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A9/V2 REVISTA DE COMUNICACIN Y NUEVAS TECNOLOGAS ISSN: 1697 - 8293
REVISTA ICONO 14, 2011, Ao 9 Vol. 2, pp. 185-211. ISSN 1697-8293. Madrid (Espaa)
Antonio Otero y Julin Flores: Realidad Virtual. Un medio de comunicacin de contenidos
Recibido: 03/05/2011Aceptado: 06/05/2011
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REALIDAD VIRTUAL:
UN MEDIO DE
COMUNICACION
DE CONTENIDOS
Aplicacin comoherramienta educativay factores de diseo eimplantacin en museosy espacios pblicosAntonio Otero FrancoInvestigador DoctorLaboratorio de Sistemas. Departamento de Electrnica y Computacin.
Universidad de Santiago de Compostela - Campus Vida, 15782, Santiago de
Compostela (Espaa) - Email:[email protected]
Julin Flores GonzlezProfesor TitularLaboratorio de Sistemas. Departamento de Electrnica y Computacin.
Universidad de Santiago de Compostela - Campus Vida, 15782, Santiago de
Compostela (Espaa) - Email:[email protected]
Palabras clave
Realidad Virtual, Medios Inmersivos,
Medios Interactivos, Musestica,
Computacin Grfica, Usabilidad
Key Words
Virtual Reality, Immersive Media,
Interactive Media, Museum Technology,
Computer Graphics, Usability
AbstractIn this paper a reflection will be made
about the broad possibilities offered,
as a content communication tool, by
Virtual Reality and Immersive and
Interactive visualization systems, with
special emphasis in its pedagogical
approach towards museums and
public spaces. Main design and
implementation factors and con-
straints, in the deployment of thiskind of media into exhibits and
expositions are analyzed. Two
relevant case studies are presented,
allowing a broad analysis of the most
usual design and development
techniques of this kind of projects.
Also some of the most common
procedures in providing the applica-
tions with a coherent, didactic and
learning-oriented content will be
discussed. Botafumeiro VR project
shows the basic concepts, inherent tovirtual environments, of immersion,
interaction, feedback and presence.
The Submarine Voyage project is an
example of the classic genre, within
VR, of Virtual Walkthroughs.
mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected] -
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ResumenEn el presente artculo se har una reflexin sobre las amplias posibilidades ofrecidas por laRealidad Virtual (RV) en general, y los sistemas de visualizacin inmersiva e interactiva enparticular, como vehculo de comunicacin de contenidos, bajo una aproximacin pedaggicaorientada hacia la musestica y los espacios pblicos. Se analizaran las caractersticas principalesde este medio de cara a la transmisin de informacin, as como aquellos factores de diseo eimplantacin ms relevantes en su aplicacin al mbito de los museos y exposiciones. Se utiliza-ran dos casos de estudio de particular relevancia para exponer alguna de las tcnicas de diseo,desarrollo e implementacin ms usuales a la hora de abordar un proyecto de estas caractersti-cas, y los procedimientos seguidos para dotarlos de un contenido relevante, coherente y didc-tico.
El primer trabajo presentado, denominado Botafumeiro Virtual,si bien tiene un alcance limitadoen la proporcin de contenido presentado, encierra y ejemplifica, en su concepcin, los concep-tos bsicos de inmersin, interaccin, realimentacin y presencia, inherentes a los entornosvirtuales, adems de ser un original propuesta para la puesta en valor conceptos relativos alpatrimonio-histrico-artstico-cultural, como lo demuestran los diferentes premios y mencionesobtenidas.
El segundo proyecto presentado, corresponde al gnero clsico de la Realidad Virtual deno-minado Virtual Walktrhough, o Paseo Virtual en donde se presentan una serie de contenidos,orientados hacia el patrimonio natural en este caso particular, de una forma mixta, utilizandolas tcnicas narrativas audiovisuales tradicionales, en conjuncin con elementos heredados de losentornos virtuales.
IntroduccinLa introduccin de nuevas tecnologas y
procedimientos de trabajo en diferentes
reas como la ciencia, las artes, o la educa-
cin va en relacin con la inercia en la
metodologa utilizada en su desarrollo y larelacin entre coste y beneficios. Esto es
especialmente notable cuando se trata de
tecnologas como la Realidad Virtual, don-
de hasta hace pocos aos los altos precios
del equipamiento necesario para unos
grficos realistas bsicos y los costosos
dispositivos de interaccin, causaban que
nicamente las universidades, centros de
investigacin y las grandes empresas pose-
yeran este tipo de equipos. De la misma
manera las posibles aplicaciones de esta
tecnologa han sido escasas y slo tenanaplicacin prctica en casos como la simu-
lacin o la ingeniera. Sin embargo esto ha
cambiado sustancialmente en los ltimos
aos debido a la dramtica reduccin de los
costes de la infraestructura y el equipo
necesarios para el desarrollo de una aplica-
cin de Realidad Virtual En la actualidad la
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aplicacin de esta tecnologa a reas en las
que antes solo era una posibilidad distante,
como en museos o centros educativos, es
una posibilidad real.
ObjetivosEl objetivo principal de este artculo es
realizar un anlisis sobre las amplias posibi-
lidades ofrecidas por la RV como herra-
mienta pedaggica orientada hacia las insti-
tuciones de educacin informal. Como
objetivos secundarios se destacan, el reali-
zar una discusin sobre las caractersticas
principales de la RV como medio de co-
municacin; identificar factores de diseo e
implantacin de aplicaciones pedaggicas
en museos y espacios pblicos; discutir
elementos de inters como: tecnologas
ms apropiadas, creacin de contenidos,
diseo e implementacin de tcnicas inter-
activas e interfaces, etc.
Estructura del artculoSe presenta una breve introduccin a los
fundamentos bsicos de la RV y su caracte-
rizacin como herramienta pedaggica. Se
exponen, a su vez, aquellas opiniones ms
contrastadas por investigadores del medio y
que relacionan la RV con los medios de
comunicacin clsicos.
Se completa el anlisis, a travs de la expo-
sicin en detalle de dos casos de estudio
particulares, paradigmticos de las actua-
ciones que se estn realizando de cara a la
incorporacin de la RV a las instituciones
de educacin informal.
1. Realidad Virtual: PresenteLos campos de aplicacin de la RV en s, o
de sus tcnicas heredadas, abarcan un am-
plio espectro: los procesos industriales,
medicina, entrenamiento, diseo de proto-
tipos, simulacin, ocio, etc. son algunos
ejemplos donde la RV es una herramienta
muy poderosa, sino fundamental. Gracias a
este desarrollo multidisciplinar existen hoy
en da un gran nmero de sistemas y de
tcnicas nacidas en la rbita de la RV que
nos permiten abordar la solucin a diferen-
tes problemas. La utilizacin de stas tcni-
cas resulta un valor aadido a la hora de
presentar informacin, al crear un entorno
inmersivo donde el usuario tiene la percep-
cin de estar en un mundo paralelo o
sustituto del real. La visin estereoscpi-
ca, sonido 3D y/o la inclusin de elemen-
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tos fsicos tangibles integrados en el mun-
do virtual introducirn un factor positivo a
la hora de alcanzar una mayor sensacin depresencia, incrementando el nivel de sensa-
cin o de experiencia, hecho muy intere-
sante a la hora de planificar una aplicacin
orientada, por ejemplo, a la educacin y/o
al ocio. Durante la ltima dcada se ha
producido un movimiento en esta direc-
cin dentro de los campos de la musestica
y la educacin, aplicando en ellos, las
tcnicas de visualizacin avanzada, realidadvirtual, y entornos inmersivos, ampliamen-
te utilizadas en otros mbitos. Las ventajas
que se pueden obtener de la RV aplicada al
mundo de la educacin son discernibles de
forma directa, puesto que, el hecho de ser,
por concepcin, sistemas inmersivos, le
otorgan un valor como fuente de informa-
cin muy importante, ya que captan total-
mente la atencin del participante. El em-
pleo de entornos colaborativos, el aprendi-
zaje mediante exploracin, interaccin, el
sustituir el no tocar por el toque, por
favor, etc., son ejemplos de cmo unsistema RV se puede convertir en una
herramienta poderosa para la construccin
de sistemas educacionales, y aplicaciones
para museos, exhibiciones, etc., donde
siempre se ha intentado utilizar las tecno-
logas ms avanzadas en su da, para recons-
truir el pasado, diseminar ideas, o demos-
trar nuevos conceptos. Los diseadores de
exhibiciones llevan intentando, desde elprincipio, utilizar todas las herramientas
disponibles a su alcance para que el obser-
vador se sienta parte de lo que est obser-
vando. La realidad virtual ofrece un espec-
tacular y efectivo modo de generar nuevas
experiencias y emociones en los participan-
tes de exhibiciones y visitantes de museos,
sacudiendo ese envoltorio de pasividad
que hasta ahora tenan este tipo de activi-
dades.
2. Realidad Virtual: ConceptosSi nos abstraemos del mbito de la ciencia
y de la tecnologa puede resultar contra-
dictoria la existencia de un medio que
integre en su definicin las palabras Reali-dad y Virtual, cindose exclusivamente
a la definicin lingstica, la Realidad
Virtual (RV) sera una realidad que tiene
una existencia aparente y no real, afirma-
cin con un claro contenido paradjico.
An circunscribiendo esta definicin alcampo de la computacin grfica, y dada
la relativa juventud de esta disciplina,
resulta complicado determinar de una
manera concreta lo que es, y lo que no
es, RV. La palabra virtual ha sido am-
pliamente utilizada dentro de las cienciasde la computacin, en trminos tan di-
fundidos como memoria virtual, o mqui-
na virtual, pero el significado de realidad
es mucho ms complejo, implicando pro-
fundas connotaciones filosficas. En gene-
ral, se podra decir que la RV es una rama
de la computacin grfica cuyo principal
objetivo es generar una sensacin de pre-
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sencia sobre los usuarios de un entorno
sinttico, estimulando los diferentes sen-
tidos del cuerpo humano en tiempo real,empleando para ello los dispositivos apro-
piados de inmersin e interaccin.
Haciendo un anlisis de los requisitos que
una experiencia determinada debe cum-
plir para considerarse RV, podemos llegar
a definir cuatro elementos clave, suficien-
tes y necesarios, para ubicarla dentro de
este mbito (Sherman y Craig, 2002):- MUNDO VIRTUAL: La existencia de
un Mundo Virtual, esto es, una colec-
cin de objetos situados en un espacio
determinado junto con las reglas y rela-
ciones que los gobiernan. Cuando ex-
perimentamos este mundo virtual a
travs de un sistema que nos presenta
estos objetos de manera fsicamente
inmersiva e interactiva, estaremos enun entorno de RV.
- INMERSION: El concepto de inmer-sin es comn a casi cualquier tipo de
medio de comunicacin, desde una
pelcula, a un libro, pasando por un vi-
deojuego, en todos estos casos estare-
mos hablando de inmersin mentalo presencia, donde el usuario delmedio se desvincula de algn modo de
la realidad cotidiana, para involucrarse
dentro de la realidad alternativa ofreci-
da por el medio en cuestin. Existe
otro tipo de inmersin, exclusiva de la
RV, y que es una de sus caractersticas
diferenciadoras frente a otros medios:
la inmersin fsica o inmersin
sensorial, donde se suministran de-terminados estmulos fsicos, generados
de manera sinttica, a los sentidos delusuario, sustituyendo o complementan-
do los estmulos recibidos del medio
natural.
- INTERACTIVIDAD: Una de las ca-ractersticas bsicas que ha de tener una
aplicacin de RV es que el mundo vir-
tual responda a las acciones de los usua-
rios, esta cualidad se denomina Inter-
actividad. El hecho de que sea posibleuna interaccin a nivel usuario-mundo
virtual dota de cierto grado de autentici-
dada un medio como la RV.
- REALIMENTACIN SENSORIAL:A diferencia de los medios tradiciona-
les, la RV permite a los participantes
posicionarse en el mundo virtual de
manera activa, empleando sistemas deposicionamiento, la RV da al usuario
una respuesta sensorial en funcin de su
posicin fsica en el medio virtual. Ge-
neralmente esto se reduce a una res-
puesta visual, y/o auditiva aunque exis-
ten dispositivos, de tipo hptico, que
permiten la realimentacin tctil, e in-
cluso sistemas de realimentacin olfati-
va.
A partir de estos elementos clave es posible
completar la definicin de RV en su visin
ms global, como un medio generado por
simulaciones interactivas realizadas por
ordenadores que responden a la posicin y
acciones del usuario, reemplazando o au-
mentando las percepciones de uno o ms
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de sus sentidos, dndole la sensacin de
estar inmerso mentalmente o presente en
la simulacin (Sherman y Craig, 2002).La propiedad de presencia, o el trminopresente, aparece con recurrencia entodas las referencias hechas a la RV, siendo
de hecho esta propiedad la clave que, para
algunos autores, distingue a la RV de otros
campos de la computacin grfica, va-
lorndola como la ms importante meta de
diseo de una aplicacin perteneciente a
este mbito. La presencia (o el sentido depresencia) es definido como el grado en
el que los participantes sienten, de manerasubjetiva, que se encuentran en una ubica-
cin diferente a su ubicacin fsica real
debido a los efectos creados en sus sentidos
por una simulacin generada por computa-
dores (Shim y Jonghuyun, 2003), Esta
propiedad es tambin referida de una ma-
nera ms simplificada como el sentido de
encontrarse all(Heeter, 1992).
3. La Realidad Virtual como mediode comunicacin
Un nmero relevante de investigadores
definen la RV como un medio de comuni-
cacin (Sherman y Craig, 2002; Steuer,
1992; Ellis, Dorighi, Menges, 1997). Bio-
cca (2001) asegura que la RV acabar
emergiendo como el siguiente medio do-
minante, y terminar por convertirse en el
medio definitivo. Schroeder (2002) sin
embargo, puntualiza que slo las experien-
cias multiusuario pueden considerarse
estrictamente dentro de la definicin de
medio de comunicacin, puesto que
implica que dos, o ms personas, inter-cambian entre ellos mensajes dentro del
entorno virtual (aunque se puede discrepar
de esta afirmacin dado que, al igual que en
un libro, el dilogo se puede establecer
entre el autor de la experiencia de RV y el
usuario, sin requerir la presencia de un
tercer agente). Algunos autores consideran
las experiencias multiusuario como un caso
particular de CMC (Computer Mediated
Communication) con un elevado nivel de
interaccin (Riva, 2003).
Como medio de comunicacin la RV es
capaz de almacenar sus contenidos hasta
que stos sean entregados al destinatario, y
el punto de acceso donde estos contenidos
se entregan se conoce como interfaz. Para
que dentro de un entorno virtual se trabaje
de manera apropiada el usuario ha de tener
una idea de que lo que espera el ordena-
dor de l y cules son las tareas que podracometer y, por otro lado, el sistema tiene
que incorporar cierta informacin proce-
dente del usuario. Estos dos aspectos, el
modelo mental que el usuario tiene del
sistema de RV, y la comprensin que el
ordenador tiene, a su vez, del usuario, en
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su confluencia son parte de esta interfaz, en
su manifestacin fsica y sensorial.
En RV al contenido se le denomina mun-do virtual, o entorno virtual y, aunque
esta denominacin no es exclusiva de la
RV, cobra una mayor importancia que en
otros medios de comunicacin, como una
novela, o una pintura, ya que este conteni-
do es manipulable por el receptor de la
comunicacin, mediante la interaccin, y
no es un contenido esttico, sino que
siente al receptor y reacciona en funcin
de sus acciones.
Desde el punto de vista de la presencia,
encontramos en la literatura una serie de
conceptualizaciones interrelacionadas, en
base a diferentes aspectos perceptuales,
psicolgicos y sociales, de su relacin con
los medios de comunicacin (Lombardt y
Ditton, 1997):
- Presencia como riqueza social, endonde el medio se percibe como socia-
ble, sensitivo, personal, e, incluso, in-
timo, cuando es utilizado para interac-
cionar con otras personas.
- Presencia como realismo, el grado enel que el medio produce representacio-
nes precisas de objetos, personas yeventos, que se sienten como reales,
por los usuarios.
- Presencia como inmersin, el gradoen el que el medio sumerge al sistema
perceptual del usuario.
- Presencia como transporte, en rela-cin a como el medio hace que el usua-
rio se sienta transportado, o bien sienta
que transporta objetos, a un lugar dife-
rente del que se encuentra.- Presencia del medio como un actor
social, esta conceptualizacin implica
una serie de respuestas sociales que los
usuarios del medio obtienen a travs de
indicios obtenidos dentro del propio
medio de comunicacin, como el uso
de lenguaje natural, la interaccin en
tiempo real, etc. Este tipo de indicios
sociales bsicos exhibidos por el medio
llevan al usuario a considerarlo como
una entidad social.
3.1 Caractersticascomo MedioLa RV es, sin duda, una de las puntas de
lanza en la evolucin de los medios de
comunicacin actuales, y cuya principal
caracterstica es la total inmersin de los
canales sensitivo-motores humanos dentro
de una experiencia de comunicacin realis-
ta y global. Dentro de esta experiencia de
comunicacin destacan dos factores centra-
les: la ilusin perceptual de no-mediacin
y el sentido de comunidad. La primera
caracterstica implica la desaparicin de la
mediacin (en una experiencia VR ideal),un nivel de experiencia en donde tanto el
sistema RV, como el entorno fsico, se
tienden a desdibujar de la percepcin del
usuario. La otra caracterstica vendra dada
por el sentido de comunidad desarrollado
mediante la interaccin, mucho ms acusa-
do en las aplicaciones multiusuario.
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Desde un punto de vista de la teora de la
comunicacin, todos los medios (de comu-
nicacin) presentan una serie de caracters-ticas comunes que los distinguen entre
ellos, bien sea en como trasmiten el conte-
nido, el leguaje que emplean para expresar-
lo, o el modo en que se expresan. Aplican-
do esta perspectiva a la RV podemos extra-
er las siguientes caractersticas (Sherman y
Craig, 2002):
El Contenido: En este caso particular el
contenido ser el mundo virtual que se
presenta a los receptores. En RV el conte-
nido abarca un amplio espectro tpicos, y
estar condicionado al destino de la aplica-
cin.
La Interfaz: Representa la conexin entre el
usuario y el mundo virtual, y condiciona en
ciertos aspectos el diseo de este conteni-
do. De una manera ideal este punto deacceso debera de permitir una transmisin
de informacin tan fluida como sea posible,
hasta tal punto que algunos autores consi-
deran el fin ltimo de la RV como un me-
dio cuya interfaz sea imperceptible por el
usuario, siendo indistinguible el mundo
real del mundo virtual.
El Lenguaje: La RV hereda el lenguaje aso-
ciado a la computacin en general, particu-
larizando en la computacin grfica, eldiseo de interfaces, tambin hereda el
lenguaje asociado a la ficcin interactiva.
El Idioma: Entendindolo como el conjunto
de smbolos y sintaxis que expresan el
lenguaje. El idioma de la RV es un idioma
ligado a la ciencia informtica, donde te-
nemos presentes desde mens, a grficos
generados por ordenador, sonidos, contro-
ladores, etc.
La Narrativa: Siendo el trasfondo del conte-
nido, la forma en que se expresa la idea, en
RV es un trmino muy flexible, por su
carcter interactivo.
La Forma: Trmino que se utilizan a la hora
de evaluar el contenido de un medio y
como se construye la narrativa, de forma
lineal, segmentada, cclica, en RV existen
diferentes modos de interaccin o de pre-
sentacin de la informacin que conforman
la forma del medio.
El Gnero: En RV estar condicionado con
la clase de problema que trata de abarcar y
con la forma, entendida como modo de
interaccin. El Paseo Virtual es un ejemplo
de gnero dentro de la RV.
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Fuente: M. Rosseau 2001
Grfico n 1: RV como herramienta educativa
4. Realidad Virtual y EducacinA medida que se desarrollan nuevas herra-mientas tecnolgicas, stas se van incorpo-
rando, de manera gradual, a las formas
tradicionales de las ciencias, o de las artes,
impactando, en mayor o menor medida, a
la metodologa de trabajo empleada tradi-
cionalmente. Esto es especialmente notable
cuando nos referimos a tecnologas de
carcter interactivo, debido a su gran im-
pacto en un amplio sector de la sociedad,
como por ejemplo ocurre con la Realidad
Virtual. Esta evolucin, unida a una com-
binacin interdisciplinar de elementos, ha
ido incorporando nuevas y mejores formas
de comunicacin y de aprendizaje, que,
poco a poco, se estn incorporando dentro
de mbitos tan hermticos e inmovilistas,
como han venido siendo a lo largo de lahistoria, la educacin o la musestica. La
introduccin de tcnicas pertenecientes a la
rbita de la RV, dentro del mbito educa-
cional, a travs de nuevas interfaces y
mtodos de interaccin, proporcionan
esquemas ms naturales de aprendizaje y
una mayor carga motivacional, impactan-
do, de forma muy positiva, en la experien-
cia educativa que el receptor del mensajeobtiene gracias, en gran medida, al estimu-
lo de la presencia, el grado de inmersin y
otros factores asociados con los entornos
virtuales.
Otro factor de peso que ha llevado a la
irrupcin de la RV dentro del campo edu-
cativo, en particular, y en los espacios
pblicos, en general, ha sido la dramtica
reduccin de costes sufrida por toda la
infraestructura necesaria para el desarrollo
de una aplicacin RV. De costossimas
estaciones de trabajo y prohibitivos siste-
mas de tracking y de visualizacin, se ha
pasado a plataformas mucho ms asequi-bles, como son los ordenadores personales,
a sistemas de tracking de muy bajo coste
(incluso basados en cmaras web), y facto-
res, como el abaratamiento de los proyec-
tores de video de elevadas prestaciones,
permiten la incorporacin dentro de pre-
supuestos mucho ms modestos (que los
disponibles en empresas, o instituciones
acadmicas o gubernamentales), de siste-mas de visualizacin inmersiva basados en
proyeccin.
4.1 ConsideracionespedaggicasEl empleo de la RV como herramienta
dirigida hacia el aprendizaje, bien sea en su
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vertiente informal (museos), o como
complemento dentro de la formacin
acadmica clsica (colegios, escuelas, uni-versidades), ha sido objeto de amplio estu-
dio, debate e, incluso, polmica. Parece
existir un acuerdo general en que la RV
posee un fuerte impacto motivacional, del
que otro tipo de medios de comunicacin
carecen (Roussou, 2000) (Roussou, 2001).
Desde el punto de vista pedaggico se
considera que la RV puede ser una herra-
mienta educativa de gran valor en base atres caractersticas principales: La habilidad
que sta disciplina posee para facilitar el
aprendizaje constructivista, el potencial
que presenta para proveer de formas alter-
nativas de aprendizaje (estimulando los
diferentes canales de entrada perceptivos,
visual, auditivo, tctil, etc..) y la posibili-
dad de colaboracin entre estudiantes y
educadores ms all de ataduras fsicas, o
geogrficas.
En los entornos de aprendizaje tradiciona-
les se espera de los estudiantes que stos
aprendan mediante asimilacin, escuchan-
do una leccin impartida por el instructor
sobre un tema en particular. Las nuevas
corrientes pedaggicas asumen que los
estudiantes son capaces de dominar, rete-ner y generalizar los nuevos conocimientos
de una manera mucho ms efectiva si se
ven envueltos activamente en la experien-
cia de aprendizaje, construyendo esos nue-
vos conocimientos mediante situaciones de
aprende mientras haces. En teora de la
educacin a esta corriente pedaggica se la
denomina como constructivismo, y est
respaldada por un gran nmero de autores,
posicionndose entre aquellos que la vencomo un complemento muy valioso a la
educacin tradicional y aquellos que opinan
que toda la experiencia de aprendizaje se
debera de impartir bajo esta aproximacin
La diferencia ms notable entre el cons-
tructivismo y el aprendizaje tradicional es
que, mientras que este ltimo se centra en
un mtodo de instruccin con resultados
predecibles y en el cual al estudiante se leincorpora una concepcin predeterminada
de la realidad, en el constructivismo se
intenta fomentar el proceso de aprendizaje
ms que controlarlo, mediante entornos de
aprendizaje, frente a las secuencias instruc-
tivas de los mtodos clsicos (Baylor y
Kitsantas, 2005).
La aplicacin de las tcnicas de RV alaprendizaje constructivista ha sido discutida
por autores como Winn (1993), que sugie-
re que los entornos y las tecnologas inmer-
sivas permiten realizar tres clases de expe-
riencias de construccin de aprendizaje,
imposibles de reproducir en el mundo
real: experiencias relativas a la escala, a
la transduccin y a la reificacin. La
ms evidente es la referente a la escala,mediante las tcnicas de RV las escalas
relativas de los estudiantes y el mundo
virtual pueden ser establecidas de manera
arbitraria, siendo capaz el usuario de pene-
trar en un tomo, o contemplar el sistema
solar. La transduccin implica la utilizacin
de las diferentes interfaces para presentar
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determinada informacin que no se en-
cuentra disponible para la percepcin
humana de forma natural (por ejemplo:visualizacin de un campo de fuerzas) y,
por ltimo, la reificacin, implica la mate-
rializacin de entidades, conceptos o even-
tos que no tienen presencia fsica, como
una ecuacin matemtica. La RV tambin
puede emplearse para sortear las restric-
ciones presentes dentro de los entornos
educativos (de seguridad, econmicas,
fsicas) a la hora de proveer a los estu-diantes de determinados mbitos de apren-
dizaje, reforzando, adems, el concepto de
aprendizaje localizado, en donde el
aprendizaje se realiza dentro del contexto
espacio-temporal sujeto a estudio.
Dentro de la filosofa constructivista y
mediante la utilizacin de herramientas de
RV, existen varias aproximaciones pedag-gicas a tener en cuenta, siendo la ms po-
pular de ellas la denominada como investi-
gacin guiada, en donde, a travs de la
realizacin de determinadas tareas, los
estudiantes son guiados para descubrir, por
si mismos, conceptos importantes relacio-
nados con la materia a estudio. La otra
aproximacin ms comn es la conocida
como experiencial, en la cual los usuariosson expuestos a determinadas experiencias
dentro del entrono virtual, dotadas de una
carga interactiva beneficiosa para el estu-
diante (Youngblut, 1998). Otra extensin
de la pedagoga constructivista es el deno-
minado construccionismo, asociado, general-
mente, al investigador del MIT Seymour
Papert y basado en la idea de que el estu-
diante debe crear artefactos (fsicos, litera-
rios o conceptuales) de una manera activa einteractiva para integrar en su educacin de
forma efectiva determinadas ideas o con-
ceptos (Papert, 1991).
Mediante la RV es posible dotar de nuevos
marcos de trabajo al mundo de la educa-
cin, un concepto interesante es aquel que
supone la eliminacin del concepto fsico
de aula y de las restricciones que de l
derivan, como la disponibilidad de deter-
minados recursos en una localizacin fsica
determinada: las denominadas aulas vir-
tuales. Existen dos aproximaciones a este
concepto, la ms simple implica la utiliza-
cin de tecnologas RV y de telecomunica-
ciones para simular, dentro de un espacio
virtual, un aula fsica (Turoff, 1995). El
otro, propuesto por Tiffin y Rajasingham(1995), implica un nuevo paradigma de
educacin centrado en el estudiante y
apropiado para la educacin a largo plazo.
En este paradigma estudiantes de todas las
edades participan en actividades educativas
desde su casa, o lugar de trabajo, dando
forma a su curriculum en funcin de sus
necesidades personales, y recibiendo aque-
llas clases que satisfagan sus objetivos deaprendizaje. Las clases no estaran limitadas
por la disponibilidad de profesores de algu-
na materia determinada sino que, en hora-
rios apropiados a todos los participantes, se
realizaran virtualmente, asistiendo a ellas
cualquier interesado independientemente
de su localizacin geogrfica. As mismo el
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acceso a las bibliotecas, laboratorios, u
otros recursos educativos no estara res-
tringido a ciertas horas, sino que estarandisponibles a cualquier hora del da. Ms
que de un aula virtual, en este caso estar-
amos hablando de un campus virtual.
Aunque es una aproximacin con cierta
carga utpica, ya existen un gran nmero
de programas educativos que recurren a
mtodos similares para la formacin de
estudiantes salvo que, desde el punto de
vista tecnolgico, utilizan herramientasweb o telemticas, al no estar, en este
aspecto, la RV suficientemente madura
para abordar este tipo de proyectos de
forma prctica. Por otro lado la pretensin
de dirigir toda la educacin de una persona
hacia este paradigma, implicara realizar
profundos cambios y reestructuraciones de
los sistemas educativos actuales, aparte de
tener que lidiar con aspectos sociales, y de
control, sobre todo en lo que respecta a los
estudiantes ms jvenes. Haciendo que este
concepto resulte, por el momento, un
interesante ejercicio terico ms que una
posible aplicacin prctica de la RV al
mundo educativo.
4.2 Realidad Virtualen el Museo
Las instituciones de educacin informal,
como pueden ser los museos estn adop-
tando, de una manera masiva, los ltimos
avances en tecnologas de la informacin,
tanto para su funcionamiento interno,
como para la presentacin de los conteni-
dos que ponen a disposicin del pblico a
travs de, por ejemplo, exposiciones inter-
activas, mejorando, de manera substancial,
la experiencia obtenida por los visitantes.Por otro lado, un nmero creciente de
educadores confa en las nuevas tecnologas
como una herramienta de aprendizaje que,
en algunos casos, resulta imprescindible,
ofreciendo posibilidades impensables hace
algunos aos y que hoy estn totalmente
consolidadas, desde los ejemplos ms sim-
ples, como sitios web educativos, o CD-
ROMs interactivos, pasando por la presen-cia de los PCs en las aulas, y llegando a su
materializacin ms extrema, como es la
utilizacin de la RV. Quiz la mayor apor-
tacin, en este punto, se deba a las casas de
las ciencias, planetarios, museos tecnolgi-
cos etc., donde se est realizando un im-
portante esfuerzo a la hora de incorporar
las ltimas tecnologas a sus exhibiciones,
pudindose encontrar en la actualidad un
nmero elevado de ejemplos de esta incor-
poracin en exposiciones de carcter inter-
activo y/o inmersivo, y que van mucho
ms all de las aplicaciones de escritorio,
siendo, en algn caso, autenticas, e incluso
sofisticadas, aplicaciones de RV.
Existen dos lneas principales de trabajo
referentes a la incorporacin de la RV, o desus tcnicas derivadas, en los centros de
educacin informal: La utilizacin de sis-
temas de visualizacin inmersivos y/o
interactivos para la presentacin de los
contenidos (Paseos Virtuales, Viajes en el
Tiempo, etc.), y la introduccin de aplica-
ciones interactivas basadas en interfaces
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Fuente: Laboratorio de Sistemas (2011)
Grfico n 2: Museo Virtual
novedosas, referentes a un determinado
concepto o situacin, siendo el objetivo, en
ambos casos, la puesta en valor del patri-monio histrico-artstico, cientfico-
tecnolgico, o cultural. Las amplias posibi-
lidades ofrecidas por este tipo de actuacio-
nes se ven reflejadas en diferentes carac-
tersticas que, hasta la aparicin de una
disciplina como la RV, eran difcilmente
alcanzables mediante los esquemas de tra-
bajo tradicionales utilizados en los entornos
educativos: Permitir a los visitantes viajarvirtualmente en el espacio, y/o en el tiem-
po, invitar al participante a ser parte de la
accin, a interactuar con la exhibicin,
convierten la visita a un centro de estas
caractersticas en una experiencia proacti-
va, con todos los beneficios que esto impli-
ca a nivel pedaggico.
4.2.1 RV y Museos:Factores de Diseo eImplantacinLa introduccin de nuevas y sofisticadas
tecnologas dentro de un espacio pblico, y
ms an si es un espacio orientado a la
educacin, obliga a tener en consideracin
una serie de factores que pueden llegar a
restringir determinados aspectos referentesal diseo de la aplicacin. Se deben de
tener en cuenta los estndares estticos y
conceptuales necesarios para el propsito
formativo, centrndose en puntos crticos
como la funcionalidad educativa, o la acce-
sibilidad. Adems, elementos de ndole
puramente tcnica o prctica, cobran espe-
cial relevancia a la hora de trasladar las
tcnicas de RV hacia el mundo de la mu-
sestica, como la fragilidad de los equipos,
su tamao, el coste econmico, el elevadogrado de especializacin requerido para dar
soporte tcnico, etc. Sin olvidar que, al ser
la RV una disciplina novedosa, existen un
nmero limitado de empresas o institucio-
nes capaces de abordar con garantas ente
tipo de proyectos. Existen una serie de
factores clave a tener en cuenta en el pro-
ceso de implantacin de las tecnologas RV
dentro del mbito educativo (Roussou,2001):
Emplazar la tecnologa dentro de contexto: La
tecnologa no puede presentarse aislada,
al estar dirigida hacia un espacio pblico, el
contexto fsico de su ubicacin se ha de
tener en cuenta. Un emplazamiento efecti-
vo de la tecnologa descansa en el grado de
integracin que sta presenta dentro de sucontexto de utilizacin.
Invisibilidad de la Tecnologa: Un entorno
diseado de forma eficiente es aquel que
resulta consistente, predecible y transpa-
rente. Las herramientas tecnolgicas son
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elementos para enriquecer los objetivos
educacionales, informativos o estticos de
un determinado proyecto y, por lo tanto,deben de pasar lo mas desapercibidos posi-
bles. Por lo tanto la tecnologa debe estar
diseada para desaparecer durante la
experiencia, ser lo menos intrusiva posible,
de forma que el foco de atencin se dirija
hacia el propsito de aprendizaje.
Respuesta inmediata + Maximizar el tiempo de
la experiencia: (Norman, 1998) define algu-
nos principios de buen diseo que pueden
ser aplicados a las tecnologas de la infor-
macin para que no resulten frustrantes, y
hacerlas auto-explicativas: alta visibilidad,
utilizar un modelo conceptual adecuado y
realimentacin elevada. El formato de una
experiencia de aprendizaje que utilice tec-
nologas de RV ha de ser, inevitablemente,
estructurado y controlado, de manera quese hace especialmente importante que
exista una alta velocidad de respuesta, y se
establezca una realimentacin inmediata.
Disear con el contenido en mente, consultar a
los expertos: Lamentablemente, las innova-
ciones tecnolgicas de ltima generacin
crean, a menudo, la sospecha de propor-
cionar un nivel de contenidos muy limitado
en relacin con el coste econmico que
suponen. Por otra parte, en algunos casos,
resulta muy complicado el trasladar, desde
medios de comunicacin ms tradicionales,
determinados contenidos, llegando stos a
terminar ensombrecidos por el desplie-
gue tecnolgico. Una gran cantidad de
profesionales de la educacin se muestra
escptico sobre las posibilidades que pue-
den ofrecer los ltimos avances tecnolgi-cos, a la hora de emplearse dirigidos hacia
una experiencia de aprendizaje. Para evitar
lo anterior es conveniente que, a la hora de
disear un entrono interactivo o inmersivo
de estas caractersticas, se involucre a la
mayor parte de expertos en los diferentes
campos implicados. Desde creadores de
contenido, a pedagogos, y educadores, as
como a personal con exhaustivos conoci-mientos en el campo del objetivo tratado.
Considerar los aspectos referentes a la usabilidad
(Norman, 1998): Este punto hay que con-
siderarlo prioritario, sobre todo si lo si-
tuamos en el contexto en el que la aplica-
cin va a ser utilizada por una gran cantidad
de personas diferentes diariamente. Cobran
especial relevancia los aspectos prcticosreferidos al uso de una tecnologa que, en
muchos casos, no est diseada para su
empleo por usuarios noveles (empleo de
gafas estereoscpicas, dispositivos hpti-
cos, sistemas de tracking, etc...). Otros
factores prcticos importantes a considerar
a la hora de disear las aplicaciones son: los
ngulos de visin, espacio para sentarse (si
es requerido), las lneas de visin, el gradode invasin de las interfaces. Por ltimo
adaptar la experiencia a todos los niveles de
conocimiento y habilidad posibles, que sta
resulte fcil de utilizar por todo el mundo,
y no requiera de un perodo de aprendizaje
previo.
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5. Realidad Virtual en el Museo: AplicacionesEn este aparatado se presentarn una seriede ejemplos de aplicaciones de la realidad
virtual empleada como vehculo de comu-
nicacin de conceptos relativos al patrimo-
nio histrico-artstico-cultural y al patri-
monio natural, dentro del campo de la
musestica. Por sus caractersticas, conside-
ramos estos ejemplos como una buena
muestra del tipo de utilizacin que se est
haciendo de este novedoso medio dentro
de los espacio pblicos, permitindonos, a
su vez, realizar un breve anlisis de factores
clave relacionados con la integracin de
estos dos campos como son, el diseo y la
implantacin e implementacin de las
aplicaciones, la recepcin de las mismas
por los usuarios y por los comisarios de
exposiciones y responsables del museo,usabilidad, limitaciones, etc.
5.1 Botafumeiro RV El objetivo de sta aplicacin es el desarro-
llo de una experiencia inmersiva, interacti-
va y multiusuario-colaborativa, en la cual
se recree, de forma fidedigna, la denomi-
nada liturgia del Botafumeiro (Otero,
2007). Este proyecto se aborda desde unafilosofa total de simulacin bajo la cual,
aparte de intentar trasladar, mediante las
interfaces apropiadas, el espritu de este
pintoresco rito.
Se presenta una simulacin y modelizacin
fsica tanto de la dinmica pendular subya-
cente de tan caracterstico ritual, como del
interior de la Catedral de Santiago deCompostela, lo que aade a la aplicacin
una componente interesante desde la pers-
pectiva de la simulacin virtual.
Esta tradicin, con ms de setecientos aos
de antigedad (se tienen registros escritos
de su presencia hacia el siglo XIII, CodexCalixtinus) se materializa en la espectacular
dinmica de un gigantesco pndulo-
incensario (denominado Botafumeiro) que
oscila a lo largo del brazo de la catedral,
suspendido bajo la bveda del crucero por
una cuerda de longitud variable. El Bota-
fumeiro es puesto en movimiento por un
equipo de doce hombres denominados
Tiraboleiros mediante un procedimiento
cclico de bombeo obtenido a travs de una
tradicin secular, que consiste en incre-
mentar y reducir la longitud de la cuerda
sucesivamente en puntos crticos de la
trayectoria, introduciendo (o extrayendo)
energa al sistema, y que resulta en un
movimiento oscilatorio a lo largo del tran-
Fuente: AFP (2009)
Grfico n 3: Liturgia del Botafumeiro
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201
Grfico n 5: Arquitectura Sistema
Fuente: Laboratorio de Sistemas (2011)
El soporte lgico hardware de esta aplica-
cin est basado en un clster asimtrico,
homogneo y centralizado constituido por
tres PCs. Existe un nodo central o princi-
pal y dos nodos secundarios En el nodo
central se ejecuta una instancia principal
(servidor) que realiza las funciones de co-
ordinacin del clster, gestin de los HMI,
del subsistema de sonido, y de la genera-
cin de los grficos de la pantalla central
del entorno de visualizacin y, por supues-
to, realiza los clculos computacionales dela simulacin matemtica del Botafumeiro.
Las dos mquinas restantes nicamente
tienen funciones de generacin de grficos
de las pantallas laterales y cuentan con un
mdulo de red para comunicarse con el
servidor, permitiendo la necesaria coordi-
nacin de cara al renderizado (Grfico 6).
5.1.2 InterfazEs conveniente recordar las principales
especificaciones bajo las cuales se aborda
este proyecto: aplicacin inmersiva, inter-
activa y multiusuario-colaborativa, simu-
lando una particular experiencia ya descri-
ta. Evidentemente en base a estas directri-
ces estar marcando tanto el diseo de las
diferentes interfaces como de las metforas
de interaccin aplicadas. Un punto ya tra-
tado en el apartado anterior y relativo a lasinterfaces, es el sistema de visualizacin
elegido, que permite, claramente, un esce-
nario ptimo para implementar una expe-
riencia multiusuario-colaborativa de estas
caractersticas. En este punto se describir
todo el conjunto de interfaces restante y las
metforas de interaccin utilizadas, puntos
crticos en el diseo, y que definen las
caractersticas de esta aplicacin dentro delmbito de la RV.
Uno de los puntos crticos del diseo ha
sido el trasladar e integrar, de una manera
apropiada, la accin de tirar de la cuerda
que sustenta al Botafumeiro dentro de la
simulacin. Se realizaron una serie de pro-
totipos con la finalidad de encontrar la
manera ptima de trasladar esta accin, tanpoco frecuente y novedosa dentro de los
HMI presentes en la RV, de una forma
correcta, permitiendo a los usuarios tener
una realimentacin sensorial positiva, prin-
cipalmente hptica y de force-feedback.
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202
En un primer diseo se opt por un sistema
mecnico y opto-electrnico que consisten-
te en una cuerda, una polea de 70 cm de
dimetro y un contrapeso para simular el
peso del incensario, al tirar los usuarios de
la cuerda se produca un giro en la polea,
detectado y cuantificado por un conjunto
de emisores/sensores en el rango IR. El
conjunto de sensores trasladaba los datos
necesarios para introducir en la simulacinfsica llevada a cabo por el servidor, me-
diante el sistema de adquisicin de datos
provisto por el LAB, utilizando como in-
terfaz hardware una tarjeta de adquisicin
multifuncin USB-4711. Esta primera
aproximacin sufra de la falta de robustez
necesaria para su emplazamiento en una
exposicin con ms de 50.000 visitantes al
ao.
Teniendo este punto en mente y para lo-
grar la robustez requerida, se redise el
sistema de tiro basndolo en componentes
adaptados para entornos industriales, obte-
niendo un diseo muy apropiado para una
alta carga de trabajo, modo continuo de
operacin y ciclo de vida elevado.
El diseo definitivo del mecanismo de tiro
consiste, bsicamente, en una cuerda de
cuatro extremos (los usuarios pueden va-riar de uno a cuatro) que cuelga bajo una
estructura conectada a un basculante hidr-
ulico. Cuando los usuarios tiran de la
cuerda, se produce un movimiento en el
basculante, que reacciona con una fuerza
proporcional a la de tiro y que simula el
peso del incensario. Un sensor industrial de
distancia mediante cable, conectado al
basculante, detecta cuando los usuariostiran de la cuerda, durante cunto tiempo
tiran y la fuerza con la que lo hacen. Como
en el primer prototipo, el sensor est
conectado, a su vez, a un modulo de adqui-
sicin de datos controlado por el motor de
simulacin, en el servidor, y que gestiona
todos los parmetros adquiridos introdu-
cindolos en la simulacin, haciendo facti-
ble la interaccin.
El estilo de interaccin de esta interfaz es,
obviamente, de manipulacin directa, y se
englobara dentro de la clasificacin de
interfaces hpticas dentro del paradigma de
interaccin de la Realidad Virtual. En este
caso se intenta presentar a los usuarios una
interfaz idntica a la que tendran realizan-
do la experiencia en un entorno real, pro-curando que tanto la realimentacin senso-
rial psico-kinetica obtenida, como la para-
metrizacin fsica del entorno, sean simu-
laciones lo ms fieles posibles de la expe-
riencia real.
Fuente: Laboratorio de Sistemas (2011)
Grfico n 6: Detalle de la interfaz de tiro
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203
Fuente: Laboratorio de Sistemas (2011)
Grfico n 7: Entorno Virtual del interior de la Catedral de Santiago de Compostela
5.1.3 Contenido de laAplicacin
Una vez analizados los diferentes elementos
que conforman la arquitectura del sistema,
es necesario enfocar la atencin sobre otro
elemento fundamental en el diseo de una
aplicacin de estas caractersticas, el conte-
nido. En este apartado se abordaran los
factores tcnicos relevantes que implican el
dotar de contenido una aplicacin de RV
como pueden ser el modelado 3D, la ob-
tencin de fuentes de textura o la integra-
cin dentro de una escena virtual.
Dado que el escenario de la aplicacin no
es otro que el interior de la Catedral de
Santiago de Compostela, es necesario
abordar su recreacin virtual con especial
cuidado, fidelidad y respecto hacia tan
magnfico edificio histrico. Otro puntoque obliga a tener un especial cuidado con
la reconstruccin virtual (figura 91) es que
el interior de la catedral es un espacio muy
reconocible por la mayor parte de los usua-
rios de la aplicacin, ms an cuando el
emplazamiento fsico del museo est a
escasos 20 metros de la catedral. Para la
construccin del modelo 3D se parte de losplanos arquitectnicos existentes de la
catedral facilitados por el Consorcio de la
Ciudad de Santiago de Compostela, te-
niendo en cuenta que la carga poligonal ha
de ser limitada de cara hacia una aplicacin
en tiempo real. Otra serie de elementos
existentes en el interior como bancos,
plpitos, altares, etc. se modelan a partir
de fotografas tomadas de los elementosreales. El modelo 3D del Botafumeiro se
crea a partir de un conjunto de fotografas e
infografas existentes. El resultado final
genera una escena virtual que supera el
milln de tringulos de carga geomtrica.
Este modelo ha sido realizado con el soft-
ware Autodesk MAYA. Para proceder al
texturizado de la geometra virtual se reali-
zan una serie de sesiones fotogrficas en el
interior de la catedral de forma que se
muestrean todos los materiales originales
empleados en la construccin y decoracin
del templo como piedra, maderas, mrmo-
les, elementos policromados, pinturas,
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204
metales, etc. A partir de estas fotografas se
construye una biblioteca de materiales que
se utilizar como punto de partida para lageneracin de las texturas necesarias para
dotar al modelo 3D del adecuado aspecto
visual. En total la carga de textura de toda
la escena asciende a ms de 1 Gigabyte de
datos.
Aparte modelo que representa el interior
de la catedral, dentro de la escena virtual se
introducen otros factores para realzar el
nivel de realismo y de calidad visual del
entorno grfico, como un sistema de part-
culas para simular el humo expelido por el
Botafumeiro.
5.2 Viaje SubmarinoEl objetivo de este proyecto es el desarro-
llo de una experiencia de entretenimiento y
educacin multimedia [139] donde, utili-
zando tcnicas de realidad virtual, se logre
el mayor grado de inmersin posible, yen-
do ms all de la sensacin audiovisual
convencional, y que cuente, adems, con
una carga didctica aadida, en la que se
muestre un entrono natural determinado:
El fondo marino de la Ra de Vigo.
El valor didctico viene impuesto por el
destino final de la aplicacin, un museoque, contando con los ltimos avances en
tecnologa, describe, e informa sobre la
riqueza y variedad natural de Galicia (Ote-
ro, 2003). Bajo este marco de trabajo y con
las premisas anteriores se ha intentado
incrementar el nivel de aprendizaje me-
diante dos elementos.
- Experiencia Inmersiva
- Experiencia Conjunta (para 10 o ms
personas)Tomando los puntos anteriores como refe-
rencia se concibe la aplicacin como un
paseo virtual por el fondo del mar. El
usuario tendr la sensacin de hacer un
viaje bajo las aguas de la Ra en un vehculo
a propulsin, al tiempo que se le muestran
las especies que habitan, y los puntos de
inters de la zona.
Son notorias las ventajas que presenta una
experiencia virtual frente a una proyeccin
cinematogrfica ordinaria, tanto como
espectculo, o como fuente de informa-
cin, complementando con otras sensacio-
nes, movimiento, olor, la informacin
audiovisual 2D tradicional, facilitando as
el aprendizaje, y la recepcin de conteni-
dos.
5.2.1 Descripcin delSistema
Simplificando el paradigma del simulador
de realidad virtual, un tpico ya abundante
en la literatura, y adaptndolo a los requi-
sitos del proyecto, se hereda la concepcin
global de la aplicacin como un sistema
inmersivo que simule un vehculo submari-
no. Deber por tanto, estar formado por:
Un sistema mecnico, una plataforma
mvil con los grados de libertad necesarios
para simular la dinmica del vehculo,
sobre la que se sita un habitculo que
reproduce el interior del mvil y dentro
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Fuente: Laboratorio de Sistemas (2011)
Grfico n 8: Detalle de la pantalla principal
del cual se realiza la proyeccin de las im-genes generadas para obtener la sensacin
de desplazamiento por el mundo virtual.
Este dispositivo mecnico est gobernado
por sistemas de control por ordenador que
sincronizan los movimientos reales de la
plataforma con los desplazamientos en el
mundo virtual, para transmitir la percep-
cin dinmica buscada, y que se encargan
de procesar todas las tareas necesarias para
la simulacin.
El otro componente fundamental ser un
sistema de representacin grfico que per-
mita desde el habitculo observar el entor-
no adecuadamente y aprender de l, y
adems se dotar con un sistema de sonido
y un conjunto de subsistemas que permitan
incrementar el sentido de presencia.
Se mencion la concepcin del proyecto
como un paseo virtual por los fondos mari-
nos de la ra de Vigo y su pretensin de
realizar este paseo desde el punto de vista
de un vehculo propulsado, intentando
transmitir las sensaciones presumibles en
un viaje de estas caractersticas. En base a
lo anterior y para lograr un grado de in-
mersin optimo, la interfaz de visualizacin
planteada consta de un sistema de trespantallas, una frontal de 2,40 por 1,80 m y
dos pantallas superiores de 1,77m de alto
por 1,33m de ancho separadas entre s una
distancia de 50cm. Esta aproximacin es
una variante del sistema NAVE, con una
disposicin fsica de las pantallas particular,
adaptada a las necesidades del proyecto.
Existen, adems, dos monitores adicionales
en el interior del habitculo que permitenla visualizacin de informacin comple-
mentaria. Una caracterstica que hay que
destacar es la opcin por el desarrollo de
secuencias en vez de un procesado en
tiempo real del entorno, al ser posible, y
necesario, por los requisitos de la aplica-
cin, realizar el viaje desde un punto de
vista determinista. La eleccin del pre-
renderizado de las imgenes frente a su
generacin en tiempo real, hace que se
simplifique, de forma notable, tanto la
complejidad del desarrollo como la arqui-
tectura del sistema grfico. Por otro lado se
controlan los movimientos reales de la
plataforma en funcin del movimiento
virtual del vehculo submarino, sincroniza-
dos con las frames del video y la posicin yorientacin virtual del vehculo submarino.
Con la intencin de aadir efectos extra
que hagan la experiencia lo ms intensa
posible, se disean una serie de elementos
adicionales, la mayor parte de los cuales se
disparan solo en momentos clave de la
proyeccin, excepto uno que estar pre-
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Grfico n 9: Detalle de la pantalla principal
Fuente: Laboratorio de Sistemas (2011)
sente permanentemente aumentando la
sensacin de inmersin: columnas de las-
tre, humo y sirenas luminosas, y BASSSHAKER colocados debajo de cada asiento.
Estos elementos adicionales son controla-
dos por el servidor a travs de la interfaz de
adquisicin de datos. Para completar el
montaje en el servidor de control se inclu-
ye una tarjeta de sonido multicanal 5.1 con
decodificacin Dolby Digital va Hardware,
para generar los efectos de audio, funda-
mentales en una aplicacin de estas carac-tersticas. Dado que el servidor reproduce
un vdeo con la duracin exacta de los
presentes en el subsistema grfico para la
sincronizacin perfecta de todos los siste-
mas, se incluye en l una pista de audio
Surround de alta calidad con el sonido
creado para la pelcula y se conecta del
servidor a un amplificador YAMAHA de
100 W que entrega la potencia a un siste-
ma BOSE 5.1 dispuesto por el habitculo,
garantizando una perfecta sensacin deinmersin sonora. Es notable, a travs de
lo expuesto, la concepcin de este proyec-
to desde el punto de vista de la filosofa de
diseo modular. Se han dispuesto los sis-
temas que integran el montaje de forma
que todos sus componentes son fcilmente
reemplazables, o modificables, pudindose
aadir elementos nuevos de forma sencilla,
adems con pequeas modificaciones, sepuede realizar un replanteamiento de su
aplicacin final, permitiendo un gran aba-
nico de posibilidades, hecho que otorga al
sistema una versatilidad muy interesante.
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Fuente: Laboratorio de Sistemas (2011)
Grfico n 10: Ecosistema-tipo con arroaces5.2.2 Contenido de la
AplicacinNo se puede abordar el diseo de una ex-
periencia de estas caractersticas sin plani-
ficar de forma minuciosa lo que los espec-
tadores van a contemplar y recibir como
informacin, ya sea en el aspecto puramen-
te cinematogrfico, o en trminos de la
experiencia en general, que sensaciones se
pretenden trasmitir, como lograr el mayor
grado de realismo, etc. Basndonos en este
punto, la planificacin de los contenidos
ser focalizada en estos dos aspectos bsi-
cos, por un lado, se intenta construir una
historia que al tiempo que presenta al ob-
servador los ecosistemas tpicos del fondo
del mar gallego, lo divierta y le transmita
las sensaciones de un apasionante viaje
submarino, por otro se intentan introducirelementos, tomados de la realidad virtual,
que le otorguen a la experiencia un alto
grado de realismo y de inmersin.
Haciendo un estudio sobre las caractersti-
cas naturales la Ra de Vigo se elige el itine-
rario del viaje de manera que se muestren
el nmero mximo de puntos de inters de
este entorno natural, ajustndonos a la
duracin fijada para la experiencia, en
torno a los cinco minutos. Durante todo el
trayecto se pueden contemplar las distintas
especies marinas existentes en la zona, en
su propio hbitat, se intentan presentar el
mximo nmero posible de peces y, as
como algas, anmonas, erizos, corales...
En la historia se introduce, adems, otronexo entre el mundo real y el mundo vir-
tual, como submarino de exploracin
cientfica, el montaje ha de estar dotado
con elementos sensores y de anlisis de
informacin, para ello en la pelcula se
pueden contemplar las evoluciones de una
pequea unidad de toma de datos autopropulsa-
da, figura 9, en continua comunicacin con
el submarino, esta unidad escanea y analiza
las distintas especies marinas que nos en-
contramos y simulando una bsqueda en
base de datos, se presenta la informacin
en los cuatro monitores dispuestos por el
habitculo.
Utilizando una aproximacin infogrfica se
crean todas las fichas informativas (figura
10), que se irn mostrando en el trayecto,estas fichas incluyen informacin sobre la
especie, nombre cientfico, hbitat, carac-
tersticas, etc. otorgando, definitivamente,
una carga didctica importante a la aplica-
cin. Las fichas se montan en un video que
correr el sistema de apoyo, sincronizado
con todos los elementos de la accin.
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Fuente: Laboratorio de Sistemas (2011)
Grfico n 11: Ficha Informativa
Fuente: Laboratorio de Sistemas (2011)
Grfico n 12: Unidad de toma de datos
La existencia de esta unidad de toma dedatos, aparte de ser un elemento ms de
entretenimiento, se ve justificada en base a
un concepto comn a este tipo de expe-
riencias, el de trasladar y centrar la aten-
cin del espectador en un punto determi-
nado, bien en una proyeccin, bien en un
espacio fsico real. Este concepto introdu-
cido por Walt Disney en sus parques
temticos, se define como Architectural
Weenies (Salen, 2004). Nuestra unidad de
toma de datos es un weenie en el sentido en
que atrae la atencin del espectador hacia
donde nosotros deseamos en todo momen-
to, evitando la disipacin en el inters del
usuario.
Se planteo el diseo del video a travs de
escenarios clave que se contemplaran en la
travesa. Se construyeron cinco escenarios/ ecosistemas dotados de la flora y la fauna
marina caracterstica de cada uno de ellos,
prestando una mayor atencin a aquellos
elementos de relevancia didctica.
Para la construccin del mundo virtual
submarino se utiliz un software estndar
de modelado y animacin: Alias Wavefront
Maya V 4.0, personalizado a travs de
MEL Script, lenguaje de programacin del
paquete, para la obtencin de los efectos
visuales y las animaciones deseadas.
Adems de los 3 vdeos estreo, como ya se
mencion, se realiz un cuarto video, con
frames de los anteriores vdeos, retocadas
en postproduccin, para simular el sistema
de anlisis de informacin. Se construyeron
un total 3987 modelos 3D entre peces,algas, rocas, barcos, etc., generando un
total 1.399.623 polgonos. Para el texturi-
zado se han utilizado 3,956 GB de imge-
nes, en 1853 archivos de textura y en cada
escena se utilizaron hasta 10 luces en el
renderizado, 2 Ambient, 1 Glow, y 6 luces
direccionales para la generacin de las
custicas, (luz enfocada a travs de la re-
flexin en una superficie curva o a travsde una refraccin en medio translucido).
Algunos elementos mostrados se han aa-
dido en postproduccin, para minimizar la
carga de renderizado, o para obtener un
mejor resultado visual.
Para la creacin de los efectos de sonido se
utilizaron fuentes de muy alta calidad WAV
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24bits 96kHz, grabadas de entornos reales
donde se generasen sonidos similares a los
utilizados en la pelcula, motores, olas,barcos,....Todo ello se monta en un stream
multicanal Surround de 6 canales, cinco
ms LFE, para los efectos externos, y un
canal adicional aislado para los sonidos del
interior de la nave. Se elige un formatocodificado Dolby Surround AC3.
ConclusionesLa orientacin de las aplicaciones presenta-
das en este artculo est, como hemos vis-
to, dirigida hacia un mbito definido y
caracterstico como son los museos y espa-cios pblicos. El hecho anterior implica
que han de ser tenidas en cuenta una serie
de restricciones y condicionantes, tanto a la
hora de disear las caractersticas tcnicas
de las aplicaciones, como a la hora de do-
tarlas de contenidos y que, en base a nues-
tra experiencia en este sector, nos permite
extraer un grupo de conclusiones muy
interesantes, detalladas a continuacin.
Si el objetivo de una aplicacin basada en
tcnicas RV es contar con una carga educa-
tiva o didctica, el contenido de la misma
cobra una relevancia fundamental, hasta el
punto de que se ha de construir y disear la
aplicacin a partir del contenido en s mis-
mo. Una vez definido lo que se quiere
mostrar es momento de, en base a lasherramientas tecnolgicas disponibles,
definir cmo se quiere mostrar, es decir,
cules son los medios tcnicos ms apro-
piados para la puesta en valor de un conte-
nido, de un concepto o de una idea deter-
minada.
A travs de alguna de las aplicaciones mos-
tradas a lo largo de este trabajo, podemos
ver ejemplos de cmo se ha utilizado sta
aproximacin; Si el objetivo es mostrar lasdiferentes caractersticas de un ecosistema
marino, una aplicacin apropiada ser un
viaje por el fondo del mar (Viaje Submari-
no); En el caso en que se quiera mostrar o
dar a conocer un rito determinado, o una
tradicin cultural, puede ser interesante
recrearla virtualmente y hacer los usuarios
partcipes de la misma, como ocurre en El
Botafumeiro.
Una vez planteado, en lneas generales, lo
qu se quiere mostrar y como se va a mos-
trar, es momento de desarrollar en profun-
didad ambos aspectos. En primer lugar y
debido al mbito de trabajo al que se han
circunscrito las aplicaciones, es de una
importancia crtica que la presentacin del
contenido se haga con el mximo rigorcientfico posible intentando, adems,
mantener cierto pulso narrativo que haga
ms accesible dicha presentacin a los usua-
rios. Por lo tanto es evidente que se necesi-
ta incorporar en esta fase del diseo a un
grupo de expertos tanto en la disciplina, o
la temtica, sobre la que se enfoca el con-
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tenido, como en tcnicas narrativas audio-
visuales, de forma que se construya una
fuerza de trabajo conjunta cuyo objetivosea la elaboracin de un guin (o como
mnimo unas directrices) bajo el cual se va
a sustentar la presentacin de contenidos.
Siguiendo lo expuesto en el prrafo ante-
rior, y una vez definidas las directrices de
trabajo con respecto a la carga didctica
y/o narrativa de la aplicacin, es momento
de profundizar en la implementacin de la
aplicacin desde el punto de vista tcnico.
Ser tarea de los desarrolladores el identifi-
car que aproximacin es la ms correcta en
funcin de los diferentes parmetros que
caracterizan una aplicacin RV como: que
metforas de interaccin utilizar, que inter-
faces son las ms adecuadas, establecer el
nmero de usuarios ms conveniente, etc.
Sin embargo en este paso hay que tener encuenta los condicionantes propios de traba-
jar dentro de un mbito tan caracterstico
como los museos y espacios pblicos, y que
se encuentran perfectamente definidos por
autores como Roussou, tal y como se ex-
pone en el apartado 4.2.1. De estos condi-
cionantes, y segn la experiencia obtenida,
hay que destacar como ms relevantes los
referentes a la usabilidad y que tienen encuenta aspectos como: ngulos de visin,
grado de invasin de las interfaces, oclusin
de lneas de visin en sistemas multiusua-
rio, as como la facilidad de utilizacin de
las aplicaciones en s, reduciendo en lo
posible curvas de aprendizaje, disear para
su utilizacin por todo tipo de usuarios
(con experiencia tecnolgica o sin ella),
etc.
Por ltimo es interesante realizar una con-
sideracin sobre los resultados obtenidos
desde el punto de vista pedaggico. Gracias
a la planificacin rigurosa del contenido y a
las interesantes posibilidades que ofrece la
realidad virtual como herramienta educati-
va, los participantes en las experiencias
dirigidas hacia este mbito han recibido unacarga didctica notable sobre el tpico
tratado en la aplicacin, de una forma no-
vedosa e, incluso, entretenida. Esto impo-
ne una reflexin, y confirma el elevado
potencial que ofrece la Realidad Virtual
como medio educativo complementario.
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Cita de este artculoOTERO FRANCO, A. y FLORES GONZLEZ, J. (2011)Realidad Virtual como medio de comunicacin de con-tenidos. Aplicacin como herramienta educativa y fac-tores de diseo e implantacin en museos y espaciospblicos. Revista Icono14 [en lnea] 1 de julio de 2011,
Ao 9, Volumen 2. pp. 185-211.Recuperado (Fecha deacceso), de http://www.icono14.net