viernes, 30 de mayo de 2014

Hologramas, un paso más en la presencia virtual

Hace no mucho vimos a Michael Jackson bailando en directo en los premios Billboard 2014. Desde una cierta distancia era realmente complicado distinguir su virtualidad de la realidad de algunos de los bailarines que le acompañaban:


Dos empresas, Hologram USA Inc. y Musion Das Hologram Ltd, son las responsables de esta ilusión óptica, conseguida gracias a las tecnologías de proyección holográfica cuyo desarrollo se encuentra ya en un estado muy avanzado.

Aquí tenéis otro vídeo (esta vez de Musion) que ofrece una mejor visión de las posibilidades de esta tecnología:




Las aplicaciones van más allá del mero espectáculo. En Abril de 2015 se ha producido la primera manifestación de hologramas frente al congreso español para protestar contra una ley que, precisamente, impide manifestarse delante de este estamento:


UN POCO DE HISTORIA

En el siglo XVI algunos ilusionistas utilizaban la técnica conocida como Pepper's Ghost para proyectar sobre un film trasparente imágenes captadas en una sala adyacente oculta al espectador. La misma técnica era empleada por videntes y charlatanes para embaucar a los cándidos clientes haciéndoles creer que podían convocar a los fantasmas de sus seres queridos. Curiosamente, perseguían el mismo objetivo que Musion en los premios Billboard aunque de forma algo menos honesta.

Los sistemas de vídeo-conferencia nacieron con la Televisión y ya se emplearon durante la Segunda Guerra Mundial en algunas oficinas de correo del Reich instaladas en Berlín. Utilizaban dos circuitos cerrados cerrados de TV que se conectaban simultáneamente mediante cables o señales de radio. Una técnica similar fue empleada por la NASA en los sesenta para contactar con los astronautas de los primeros vuelos tripulados.

Abandonando el mundo analógico para adentrarnos en la era digital, el desarrollo de la vídeo-conferencia no llegó hasta la aparición de las primeras líneas RDSI en la década de los 80. Cada una de ellas ofrecía dos canales de comunicación de 64 Kbps con calidad de transmisión garantizada pero era posible combinar varias para alcanzar un ancho de banda de 2 Mbps.

En 1984 fue presentado PictureTel, uno de los primeros sistemas comerciales que acaparó un buena parte de la cuota de mercado hasta que, en 2001, la compañía fue adquirida por Polycom, otro de los grandes actores del sector.

PictureTel utilizaba el estándar de codificación de vídeo H261, diseñado específicamente para trabajar sobre líneas RDSI. Era un equipo costoso al igual que las líneas de comunicación lo que limitó su uso a los entornos empresariales. Aunque la calidad era aceptable, comprimir el vídeo requería una capacidad de procesamiento que rozaba los límites de los equipos en aquella época, provocando una latencia excesiva (el tiempo entre que se capta una imagen y se recibe en el otro extremo).

En 1995 apareció en escena H.263, un nuevo estándar de codificación optimizado para trabajar sobre canales con baja tasa de transferencia. El codificador fue adoptado por MPEG lo que supuso la popularización de los sistemas de vídeo-conferencia. Ahora cualquier usuario con un PC, una conexión digna a Internet y una WebCam podía establecer una vídeo-conferencia sin coste alguno. A pesar de todo, el uso de este canal de comunicación seguía estando muy limitado. A los problemas de latencia se unía ahora la imposibilidad de garantizar el ancho de banda sobre Internet lo que producía frecuentes parones, desconexiones y pérdida de calidad.

En 2003 se presentó el siguiente estándar de esta familia, el H.264, mejor conocido como MPEG-4 AVC. Los algoritmos de decodificación de vídeo se optimizaron y se le dotó de mayor flexibilidad. Aunque fue diseñado para sistemas de baja calidad de imagen, pudo adaptarse con cierta facilidad para cubrir necesidades profesionales. Otro cambio importante fue el trabajo realizado para adaptar la codificación al canal de comunicación empleado. Ahora era ya posible utilizar líneas ADSL con ancho de banda garantizado, protocolos IP Multcast, Internet o dispositivos móviles.

Este mismo año se lanzó al mercado Skype, el sistema más usado incluso en la actualidad, que permitió primero chatear, luego comunicarse por voz y finalmente por vídeo de una forma cómoda y, casi siempre, gratuita. Skype permite llamar a teléfonos tradicionales con un coste de llamada local  lo que ha permitido a muchas familias repartidas por medio mundo comunicarse de forma habitual.

La calidad seguía mejorando, el coste abaratándose y los requisitos en cuanto a canales de comunicación relajándose. Y, sin embargo, la vídeo-conferencia seguía (y sigue) sin ser un medio de comunicación demasiado popular.

¿ POR QUÉ NO ES MÁS POPULAR?

La mayoría de los problemas técnicos que impedían una mayor profusión de los sistemas de vídeo-conferencia se han solucionado hace ya tiempo:
  • Calidad de la Imagen: 2 Mbps son más que suficientes para obtener una calidad similar a la de la televisión. El nuevo estándar H.265, aún en desarrollo, soportará imágenes de ultra-alta definición (hasta 8 Mega pixels)
  • Latencia: los nuevos procesadores son más que capaces de soportar los exigentes requisitos de los codificadores de vídeo lo que minimiza el tiempo entre la captura, codificación, transmisión y decodificación de las imágenes haciendo posible una comunicación realmente fluida
  • Flexibilidad: ahora es ya posible establecer vídeo-conferencias por Internet, realizar vídeo-llamadas desde cualquier dispositivo móvil o utilizar canales de comunicación más avanzados como la fibra óptica.
  • Coste: el precio de las WebCams es realmente reducido y ya la mayoría de portátiles, móviles y tablets incorporar una o dos de ellas, algunas capaces de capturar imágenes en 3D.
A pesar de ello, los usuarios siguen mostrando demasiadas reticencias al uso de estos sistemas. Los principales motivos son:
  • Agilidad de Conexión: con el teléfono marcas, recibes un tono y, si tu interlocutor está disponible, hablas con él. La vídeo-conferencia requiere, sin embargo, establecer diferentes canales de comunicación para audio, vídeo y datos y, en algunos casos, solicitar y conseguir canales con ancho de banda garantizado; todo esto lleva su tiempo. 
  • Localización: las personas no andan por ahí con el portátil encendido por lo que, para establecer una vídeo conferencia, es frecuente tener que asegurar la presencia a la hora indicada de tu interlocutor (es un contrasentido tener que llamar por teléfono primero para ver si la gente ha llegado ya a la sala de vídeo-conferencia). Los móviles podrían solucionar este problema, pero establecer vídeo-llamada tiene un coste aún demasiado elevado y, casi siempre, desconocido lo que nos hace temer utilizar este sistema.
  • Naturalidad: las cámaras suelen estar ubicadas en la parte superior de la pantalla o el monitor por lo que, cuando hablas con una persona, su mirada se dirige casi a cualquier parte menos a donde debería. Te encuentras con personas con la cabeza gacha, como si estuvieran avergonzadas, o recibes espectaculares planos de una cara deformada que abarca todo la pantalla cual huevo de pascua.
LA TELE-PRESENCIA

Consciente de este último problema, CISCO ha desarrollado un nuevo sistema para ofrecer una experiencia de presencia virtual. La versión actual, en su máxima expresión, supone un coste tan elevado que sólo unas pocas empresas pueden permitirse instalar este tipo de plataformas. En cualquier caso, el retorno de la inversión está garantizado, especialmente cuando tienen sedes repartidas por varios continentes.

La tele-presencia combina tecnologías ya existentes con un cuidado muy especial del entorno donde se desarrolla. Para conseguir una experiencia satisfactoria es necesario contratar líneas dedicadas de comunicación, disponer de tantas pantallas de plasma de grandes dimensiones como interlocutores participen en la conferencia, instalar sistemas de audio (micrófonos y altavoces) profesionales integrados en la sala y, por supuesto, emplear un buen codificador de vídeo.

Y aún así, no es suficiente para conseguir una experiencia de presencia satisfactoria. También se debe cambiar la decoración de las salas de conferencias haciendo que todas ellas tengan los mismos colores y materiales. La ubicación de las cámaras es fundamental para conseguir que los interlocutores se vean a tamaño real y dar continuidad a una mesa de reuniones que, normalmente, debe ser la misma en todas las localizaciones.

En definitiva, un coste de adquisición, comunicación e instalación muy elevado sólo al alcance de grandes multinacionales para evitar los frecuentes viajes de sus directivos (existen sistemas de coste mucho más reducido, pero la experiencia no es equiparable)

LA TELE-PRESENCIA HOLOGRÁFICA

Recientemente se han combinado la tecnología de visualización 3D de Musion con los sistema de tele-presencia de CISCO para conseguir unos efectos asombrosos.

La gran innovación del sistema (conocido formalmente como Cisco Telepresence 'On-Stage' Holographic Video Conferencing) parte del uso de pantallas transparentes que muestran a los interlocutores sobre el fondo real de la habitación o sala donde nos encontramos. Esto evita restringir el uso de la tele-presencia a costosas salas diseñadas específicamente para cumplir tal función y permite, además, transmitir la imagen completa de la persona de una forma más natural (ya no es necesario que todos los participantes en la conferencia aparezcan sentados en una mesa para producir la ilusión de presencia).

Las pantallas empleadas muestran holografías, lo que hace innecesario que el usuario deba situarse frente a la pantalla permitiendo que pueda pasear por la sala u ofrecer la sesión a una audiencia emplazada en un teatro o un centro de convenciones.

Y, como una holigrafía debe valer más que mil vídeo-conferencias, más que un millón de imágenes y más que mil millones de palabras, os dejo aquí la presentación oficial del producto. La calidad de la imagen aún no es perfecta, pero dos de las personas que aparecen no están físicamente presentes

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