatinamente en la mejor imagen turística del departamento (Dirección de Promoción Turística, 2012).
2.3 REALIDAD VIRTUAL
La realidad virtual implica nuevos campos de investigación dentro del ámbito comunicativo. No obstante, nació hace casi medio siglo. Hasta la aparición de las grandes redes de comunicación, cuyo mayor exponente es el Internet. En nuestros días, la limitación existente en la cantidad de datos que se puede transmitir por la fibra óptica que conforman las autopistas de la información ya no son un límite para la creación de mundos virtuales con una interacción comunicativa. La realidad virtual es, en todo caso, un universo de simulación en el que gracias a su origen matemático que lo dota de variabilidad, ningún aspecto real o imaginario, resulta irrealizable (García, 2000).
2.3.1 Teoría de la realidad virtual
La realidad virtual proporciona experiencias incorpóreas e idealizadas. Todos los dispositivos necesarios para interactuar en los espacios artificiales se encuentran en función del cuerpo: el
16 casco estereoscópico en función de la vista y el oído, el guante de datos en función del tacto (García, 2000).
Una de las primeras experiencias de simulación de realidad nos la brindaron los griegos con sus representaciones de teatro. En ellas, imitaban la realidad en un mundo material y físico. Con esto, lo que conseguían era sentar las bases para que los lectores creen sus universos ficticios basándose en la metodología del teatro clásico. La percepción humana se fue adaptando a esta circunstancia y provoco que, en siglos posteriores, la lectura se convierta en la forma más desarrollada de creación imaginaria, ya que eran los propios lectores los que, en su mente, creaban y siguen creando el mundo ficticio en el que se transcurre la acción literaria. La escritura entonces se convirtió en la primera herramienta de creación de realidades virtuales al encerrar las fantasías en hojas de papel para que otros pudieran renacerlas. De esta forma se fue cimentando toda la psicología asociada a la cultura occidental (García, 2000).
Pero el gran salto adelante es la capacidad de interacción con el mundo virtual. Los libros nos dan posibilidad de soñar mundos, la realidad virtual, además de gozar de esta característica, nos proporciona la capacidad de crearlos e interactuar con ellos, como si fuéramos los protagonistas reales de nuestro propio sueño modificando, incluso, nuestra forma (García, 2000).
Uno de los problemas con el que se encuentra el navegante es el desconocimiento de un determinado idioma. La red no obstante es capaz de transportar imágenes, por lo que es fácil crear espacios icónicos de interacción donde el lenguaje icónico se convierta en medio unificador entre individuos de diversas lenguas (García, 2000).
La imagen es el lenguaje más universal que existe, puesto que la tradición icónica es mucho más unificadora que la lingüística ya que la imagen tiene la cualidad de representar, es decir, volver a presentar aquello de lo que se está comunicando. La palabra vaso es diferente según los idiomas, pero la imagen de “vaso” es única en todos los países. La imagen pasa a ser un perfecto operador gramatical (García, 2000).
En la realidad virtual puedes revivir experiencias pasadas para que otro cibernauta, que no lo haya vivido, tenga la posibilidad hace que el ser humano pueda aspirar a la creación de experiencias sin limitaciones formales. La poesía ha descrito, desde sus orígenes, sentimientos
17 hacia paisajes, sueños, etc. Pero era el poeta el que los vivía y los lectores los imaginaban. La realidad virtual aplicada a la comunicación puede hacer que esos mismos paisajes o sueños puedan ser compartidos, de una forma directa y tangible, por usuarios al mismo nivel que lo ha hecho el poeta que los ha descrito (García, 2000).
El término de realidad virtual se define como: “Un sistema de realidad virtual es una interfaz que implica simulación en tiempo real e interacciones mediante múltiples canales sensoriales. Estos canales son los del ser humano: vista, oído, tacto, olfato y gusto” (Burdea, 1996). “Se puede definir la realidad virtual como una representación gráfica de un ambiente real por medio de un computador o un medio electrónico. Esta representación le permite al usuario interactuar con todos los elementos que lo rodean simulando situaciones reales” (Macdonald, 2004).
En ambas definiciones, tanto en la de Burdea (1996) como en la Macdonald (2004), hay un concepto común, y es el de la interacción con los sentidos. Esta interacción pretende provocar la sensación de inmersión en el usuario, pero no una inmersión de manera pasiva, sino activa en la que el usuario es parte fundamental a efectos de manipulación y navegación en un mundo virtual.
En toda definición de realidad virtual debieran estar presentes, tres conceptos que son los que la estructuran. Por un lado, el concepto de inmersión: mediante la interacción en tiempo real de nuestros sentidos con el mundo virtual y viceversa. Por otro lado, el concepto de manipulación: mediante nuestra posibilidad de poder interactuar con el mundo virtual, pudiendo modificarlo y manipularlo. Y por último, el concepto de navegación: que no es otra cosa que la dominación del espacio en tres direcciones, ancho, alto y profundidad, es decir de manera tridimensional (García, 2000).
A medida que pasa el tiempo y la tecnología va creciendo, relucen nuevos investigadores sobre el tema que han sido muy destacados por sus grandes aportes teóricos como el Dr. Vincent Macdonald, creador de la metodología más completa para el desarrollo de ambientes virtuales. Esta metodología ha sido estudiada y analizada durante años por dos de los investigadores contemporáneos más conocidos en el campo de la realidad virtual, como el caso de Burdea
18 Grigores y Philippe Coiffet, los franceses creadores del traje con sensores de movimiento que hoy en día se utiliza en las películas.
2.3.2 Principios básicos de la realidad virtual
Es importante tener en cuenta que para poder desarrollar algún programa de realidad virtual se deben cumplir una serie de pasos que involucran varios campos profesionales tales como el diseño, la arquitectura, pedagogía y, por supuesto, ingeniería de sistemas.
A continuación se muestran los componentes principales de un proyecto de realidad virtual y la importancia de hacer una buena planificación en cada uno de estos aspectos para poder obtener un producto de gran calidad al final. En su orden son, Modelado, Simulación, Interacción y Percepción.
Modelado: determina la escala del proyecto, el área de delimitación, los dispositivos que se van utilizar como apoyo y las características de máquina necesarias para soportar el proyecto como desarrollador y como usuario. Partiendo de este punto fácilmente se determina el enfoque del tipo de clientes al que va dirigido el trabajo y al mismo tiempo determina que capacidad tiene la empresa para ejecutarlo por recursos y por presupuesto (Macdonal, 2004). Cuando el proyecto es una estructura tridimensional de base como una casa, un centro comercial, un edificio o como en este caso un mirador panorámico, es necesario tener fotos de referencia o planos de la estructura que se va a modelar. El proceso de modelado es igual a la forma como se hace alguna figura en plastilina. Por lo general, se parte desde un cubo y se le va dando la forma para conseguir el elemento que estemos modelando. Luego se le agregan los decorativos pertinentes como texturas y detalles de realismo para lograr algo más impactante a la hora de hacer una inmersión (Macdonal, 2004).
Simulación : la simulación dentro de la realidad virtual es uno de los pasos más importantes, ya que éste fue el propósito principal de la creación de la tecnología. Siempre se busca poder representar situaciones reales que tenga un costo elevado o que puedan causar algún riesgo físico (Macdonal, 2004).
Como es de suponerse, la simulación pretende imitar aspectos de la vida real con el fin de hacer sentir al usuario una experiencia casi perfecta en un mundo paralelo al mundo real.
19 Durante la simulación, se encuentran nuevos aspectos sumados al prototipo, ya que este es el momento donde se le establecen las normas y condiciones dependiendo de los requerimientos del usuario.
En el caso de un recorrido virtual se le establecen los patrones del recorrido, los accesos y los métodos de desplazamiento del avatar o personaje. La simulación es la primera etapa de pruebas de un proyecto de realidad virtual ya que se tiene la base principal de lo que finalmente será el resultado (Macdonal, 2004).
Interacción: es un punto definitivo para separar un proyecto de realidad virtual con un simple video educativo, ya que en este punto es donde se define comportamientos específicos del escenario y cómo interactúan estos con el usuario (Macdonal, 2004).
El sistema debe ofrecer la posibilidad de ejercer control o reacción sobre determinados objetos en el mundo virtual. El programador tiene la obligación de asignar funciones específicas a elementos relevantes dentro del mundo virtual con el fin de permitirle al usuario explorar a fondo y desarrollar su sentido de curiosidad dentro de este ambiente nuevo (Macdonal, 2004).
Para lograr triunfar en este aspecto, se deben tener en cuenta las diferentes posibilidades y recursos que nos brindan los sistemas y las aplicaciones de la realidad virtual. Hoy en día se integran medios visuales y auditivos con el fin de volver más dinámica la experiencia al igual que se integran todas las herramientas como el Mouse, teclado, cascos de realidad virtual, chalecos de sensores y guantes virtuales para sumergir completamente al usuario dentro del mundo virtual que desea explorar (Macdonal, 2004).
Percepción: es un toque de trascendencia que se le comenzó a dar en los años 90 a la realidad virtual, cuando los desarrolladores se comenzaron a dar cuenta que la realidad virtual debe ser más que un simple simulador por computadora. Es por esto que deciden crear dispositivos donde el usuario pueda sentir sensaciones para estudios o entretenimiento personal (Macdonal, 2004).
En este punto se divide la realidad virtual en los dos tipos ya mencionados, la realidad virtual inmersiva y la no inmersiva. Separando sin desprestigiar una a la otra pero profundizando en las dos al mismo tiempo (Macdonal, 2004).
20 Las principales sensaciones creadas dentro de la percepción son, la sensación de profundidad, de vértigo, de viento, de movimiento y hasta de peso. Y lo más increíble es que todo es una combinación entre equipos reales adaptados robóticamente para interactuar con la creatividad del desarrollador y el instinto del usuario (Macdonal, 2004).
En este punto juega un papel importante la animación o el modelado en programas de tres dimensiones, ya que muchas se las sensaciones no podrían ser posibles de percibir si fueran representadas en imágenes planas (Macdonal, 2004).
2.3.3 Características de la realidad virtual
A continuación se mencionan las diferentes características de la realidad virtual: (Murillo & Andrade, 2010).
Responde a la metáfora de “mundo” que contiene “objetos” y opera en base a reglas de juego que varían en flexibilidad dependiendo de su compromiso con la Inteligencia Artificial. Se expresa en lenguaje gráfico tridimensional.
Hace de 3D una herramienta dinámica. Permite vivenciar experiencias controladas.
Da la posibilidad de tratamientos de desensibilización sistemática. Su comportamiento es dinámico y opera en tiempo real.
Sus estímulos hacen real lo virtual.
Su operación está basada en la incorporación del usuario en el “interior” del medio computarizado.
Su relación con el usuario hace que el aprendizaje sea más intenso.
Requiere que, en principio haya una “suspensión de la incredulidad” como recurso para lograr la integración del usuario al mundo virtual al que ingresa.
Posee la capacidad de reaccionar ante el usuario, ofreciéndole, en su modalidad más avanzada, una experiencia inmersiva, interactiva y multisensorial.
Puede ser utilizada en toda la industria de la capacitación y entretenimiento. Abre las alternativas donde el único límite es la imaginación del hombre.
21
2.3.4 Aplicaciones de la realidad virtual
Es muy sencillo saber en qué se puede aplicar la realidad virtual, ya que su propia definición muestra lo ilimitado que es este campo. La realidad virtual tiene la capacidad de simular cualquier situación cotidiana o de representar cualquier profesión con sus campos de desarrollo. El límite de expansión de esta tecnología sólo depende de la mente humana y de su creatividad, ya que es posible realizar todo lo que los diseñadores y programadores sean capaces de representar (Rodríguez, 2007).
Actualmente, se utiliza la realidad virtual en la medicina como tecnología principal de investigación y de práctica estudiantil. Los simuladores de enfermedades, al igual que los prototipos de laboratorios virtuales para la práctica de operaciones, son muy comunes hoy en día dentro de las universidades de medicina en el mundo. Pero vale la pena destacar el uso dentro de la psicología como una nueva modalidad de investigación y diagnóstico. Los simuladores de fobias han ayudado a entender el comportamiento de muchos pacientes y a poder predecir las reacciones contra ciertas situaciones a las que son expuestos (Rodríguez, 2007).
Por otro lado, en el campo de la aviación se utiliza la realidad virtual en el desarrollo de simuladores con las especificaciones de los nuevos aviones para pilotos no experimentados. En la NASA hacen simulacros de evacuación y de situaciones de riesgo dentro de las aeronaves con el fin de prevenir accidentes y saber cómo reaccionar en caso de una urgencia en el espacio (Rodríguez, 2007).
Vale la pena destacar los últimos desarrollos de la familia de SecondLife, que está impulsando mundialmente la realidad virtual, introduciéndola en lugares donde nunca se había pensado que se podría utilizar como en restaurantes, bares, empresas y, lo más importante, en la educación.
La educación a distancia está tomando una fuerza impresionante, ya que sus costos son demasiado bajos y la calidad cada vez está mejorando. Hoy en día, es muy común encontrarse con términos como profesores virtuales, aulas virtuales, universidades virtuales y carreras virtuales. Estos términos destacan el crecimiento y desarrollo de la realidad virtual en el mundo (Rodríguez, 2007). Esta forma de educación no sirve únicamente para poder enseñar e inscribir personas que se encuentran en locaciones lejanas a la universidad o colegio que
22 brinda el servicio, sino que también es una nueva manera de promocionar las instituciones educativas por medio de sus programas y su tecnología, con el fin de atraer más estudiantes (Rodríguez, 2007).
En el área de arquitectura sirve para facilitar la visualización para la comprensión de la información compleja y facilitar la comunicación. Modelo virtual de diseños de casas y edificios y planos y maquetas elaborados en modelos tridimensionales, donde se puede contemplar de manera más “real” los diseños, inclusive adentrarse en ellos y poder recorrerlos, dando, como consecuencia una visión más clara de las ideas que se tratan de expresar (Murillo & Andrade, 2010).
En museos y planetarios; aquí se ve que en el área del conocimiento, es utilizado por museos, planetarios y centros de ciencia como ser: exposiciones virtuales donde se pueden hacer recorridos en templos antiguos, palacios, galaxias; experimentar visitas virtuales a lugares o templos antiguos que por alguna razón no están disponibles al usuario (destrucción, restauración) (Murillo & Andrade, 2010).
2.3.5 Herramientas de desarrollo para de la realidad virtual
Existe un lenguaje de programación específico para el desarrollo de este tipo de aplicaciones que ha evolucionado tanto que se encuentra en su segunda versión. Éste lenguaje de programación tiene el nombre de Virtual Reality Modeling Language, VRML. A su vez, existen aplicaciones que realizan los modelados, simulaciones, interacciones y percepciones directamente en este lenguaje de programación con el fin de crear, soportar y ejecutar proyectos desde una misma plataforma como es el caso de Viz3d (Viz3d, 2014) entre otros.
En Internet se pueden encontrar millones de aplicaciones para el desarrollo de proyectos de realidad virtual, existen varios que son de uso gratuito y otros que varían entre un costo de 50 dólares hasta los 2 mil dólares. Todo depende de la cantidad de funciones que tengan desarrolladas o el respaldo de la casa de software dueña del producto. Pero hasta el momento no existe una plataforma que cumpla con todas las necesidades del programador o del diseñador. Es por esto que se buscan métodos alternativos para el desarrollo de cada uno de los pasos por separado, ya que existen programas de diseño con un altísimo nivel de calidad que pueden ser utilizados por los Ingenieros con el fin de lograr modelos de mayor realismo.
23 Entre todas las herramientas creadas hasta el momento y todos los avances en realidad virtual se ve una en especial como la columna vertebral de los prototipos virtuales y de los mundos virtuales, este es el lenguaje de programación base llamado VRML.
- VRML, son siglas impuestas por Dave Raggett y Tim Barnes-Lee al lenguaje de modelado de
realidad virtual o Virtual Reality Modelling Language. Raggett y Barnes-Lee, empleados de la compañía SiliconGraphics desarrollan en octubre de 1994 un lenguaje de programación especializado en el diseño y desarrollo de mundos tridimensionales y ambientes virtuales, que permite crear los comandos de interacción entre el usuario y el programa, le posibilita al usuario un libre desplazamiento basado en reglas impuestas por el programador y mejor que todo, crea sensaciones de diferentes tipos para que el usuario perciba dentro del mundo virtual al que se sumerge (Carey, Bell y Marrin. 1997).
Beaker Hearn (Hearn, 2004) define VRML como: “Un acrónimo para Virtual Reality Modeling
Language (Lenguaje para Modelado de Realidad Virtual). VRML no es realidad virtual inmersiva ni un lenguaje de modelado. VRML no requiere una inmersión sensorial total. Pero VRML sí provee un conjunto básico de primitivas para el modelaje geométrico tridimensional y tiene la capacidad de dar comportamiento a los objetos y asignar diferentes animaciones que pueden ser activadas por eventos generados por diferentes usuarios.”
Luego de la gran acogida que tuvo en los primeros años el código fue modificado para poder adaptarle nuevos comandos y se desarrolló el VRML 2.0. Los cambios fundamentales se vieron reflejados en los métodos de interacción de los usuarios con los objetos, ya que estos tienen comportamientos propios. En el año de 1997 luego de ser aprobada por los investigadores y desarrolladores, se convirtió en estándar ISO bajo el nombre de VRML97 (Carey, Bell y Marrin. 1997).
Hoy en día se caracteriza el VRML97 por ser la base en que se ha desarrollado X3D (extensible 3D), permitirle la especificación de comportamientos a los objetos, ya sea por medio de scripts de lenguajes externos como Java o simplemente usando el mismo VRML y sus comandos nativos. Con este lenguaje, también se implementa una serie de sensores capaces de almacenar funciones determinadas que son ejecutadas de acuerdo con acciones definidas por el programador, con el fin de cumplir reglas o de generar una reacción en la aplicación. Por
24 ejemplo, se pueden crear audios informativos cerca de un punto de información establecido por el programador, donde el usuario se acerque a cierta distancia y automáticamente comience a explicarle donde se encuentra (Carey, Bell y Marrin. 1997).
La incorporación de funciones para multimedia es el toque final del VRML, mostrando la compatibilidad con todo lo relacionado con la Ingeniería de Sistemas y sus derivados. Permite cargar videos, audios, fotos y animaciones en tercera dimensión, al igual que es compatible con comandos de inteligencia artificial para la creación de video juegos (Carey, Bell y Marrin. 1997).
Existen las herramientas para la edición de VRML. Realmente lo único que se necesita para escribir un programa de realidad virtual es un editor de texto sencillo que soporte código ASCII, como el Notepad que viene preinstalado en Windows. Pero los programadores han decidido crear software que integre los comandos principales de VRML bajo una interfaz amigable para que los diseñadores que no saben nada de programación puedan modificar los elementos sin tener que preocuparse del código. La mayoría de estos programas son gratuitos y de código abierto (Carey, Bell y Marrin. 1997).
Los programas más reconocidos son VrmlPad, Internet 3d Space Builder y el WhiteDune, quienes compiten no sólo contra los desarrolladores de VRML, sino que también cuentan con su gran potencial y bajo costo para desarrollo de animaciones en 3D. Así como estos, existen miles de productos en el mercado, al igual que miles de manuales con los comandos principales del VRML, por otra parte uno de los requisitos importantes para la visualización de archivos VRML es la instalación de un plug-in en el navegador que diferentes empresar desarrollaron como ser Cortona3d viewer o Bs Contact. Estos plug-in tienen normalmente un costo económico y permiten descargar versiones de prueba para que los usuarios lo utilicen antes de comprarlos (Macdonal, 2004).
Los archivos VRML se componen de tres tipos de elementos: cabecera, comentarios y nodos. La cabecera de un archivo VRML 2.0 es: #VRML V2.0 utf8 ,dónde: VRML V2.0 indica el
estándar empleado y utf8 autoriza el uso de caracteres internacionales. Los comentarios se escriben precedidos del símbolo #.
25 El tercer elemento del formato es el nodo, se trata de la estructura mínima indivisible de un archivo VRML y tiene como misión la de definir las características de un objeto o bien las relaciones entre distintos objetos. La mayoría de los nodos pueden repetirse tantas veces como sea necesario en una escena, salvo una serie de nodos especiales, como los que definen la niebla o la panorámica del mundo virtual, que aparecen una sola vez (Carey, Bell y Marrin. 1997).
No todos los nodos afectan al aspecto visual del mundo. Por ejemplo, existen nodos que actúan como sensores que detectan acciones del usuario e informan de ellas a otros objetos, y otros que se encargan de modelar los sonidos. Los nodos a su vez contienen campos que describen propiedades. Todo campo tiene un tipo determinado y no se puede inicializar con valores de otro tipo. De este modo, cada tipo de nodo tiene una serie de valores predeterminados para todos sus campos, de forma que cuando se utiliza en una escena sólo han de indicarse aquellos campos que se quieran modificar (Carey, Bell y Marrin. 1997), en siguiente grafico veremos un ejemplo de los 3 elementos que componen los archivos VRML.
Código 2.1. Ejemplo de archivo VRML Fuente: (Carey, Bell y Marrin, 1997)
26 En la actualidad, resulta fundamental el conocimiento de las tecnologías 3D, presentes cada vez con mayor fuerza en todo tipo de productos, tanto del mundo de la comunicación como de la tecnología. Entre las aplicaciones informáticas que cubren las necesidades requeridas por los profesionales de las áreas que, de una u otra forma, desean comunicar algo de manera virtual y, destacando entre todas ellas, se encuentra Blender que es software libre y Sketchup de la compañía Google.
- Blender, es un programa informático multiplataforma, dedicado especialmente al modelado,
animación y creación de gráficos tridimensionales. El programa fue inicialmente distribuido de forma gratuita pero sin el código fuente, con un manual disponible para la venta, aunque posteriormente pasó a ser software libre. Actualmente es compatible con todas las versiones de Windows, Mac OS X, GNU/Linux,Solaris, FreeBSD e IRIX (Blender, 2013).
Blender está pensado para representar, o dibujar, escenas 3D, generando al final una imagen 2D. Esa representación se realiza mediante motores gráficos, los cuales pueden ser de varios tipos. Blender trae por defecto tres motores gráficos de pre-renderizado y uno de tiempo real.
Los tres de pre-renderizado se pueden dividir en dos realistas (orientados a la creación de imágenes de aspecto foto realista) y uno de representación de dibujo a mano. Los dos realistas son el llamado 'motor interno', que es el original de Blender y aún es el seleccionado por defecto al ejecutar por primera vez la aplicación, y Cycles, que es un motor más reciente y basado en el trazado de rayos de luz. A partir de la versión 2.67, Blender incorporó un nuevo motor gráfico (FreeStyle), enfocado a crear trazos que simulan dibujos hechos a mano. El motor gráfico para tiempo real se basa en OpenGL, y Blender lo emplea tanto para la edición del escenario 3D (a través del editor llamado “3D View”) como para su motor de juegos (“Game Engine”) (Blender, 2013).
Pero además de esos motores gráficos, Blender facilita la creación de un flujo de trabajo con otros externos. Para ello se pueden exportar las escenas a esos otros motores. Pero también existen añadidos que permiten trabajar en Blender usando esos motores como si estuviesen integrados en Blender (Blender, 2013).