Desarrollo de un entorno de realidad virtual para la inmersión en experimentos de detección de emociones

Equa ion Chap e 1 Sec ion 1 P oyec o Fin de Ca e a Ingenie ía de Telecomunicación Desa ollo de un en o no de ealidad i ual pa a la inme sión en expe imen os de de ección de emociones Au o : Jo ge Bendala José Tu o as: I ene Fondón Ga cía Ma ía Auxiliado a Sa mien o Vega Dp o. Teo ía de la Señal y Comunicaciones Escuela Técnica Supe io de Ingenie ía Uni e sidad de Se illa Se illa, 2020 ii iii P oyec o Fin de Ca e a Ingenie ía de Telecomunicación Desa ollo de un en o no de ealidad i ual pa a la inme sión en expe imen os de de ección de emociones Au o : Jo ge Bendala José Tu o : I ene Fondón Ga cía P o eso a Ti ula Ma ía Auxiliado a Sa mien o Vega P o eso a Con a ada Doc o a Dp o. de Teo ía de la Señal y Comunicaciones Escuela Técnica Supe io de Ingenie ía Uni e sidad de Se illa Se illa, 2020 i P oyec o Fin de Ca e a: Desa ollo de un en o no de ealidad i ual pa a la inme sión en expe imen os de de ección de emociones Au o : Jo ge Bendala José Tu o es: I ene Fondón Ga cía Ma ía Auxiliado a Sa mien o Vega El ibunal nomb ado pa a juzga el P oyec o a iba indicado, compues o po los siguien es miemb os: P esiden e: Vocales: Sec e a io: Acue dan o o ga le la cali icación de: i Se illa, 2020 El Sec e a io del T ibunal ii A mi amilia A mis maes os iii ix Ag adecimien os He decidido deja es e apa ado pa a el inal pues una ez acabado y llegados a es e pun o e das cuen a de odo lo que has eco ido y con quien a lo la go del g ado. En p ime luga , he de ag adece a odas las pe sonas que han colabo ado de una mane a u o a en la ealización de es e abajo, ya que sin ellos no hab ía sido posible. A odos los que me han acompañado desde mi en ada en la Uni e sidad, no solo con es e TFG. Mi segundo luga ha sido la ETSI, allí he pasado miles de ho as ya sea en clase, es udiando, haciendo exámenes o pasado un buen a o con amigos y p o eso es. Es e edi icio ojo me ha ca gado de anécdo as y momen os inol idables. Po o o lado, no me puedo ol ida de mis pad es, pues ellos han hecho posible mis es udios y la pe sona que soy hoy inculcándome alo es, de mis amigos de siemp e que siemp e me anima on y al igual que mis pad es me han apoyado en odo momen o. Mis nue os amigos que he conocido a lo la go de es os años y que me han dado an o a lo la go de es os años, han sido inc eíble y nunca lo ol ida e. Y po supues o da las g acias a mi u o a I ene, que me p opuso es e TFG an inc eíble y que me ab ió odo un mundo de in es igación y me encan a an ísimo que es la animación y el modelado 3D, me ha o ien ado en odo el p oyec o b indándome es a opo unidad. Po c ee en mí y ayuda me pasi o a pasi o con odo es o, b indándome su sabidu ía. Y po supues o a Auxi mi o a u o a y p o eso a po compa i sus conocimien os y expe iencia, así como po acompaña me en las úl imas asigna u as. A odos, g acias. Jo ge Bendala Es udian e de G ado en Ingenie ía de las Tecnologías de Telecomunicación Se illa, 2020 x i 5.4.1. C eación de un p oyec o pa a ga as de Realidad Vi ual (Oculus Ri S) 47 5.4.2. Expo ación de modelos 3ds Max 49 5.4.3. C eación de ma e iales 50 5.4.4. Iluminación de escenas 51 5.4.5. P ime a pe sona 48 5.4.6. In e acción con los obje os 50 5.4.7. Fondo de la escena 50 5.4.8. Ape u a de pue as 55 5.5. P uebas 57 6 Conclusiones y lineas u u as 60 Re e encias 62 x ii x iii ÍNDICE DE FIGURAS Ilus ación 2-1: Imagen sis ema límbico [6] 6 Ilus ación 2-1: Imagen Fo mación hipocampal [10] 7 Ilus ación 2-2: Amígdala [14] 8 Ilus ación 2-3: Ci cui o de Papez [16] 9 Ilus ación 2-5: Emociones o ganizadas de o ma ci cula 11 Ilus ación 4-1: LCD [57] 22 Ilus ación 4-2: Paneles LCD [58] 23 Ilus ación 4-3: Con olado [66] 24 Ilus ación 4-4: senso [67] 24 Ilus ación 4-5: Oculus Ri S [68] 24 Ilus ación 5-1: Ven ana p incipal 3ds Max 28 Ilus ación 5-2: View Po s 28 Ilus ación 5-3: Ven ana ende 29 Ilus ación 5-4: Ajus es del ende 30 Ilus ación 5-5: Con ol de o og amas 31 Ilus ación 5-6: Ajus e de línea empo al 31 Ilus ación 5-7: Ven ana edi o de ma e iales 31 Ilus ación 5-8: Visibilidad de ma e ial 32 Ilus ación 5-9: Opciones clic de echo 32 Ilus ación 5-10: Realización del suelo 33 Ilus ación 5-11: G id and Snaps Se ings 34 Ilus ación 5-12: Panel C ea e 34 Ilus ación 5-13: C eación de pa edes 35 Ilus ación 5-14: C eación de pue as y en anas 35 Ilus ación 5-15: Asignación de ma e iales 36 Ilus ación 5-16: Mesilla 37 Ilus ación 5-17: C eación de obje o 37 Ilus ación 5-18: Selección de polígonos 37 Ilus ación 5-19: Ex ude 38 Ilus ación 5-20: Cham e 38 Ilus ación 5-4: Copa 39 Ilus ación 5-23: Anillo 39 Ilus ación 5-23: Imagen de demos ación 1 41 Ilus ación 5-24: Imagen de demos ación 2 42 xix Ilus ación 5-25: Imagen de demos ación 3 42 Ilus ación 5-26: Ven ana de inicio de p oyec o Uni y 43 Ilus ación 5-27: P oyec o 3D 43 Ilus ación 5-28: Opción lea n 44 Ilus ación 5-29: Ven ana ins alls 44 Ilus ación 5-30: Ven ana Uni y 45 Ilus ación 5-31: Ven ana edición de animaciones 46 Ilus ación 5-32: Iluminación Uni y 46 Ilus ación 0-33: P oyec o and oid 1 47 Ilus ación 0-34: P oyec o and oid 2 47 Ilus ación 5-35: P oyec o and oid 3, SDK 48 Ilus ación 5-36: P oyec o and oid 4, SDK 48 Ilus ación 5-37: Paque e Oculus 49 Ilus ación 5-38: Expo ación de modelos 49 Ilus ación 5-39: Ma e iales Uni y 1 50 Ilus ación 5-40: Ma e iales Uni y 2 50 Ilus ación 5-41: Iluminación de escena Uni y 1 51 Ilus ación 5-42: Iluminación de escena Uni y 2 52 Ilus ación 5-43: Habili a uen es ex e nas Uni y 52 Ilus ación 5-44: C eación de a a a 1 53 Ilus ación 5-45: C eación de a a a 2 53 Ilus ación 5-46: Opciones a a a 53 Ilus ación 5-47: Fondo de la escena 55 Ilus ación 5-48: Ape u a de pue as 55 Ilus ación 5-49: P uebas 1 58 Ilus ación 5-50: P uebas 2 58 Ilus ación 5-51: P uebas 3 58 xx xxi No ación Fps Fo og amas po segundo RV Realidad Vi ual LCD liquid-c ys al display, pan alla de c is al liquido LED ligh -emi ing diode, diodo emiso de luz EEG Elec oence alog ama SCN Sis ema ne ioso cen al SNA Sis ema ne ioso au oma ico CMA Ci cumplex modelo A ec s BCI LADS NAPS LAPS ANEW SVM RBF HMD B ain compu e in e ace A ec i e digi ized sound sys em Nencki a ec i e pic u e sys em In e na ional a ec i e pic u e sys em A ec i e no ms o English wo ds Suppo ec o machine Núcleo de base adial Casco de Realidad Vi ual Obje i os 3 3 1 OBJETIVOS s e p oyec o p e ende se el pun o de pa ida de una in es igación ace ca de la gene ación y e aluación de sen imien os median e ealidad i ual (RV). El p oyec o desa olla un en o no pa a la adap ación de los usua ios a los elemen os a i iciales de RV. Consis e en una habi ación con obje os in e ac i os, es deci , componen es que pe mi en ealiza acciones como si ue an eales: mo e los de un lado a o o, empuja los a lo la go de la habi ación, ab i los e c. G acias a es e en o no, los usua ios ap enden el uso co ec o de los elemen os del en o no i ual, en e los que se incluyen los mandos (que pe mi en ealiza las acciones mencionadas an e io men e, así como desplega los di e en es menús de RV) o el iso que es inme si o, es deci , una ez iniciada la aplicación, el usua io no isualiza á nada más que el en o no a i icial sin e en absolu o nada del ex e io . El en o no i ual se ha gene ado con el so wa e de modelado y animación 3ds Max de Au odesk. Pos e io men e se ha expo ado a un mo o de ideojuegos, Uni y, que pe mi e la adap ación del en o no a RV y su in e ac i idad. Los usua ios que pa icipen en el p oyec o, debe án se capaces de u iliza con sol u a los elemen os de in eg ación de un en o no i ual. A modo de p ueba y sin cons i ui el obje i o p incipal de es e p oyec o, se p opo ciona una p ime a ap oximación de un en o no que p oduzca una emoción. En esumen, los obje i os de es e abajo son: ➢ Modela en 3ds Max un en o no i ual ealis a. ➢ Modela en 3ds Max obje os de en enamien o. ➢ Pasa de un en o no 3D isualizado en el o denado a un en o no en RV. ➢ Añadi animaciones pa a consegui in e ac i idad. E Obje i os 4 4 Emociones 5 5 2 EMOCIONES na de las p ime as espues as a la amosa p egun a: “¿Qué es una emoción?” da a de la época en la que la psicología se e igió en disciplina cien í ica au ónoma, al inal del siglo XIX. La espues a la encon amos en la ob a de Cha les Da win sob e “La exp esión de las emociones en el homb e y los animales” (1982), la cual es conside ada po los especialis as como pun o de pa ida pa a el es udio mode no de las emociones, [1]. Las emociones pueden de ini se como las eacciones o espues as psicobiológicas (cogni i as, isiológicas y mo o as) a cie os es ímulos p oducidos po un obje o, pe sona, luga , suceso o ecue do, con el esul ado de es ablece o po encia una conduc a ap opiada (supe i encia y/o elaciones sociales) a los desa íos del medio ambien e de los que somos conscien es po medio de sensaciones obje i as, [1]. Se pueden dis ingui a ias ases o componen es en su p oducción: - Recepción del es ímulo que desencadena el p oceso (obje o, pe sona, luga , suceso o ecue do). - Exp esión del sen imien o. Cogni i amen e, las emociones al e an la a ención y isiológicamen e, o ganizan ápidamen e las espues as de dis in os sis emas biológicos, incluidas las exp esiones aciales, los músculos, la oz, la ac i idad de a ios sis emas. Conduc ualmen e, las emociones si en pa a es ablece un compo amien o adecuado a nues o en o no, nos impulsan hacia cie as pe sonas, obje os, acciones, ideas y nos alejan de o os. - Pe cepción de la emoción (sen imien os emocionales). Los sen imien os emocionales apa ecen con la pe cepción de lo que nues o cue po hace mien as se mani ies a la emoción, jun o con pe cepciones del es ado de nues a men e du an e ese mismo pe íodo de iempo [2]. Sis ema Límbico. Las espues as emocionales y espon áneas dependen del sis ema límbico. Una ez que el ce eb o de ec a un es ímulo signi ica i o, és e lo p ocesa y en ía la espues a al es o del cue po pa a que es e ac úe de o ma adecuada an e dicho es ímulo. Es os cambios en nues o cue po son cambios ísicos, que son econocibles y po an o conscien es. De es a o ma somos capaces de econoce nues as p opias emociones [3]. Algunos é minos básicos necesa ios pa a comp ende es a comunicación son los siguien es: • Sis ema límbico: El sis ema límbico es á compues o po una g an can idad células neu onales que dan luga a una de las edes ce eb ales más impo an es en lo que se e ie e a la conduc a, es ados de ánimo o emociones humanas. El o igen de odo compo amien o i acional iene luga ahí. Po ello, ambién es conocido como “ce eb o emocional”. Cues a abajo de ini de o ma cla a y exac a cada una de las es uc u as que o man pa e o no de es e sis ema [4], incluso la unción que end á cada una de es as pa es. Di e sos es udios a i man que el sis ema límbico debe es a o mado al menos po : el hipo álamo, la amígdala, el hipocampo, la co eza límbica y el o nix [5]. Se sabe ambién que se encuen a al amen e in e conec ado con o as á eas no i acionales del ce eb o cuyas unciones an desde la egulación é mica, la memo ia inmedia a a unciones ep oduc i as en e o as. U Emociones 12 12 Un espec ado sien e emociones en e a una ob a de a e pues o que el ce eb o eacciona a los colo es, o mas, ex u as y demás mecanismos de los que se ale su au o [31]. En el mismo sen ido el di ec o de cine in oluc a al público con la película g acias a los ecu sos p opios cinema og á icos [31]. La a inidad de un indi iduo de mane a a ec i a con una o og a ía, pin u a, película o cualquie p oduc o de la imaginación, es un e en o emocional pa a el obse ado . Los ma cado es somá icos son pa e de las expe iencias humanas que in oluc an emociones y sen imien os. El ce eb o gua da e in e p e a dichas expe iencias pa a que sean deno adas po el sis ema límbico [31]. En la li e a u a exis en di e en es bases de da os es anda izadas, como po ejemplo In e na ional A ec i e Pic u e Sys em (IAPS) [32], Nencki A ec i e Pic u e Sys em (NAPS) [33], y sus ex ensiones NAPS BE [34]¡E o ! No se encuen a el o igen de la e e encia. y NAPS PRO [37]. Que en la ac ualidad cuen a con más de 1000 imágenes o og á icas a colo ag upadas en 20 conjun os, cada uno de ellos con una media de 60 imágenes. Todas las imágenes es án clasi icadas en elación al modelo bidimensional Ci cumplex. 2.4.2. Música y sonidos La música a lo la go del iempo ha sido u ilizada pa a e oca emociones, p ueba de ello son los concie os en los que el público can a y sal a de mane a eu ó ica. Es udios como [5] que es udian los esul ados que p oducen cie a música y dan luga a piloe ección (se e iza la piel, llamado común men e “pelos de pun a”). Po o o lado, exis en nume osas clases de sonidos que ha sido usados como es ímulos emocionales, sonidos posi i os ( isas de bebes), neu os ( onos mono ecuencia) y nega i os (llan os). Ac ualmen e exis e un amplio banco de es ímulos acús icos de p obada e icacia, como el In e na ional A ec i e Digi ized Sound Sys em (IADS) [36]. 2.4.3. Recu sos au obiog á icos y si uaciones de la ida eal. Po o o lado, la cul u a ambién eje ce un impo an e papel en la p oducción de las emociones causadas po la in e acción de los indi iduos en un en o no social, pues son su modo de adap ación a los es ímulos que p o oca ese en o no. Un ejemplo es la is eza po la mue e de un se que ido o la e güenza que se sien e al hace el idículo. Po o a pa e, las emociones en conjun o ienen una base biológica que se ansmi e gené icamen e con o mando al indi iduo. No odas las pe sonas se emocionan del mismo modo ni con las mismas cosas; un ejemplo sencillo es una película la cual puede hace llo a a unos y a o os no [31]. Según Damasio (2004 [31]) pa a que se p oduzca una emoción es necesa io lo que él mismo denominó como “es ímulo emocionan e compe en e”, es deci , un e en o comienza con la pe cepción y e aluación del es ímulo gene ando o desencadenando un conjun o de ope aciones cogni i as. A con inuación, se o ma una emoción y se p oduce el es ado emocional. Todo ello se lle a a cabo en el sis ema límbico [31]. Sin emba go, la emoción no se queda solamen e en la cadena de eacciones a ni el somá ico. Las espues as que p oducen la emociones se denominan sen imien os. No obs an e, “No odos los sen imien os se elacionan con las emociones: en es ado de igilia y a ención las emociones gene an sen imien os, pe o no odos los sen imien os o iginan emociones” (Damasio 1994 [31]). A pesa de que la emoción y el sen imien o es án unidos, son dos p ocesos di e en es. La emoción se p oduce cuando un e en o ex e no deno a mecanismos cogni i os que en conjun o dan luga a una eacción co po al. Po o o lado, un sen imien o es siemp e un conocimien o ace ca de lo que sucede en la emoción, es la conciencia de aquello que nos emociona. Es deci , un sen imien o es una in e p e ación men al causada po una emoción [31]. Todo implica e oca ecue dos signi ica i os que dan luga a dis in as emociones. Su p incipal p oblema la es anda ización, ep oducción y compa ación. 13 13 Desa ollo de un en o no de ealidad i ual pa a la inme sión en expe imen os de de ección de emociones 2.4.4. Es ímulos e bales Consis e en la lec u a po pa e de los indi iduos de palab as o ases esc i as po o as pe sonas con con enido emocional. Un ejemplo de es os son los lib os, ob as li e a ias que e anspo an al mundo que el au o quie e y e hace sen i una his o ia, así mismo los poemas o lib os de poesía gene an en el lec o emociones di e en es según la in e p e ación del usua io. Ac ualmen e, exis en di e sos lis ados de palab as clasi icadas de acue do a dimensiones ales como la alencia a ec i a y ac i ación, que acili an la es anda ización y el con ol expe imen al. El más conocido a ni el in e nacional es el A ec i e no ms o English wo ds ANEW [37], adap ado al español po Redondo, Pad ón y Comesaña [37]. 2.4.5. Exp esiones Faciales di igidas Es á bien es ablecido que la ac i ación de los músculos en una de e minada emoción induce en el suje o en cie a medida [39], un ejemplo de ello se ía una cuando alguien e son íe en un ba , inconscien emen e gene a en i la misma aleg ía (en cie a medida) que esa pe sona e ansmi e. Es os sis emas piden al usua io que adop e una exp esión acial conc e a. 2.4.6. Realidad Vi ual La gene ación de en o nos i uales pe mi e la in e acción y isualización de en o nos y enómenos simulados con he amien as ecnológicas. En el campo de la psicología clínica es una de las líneas con más po encial pa a el u u o. La RV es capaz de gene a sensación de p esencia y es ados emocionales que pueden se usados como e apia o a amien os en as o nos psicológicos [29]. De hecho, las posibilidades e apéu icas de es a ecnología p opo cionan esul ados posi i os en as o nos como la ansiedad social o claus o obia, pues la RV es u ilizada como una al e na i a o suplemen o a la exposición en i o a es ímulos y si uaciones di íciles de ep oduci en con es os eales y demos ando se e icaz en dichos as o nos [39] [40]. No obs an e, hay de e minados ac o es que ponen en duda la capacidad de dichos sis emas pa a gene a emociones como son la apa iencia sin é ica del en o no o el ni el de ealismo. Es o de e mina á ambién la e icacia de los en o nos a i iciales, aspec o cla e del que dependen la sensación de inme sión del pa icipan e y po an o la expe imen ación de la o ma más eal de las posibles sensaciones y emociones e ocadas po el en o no i ual [29]. A la ho a de gene a emociones, un es udio ecien e mos ó que el 76% de los pa icipan es p e ie en una exposición basada en RV a una en i o [40] [41]. Además de los al os ni eles de p e e encia la RV iene a ias en ajas: ▪ Los escena ios c eados pueden se muy simila es a si uaciones de la ida eal, pudiendo con ola y egula los ac o es de la si uación. ▪ Los escena ios de exposición pueden se p esen ados a los pacien es en la comodidad y la segu idad de un ambien e e apéu ico. ▪ Pe mi e que el pacien e se exponga a si uaciones peo es de lo que pod ía encon a se en la ida eal. ▪ Los pacien es son conscien es de que se exponen a algo ino ensi o, aunque sus men es y cue pos se compo en como si lo ue a. De ahí, que los suje os sean p opicios a en en a se con mayo acilidad a si uaciones di íciles en RV. ▪ Las sesiones de RV a menudo equie en menos iempo que las sesiones en i o, y se pueden plani ica de mane a más lexible y con meno cos e [41]. Los p o ocolos de expe imen ación basados en RV son de muy ecien e c eación y po an o el núme o de abajos ele an es es escaso y los esul ados ob enidos a día de hoy dis an mucho de se su icien emen e posi i os. De en e odas las opciones disponibles conside amos que es a écnica es la más p ome edo a. Emociones 15 15 Realidad Vi ual Aplicada a emociones 16 16 3 REALIDAD VIRTUAL APLICADA A EMOCIONES os encon amos en un momen o en el que la ecnología se a imponiendo, donde los obje os son in eligen es, es án conec ados y nos pe mi en in e ac ua con ellos de o ma na u al. Es o, jun o con las posibilidades de c ea y desa olla mundos pa alelos basados en ecnologías como la RV hace que nos encon emos en un pun o cla e pa a la his o ia de la humanidad. La inno ación en las in e aces ce eb o- o denado (B ain Compu e In e aces, BCI) las han con e ido en aplicaciones disponibles a medida que la ecnología de los co espondien es senso es se uel e más económica. La in e acción humana na u al median e BCI, hace que el compo amien o eal del usua io, sus sen idos y pensamien os, con olen un disposi i o ex e no algo mucho más in e esan e si el disposi i o ex e no es un en o no de RV que consigue una inme sión comple a y sin dis acciones. Es o es debido a que añade la necesidad de mo e los mandos, p esiona bo ones o in e acciona de o ma di ec a con los con oles de la aplicación. La comunicación en e el humano y la máquina es más pe ec a en un pe iodo de iempo más co o al u iliza odos los sen idos, como audición, e oalimen ación háp ica, isión y soma osensación. Los dedos, la oz, la mi ada, la piel, la cabeza y la posición del cue po son canales concu en es de comunicación in e ac i a en e humanos y compu ado as [42]. Una ez den o del en o no i ual, la pe cepción humana de la inme sión se con ie e en un ac o medible [43], [44], pues den o de las ondas de los usua ios se encuen a ac i as al a a con el en ono i ual, oma decisiones y mo e se en él [45]. Po es o la RV se encuen a en la angua dia de la in es igación, pues es p ecisamen e, medi odas las señales el obje i o pa a así con ola la ealidad. Se analizan señales como EEG pa a encon a señales de con ol en iempo eal. Es la línea de máxima in es igación en la ac ualidad. A a és de las BCI la RV puede impac a signi ica i amen e. Los sis emas BCI ac uales u ilizan señales EEG en iempo eal pa a p ocesa y aduci ápidamen e las ondas p oceden es del ce eb o, en señal de con ol pa a el so wa e de RV. Es as señales necesi an se il adas ya que ienden a se uidosas. Pos e io men e se clasi ican según ca ac e ís icas. Con las señales isiológicas y el uso de una base de da os en la que sabemos con ce eza que la emoción que se ep esen a es la e dade a lle a íamos acabo la clasi icación. Es o es, po ejemplo, en el caso del miedo, no malmen e el la ido del co azón se al e a y sube de elocidad. Es e es un pa ón que pod íamos econoce con cie as medidas (en es e caso es a medida se ealiza ía median e un elec oca diog ama). Una ez ob enidas las señales isiológicas de cualquie ipo, son p ocesadas po di e sos algo i mos que nos si en pa a de ec a es as emociones [46]. Una de las aplicaciones que pod ía ene en elación a la RV, hemos encon ado a ículos que elacionan es a ecnología con la medición o de ección de emociones. Uno de ellos a a de medi la ac i ación de emociones median e RV. Una ez p esen ada la escena al usua io se oman medidas de señales biológicas pa a p ocesa las y de ec a de es a mane a la emoción, como se ha explicado an e io men e [47]. El expe imen o consis e en la c eación de cinco escenas pa a e oca : elicidad, elajación, dep esión, angus ia y miedo. Es o se desa olló en un en o no de ideojuegos 3D (no se especi ica). Del mismo modo ambién c ea on escenas de p ác ica pa a que los usua ios ap endiesen y se adap a an. Los suje os pasa an 60 segundos en cada escena y as es o se les pedía que in o mase ace ca de las emociones p oducidas [47]. Pa a la ob ención de más da os se oma on 10 suje os que p oba ían de nue o, y a los que se le conec a ía 4 senso es pa a egis a señales biológicas en es e caso: la idos del co azón, conduc ancia eléc ica de la piel, empe a u a y ecuencia espi a o ia. A pa i de los da os ob enidos los au o es adop a on un Suppo Vec o Machine (SVM) como núcleo de unción de base adial (RBF) pa a cons i ui un sis ema de econocimien o de emociones. Po an o, el expe imen o que se explica en es e a ículo sigue los mismos p incipios que deseamos inco po a al nues o. Es e p incipio de inducción de emociones a a és de RV, lo emos aplicado a o os p oyec os con ines lúdicos o medicinales [47]. N 17 17 Desa ollo de un en o no de ealidad i ual pa a la inme sión en expe imen os de de ección de emociones O os expe imen os in es igan las exp esiones básicas que se u ilizan en la ida dia ia y que son necesa ias a la ho a de ges iona las elaciones in e pe sonales. El es udio con encional de és as con e apeu as iene sus limi aciones pues depende de la capacidad de es e pa a ealiza mediciones obje i as, ya que és as a su ez es án condicionadas po los pacien es y la a ec i idad en e ellos. Además, exis e la di icul ad de p opo ciona si uaciones emocionales pa a la sesión de e aluación. Po ello, las écnicas de RV pueden supe a las de iciencias que hemos comen ado. En es e es udio [48] se ha desa ollado un p o o ipo en RV que p esen a á una si uación emocional pa a medi las ca ac e ís icas de la exp esión [48]. El sis ema cons aba de un o denado , un casco de RV (HMD) y un as eado de posición. El en o no dependía de la o ien ación ob enida de la di ección de la cabeza de los pa icipan es u ilizando el as eado ijo conec ado al HMD, po an o, el pa icipan e puede mi a a su al ededo de o ma na u al. Con los e apeu as y psiquia as de en enamien o en habilidades sociales c ea on seis escena ios básicos, basados en si uaciones emocionales de la ida co idiana. Los escena ios que se han c eado se componen de 3 si uaciones nega i as y 3 posi i as que con enían di e sas si uaciones que in oluc an amigos, amilia es, compañe os de abajo en di e sos en o nos como una ca e e ía, una casa, la calle o un es au an e. El expe imen o es aba o mado po 26 pa icipan es sin expe iencia an e io con RV y no han enido p oblemas a la ho a de usa disposi i os de in e acción con los o denado es, no han enido p oblemas con capacidades sociales y la exp esión emocional. Es os pa icipan es han pasado a a és de los di e en es en o nos pa a pos e io men e pedi les su opinión o pensamien o den o de un iempo dado después de la con e sación con los a a a es en cada una de las si uaciones. El p o o ipo media a ios pa áme os en conc e o; “inicio de la espues a” (pos e io a la con e sación con un a a a en RV), “du ación de la espues a” y “obse ación de a a a ” (du an e la exp esión de la emoción). La idea e a di e encia en e si uaciones posi i a y nega i as, pe o dados los esul ados lo que se ob u o es que las di e encias en los pa áme os de RV se basan en el ipo de emoción y no la in ensidad de es a [48]. Realidad Vi ual Aplicada a emociones 18 18 19 19 Desa ollo de un en o no de ealidad i ual pa a la inme sión en expe imen os de de ección de emociones 4 REALIDAD VIRTUAL n es e capí ulo habla emos de lo e e en e a la Realidad Vi ual, los elemen os que implica y los p oblemas que puede causa . Inclui emos algunos de alles écnicos e e en es a nues o p oyec o. 4.1. ¿Qué es la Realidad Vi ual? El e mino RV es acuñado po Jason Lanie , uno de los pad es de es a ecnología, en 1989. En no elas y cine han apa ecido o denado es que c ean un mundo u u o, desc ibiendo un uni e so a i icial y sin é ico que esul a c eíble en la ida eal. La Realidad Vi ual pe mi e ealiza es e mundo cibe né ico además de in e ac ua con él [49]. Desde la década de los 60 en la comunidad cien í ica de odo el mundo se ha es ado abajando en es e campo, econociendo que es a ecnología es una in e az homb e-o denado de g an po encial y con muchas aplicaciones en el ámbi o écnico, cien í ico y de ocio. El p ime au o que esc ibió sob e la “ilusión gene ada po o denado ” ue I an Su he land “La pan alla es una en ana a a és de la cual uno e un mundo i ual. El e o es hace que ese mundo pa ezca eal, se compo e como algo eal, suene como algo eal, se sien a como algo eal”1 [49] Su he land es conside ado como uno de los pad es de los g á icos po o denado , pues, aunque no los in en ó, ue el que nos hizo e el g an po encial de es o pa a gene a g á icos in e ac i os [49] Ha anscu ido mucho iempo y han sido necesa ios g andes es ue zos pa a que la ecnología in o má ica haya desa ollado ealidades i uales ú iles desde el pun o de is a cos e-bene icio. La p ime a gene ación ealmen e inme si a se ha limi ado a los cen os de in es igación y/o indus ia, donde se pueden jus i ica g andes cos es en desa ollo de ha dwa e y so wa e. No sabemos con ce eza cómo e oluciona á la RV. Lo que sí sabemos es que cada ez los o denado es y los disposi i os de RV son cada ez más pequeños y po en es, además de asequibles y pod án llega a un público mayo [49]. La RV suele se desc i a de di e en es mane as lo que da luga con usiones incluso en la li e a u a écnica. El público no especializado suele elaciona a es a ecnología de simulación digi al con sus aspec os más supe iciales, especialmen e con los casos de isualización es e eoscópica (capacidad del se humano de in eg a en una sola imagen idimensional, en elie e y con su icien e p o undidad, las dos imágenes que nos llegan de cada uno de nues os ojos [50]). Es a isión iene su o igen en algunas películas de icción y en epo ajes pe iodís icos que son poco igu osos [49]. La RV iene nume osas de iniciones, quizás an as como au o es se han ace cado al ema. Leyéndolas con de enimien o, obse amos que no odas pa ecen es a hablando de lo mismo [49]. La más sencillas de odas es as de iniciones, a manos de Auks alkanis y Bla ne (1993:7 [43]), es “La ealidad i ual es una o ma humana de isualiza , manipula e in e ac ua con o denado es y da os complejos”. No obs an e, exis en dudas e minológicas que hacen e e encia a ealidades i uales o a “ ep esen aciones in eg ales” [49]. Una de las de iniciones que se ha conside ado más ce ca de la idea de RV es la siguien e: “Una base de da os in e ac i os capaz de c ea una simulación que implique a odos los sen idos, gene ada po un o denado , explo able, isualizable y manipulable en “ iempo eal” bajo la o ma de imágenes y sonidos digi ales, dando la sensación de p esencia en el en o no in o má ico”2 [49] De es e modo, cuan o más sean los sen idos implicados mayo se á la in ensidad con la que se sien e la expe iencia simulada. El obje i o que iene una in e az de ealidad i ual no es o o que el de consegui una inme sión comple a de los canales sensomo o es humanos en una expe iencia que pod ía se denominada como i al y que es á gene ada po o denado . Pod íamos deci que es una ex ensión de los sen idos median e la que podemos i i si uaciones que no son eales. Es a écnica pe mi e además pe cibi ideas abs ac as y p ocesos pa a los cuales no exis en ep esen aciones p e ias o modelos ísicos [49]. E Realidad Vi ual 20 20 Dicho es o, el público gene al suele con undi es a ecnología con o a simila es como son la Realidad Aumen ada o la mix a. Po ello habla emos de qué son y cuál es la di e encia. La Realidad Aumen ada consis e en inclui o supe pone en imágenes eales, ob enidas a a és de pan allas, como po ejemplo la de los elé onos in eligen es, elemen os i uales en 3D. Suele emplea el GPS o sis ema de ubicación y la cáma a de los disposi i os, no necesi a o os acceso ios y no es inme si a. Como ejemplo enemos el conocido juego Pokémon Go [51] [52]. Po o o lado, la Realidad Mix a engloba an o la i ual como la aumen ada. Podemos sume gi nos en un mundo i ual incluyendo elemen os eales o podemos e el mundo eal con elemen os digi ales anclados en él. La in eg ación debe se ealis a, es deci , los obje os no deben pode aspasa se, la luz y las somb as deben se aco des con el en o no e c. En un ex emo de la ealidad mix a end íamos la RV: odo es i ual. En o o ex emo de la ealidad mix a end íamos la ealidad aumen ada: sólo enemos algunos obje os i uales que se supe ponen con el en o no eal. 4.2. Nociones écnicas Pa a que un sis ema pueda se conside ado Realidad Vi ual, debe se capaz de gene a digi almen e un en o no idimensional en el que un usua io se sien a p esen e y en el que pueda in e ac ua de mane a in ui i a y en “ iempo eal” con los obje os que se encuen an den o de él [49]. Es os obje os idimensionales deben posee p opiedades p opias, como son la g a edad o la icción y se capaces de man ene una posición y o ien ación en el en o no i ual de mane a independien e al pun o de is a del usua io. Del mismo modo el usua io debe ene la libe ad de mo e se y ac ua en el en o no de modo na u al. La sensación pe cibida se á mayo cuan os más canales senso iales sean es imulados [49]. El ealismo de un en o no i ual iene dado po : • Resolución y idelidad de la imagen. • Rep oducción de las p opiedades de los obje os y escena ios. • Reacciones de los obje os ( al y como lo ha ía un obje o eal). • In e ac i idad. • “Feed-back” o espues a senso ial. El sis ema debe ía se capaz de c ea una expe iencia senso ial comple a o lo más ce cano a ella. Po an o, es impo an e, que el usua io pueda e una ep esen ación i ual ana ómica de alguna pa e de su cue po (como se ía, po ejemplo una de sus manos, la cabeza, b azos, e c.). Es o le se i á de guía espacial den o del en o no digi al. El ni el ac ual de desa ollo de las ecnologías eque idas no es aún su icien e pa a sa is ace odas las condiciones, sin emba go, se ace can mucho y pueden consegui se en o nos muy eales y c eíbles [49]. Podemos dis ingui es ipos de en o nos RV: 1 Pasi os: en o nos inme si os no in e ac i os. Ve , oí y quizás sen i lo que sucede en el en o no. 2 Explo a o ios: sis emas que pe mi en el desplazamien o po el en o no i ual pa a explo a lo (ejemplo paseos a qui ec ónicos). 3 In e ac i os: pe mi es además de explo a, expe imen a con el en o no, modi ica lo (nues o caso) [49]. 21 21 Desa ollo de un en o no de ealidad i ual pa a la inme sión en expe imen os de de ección de emociones 4.3. Elemen os écnicos El esquema básico que debe segui un sis ema de Realidad Vi ual debe inclui como mínimo: • El usua io. • El equipo de con ol, o denado . • Disposi i os (o in e aces) de en ada y salida de da os. • El en o no i ual, inma e ial. Los disposi i os de en ada y salida de da os en el equipo de con ol si en de puen e en “ iempo eal” en e el en o no y el usua io. Exis en mul i ud de equipos que son capaces de ealiza es a unción. Nos e e imos a las di e en es ga as de Realidad Vi ual que pe mi en una isión es e eoscópica, los mandos que pe mi en in e ac ua con el en o no a i icial, las pla a o mas que nos dan sensación de es a en las di e en es supe icies, así como la g an can idad de disposi i os exis en es que dan la posibilidad de hace la expe iencia mucho más ealis a. En es e p oyec o nos cen a emos en el que hemos empleado pa a ealiza lo: Oculus Ri / Oculus Ri S (La p ime a se encuen a ue a del me cado debido a la salida a la en a de su suceso a) [53]. Exis en en o nos de RV más básicos que se consiguen con unas ga as de ca ón (google ca dboa d), que son bas an e económicas, y un elé ono in eligen e capaz de ep oduci es e ipo de elemen os. En algunos casos ab ican es conocidos como Samsung o ece con la comp a de sus disposi i os mó iles unas ga as de Realidad Vi ual. No obs an e, es os elemen os básicos, lógicamen e, son más limi ados y su in e ac i idad se es inge a la is a del en o no. El conjun o que da luga a la RV del expe imen o, en cuan o a componen es elec ónicos se e ie e, depende po comple o del o denado que se u ilice. Es o es debido a que las ga as Oculus Ri S no cuen an con p ocesado p opio y hacen uso del que inco po a el o denado , así como de su memo ia y componen es elec ónicos. Es o hace ambién que el p ecio de és as disminuya siendo más accesible pa a el público. En el siguien e apa ado habla emos de los equisi os necesa ios pa a nues o caso, qué ipo de p ocesado es se han empleado, la ecnología g á ica y la conec i idad de las ga as en e sí y con el o denado , así como del uncionamien o de los senso es y demás elemen os de las mismas (como son, po ejemplo, los mandos y las cáma as que inco po a pa a la isualización del en o no). 4.4. Oculus Ri S Se a a de un casco que pe mi e al usua io sen i que es á ealmen e en un en o no i ual. Pod íamos imagina lo como unas ga as de esquí en el que los c is ales de id io han sido sus i uidos po pan allas. La pan alla mues a dos imágenes adyacen es en es sí, una pa a cada uno de los ojos. La combinación de len es se coloca po encima de la pan alla, pe mi iendo hace zoom de en ada y ol e a da o ma a la imagen pa a ambos ojos, c eando así una imagen 3D es e eoscópica. Es a úl ima e sión de Oculus Ri es á espaldada po un acceso io ex e no de seguimien o posicional, que ayuda a as ea mo imien os de la cabeza con mayo p ecisión. El esul ado es la sensación de que es ás mi ando un mundo 3D más ealis a [53]. Las ga as, es án cons uidas sob e la pla a o ma del an e io modelo Ri . Inco po an ecnología de as eo que mejo a la de ección de mo imien os denominada Oculus Insigh pa a que la sensación de desplazamien o en el en o no i ual sea más inme si a. Es e sis ema unciona a escala de la habi ación ya que como sabemos pa a unciona necesi an es a conec ado a un o denado . El iso de las Oculus Ri cuen a con cinco senso es pa a segui el mo imien o, po enciando la sensación al aga a y señala obje os. Las Ri S nos pe mi en e el en o no sin necesidad de qui a nos el casco ( ecnología Pass h ough+ de la que habla emos más adelan e) [51]. Al a a se de un disposi i o que es dependien e po comple o del o denado que usemos, és e necesi a á unos equisi os mínimos, que son los siguien es: In el i3-6100/AMD Ryzen 3 1200, FX4350 o supe io , 8 GB RAM, Windows 10, NVIDIA GTX 1050 Ti/AMD Radeon RX 470 o supe io , DisplayPo 1.2 (se incluye un adap ado en la caja), USB 3.0 [33]. Realidad Vi ual 22 22 Lo cie o es que la RV necesi a una g an po encia de compu ación debido en p ime luga a que hace uso de una asa de e esco muy ele ada (mayo de lo no mal) pa a consegui una sensación de no malidad y na u alidad en la in e acción con el en o no i ual. Es o no es solo a o able pa a la expe iencia ansmi ida, sino ambién pa a educi la sensación de ma eo que encon amos en ediciones an e io es de es e mismo modelo o en algunos más económicos [54]. Po lo gene al, la asa que p e enden log a los juegos con encionales de o denado son unos 30 o og amas po segundo (en adelan e ps) que son conside ados su icien es pa a log a una expe iencia no able. No obs an e, en es e ámbi o impe a el cuan o más mejo . De ahí la necesidad de unos componen es con g an po encia que consigan una ele ada can idad de ps [54]. Las Oculus cuen an con una pan alla que inco po a un iso con una esolución de 2560 x 1440 píxeles que se epa en en 1280 x 1140 pa a cada ojo. Emplean una ecnología LCD con una asa de e esco de 80 Hz. La asa de e esco se e ie e a la capacidad de la pan alla de ac ualiza el núme o de imágenes que mues a po segundo. Es di e en e a los ps que con abiliza los o og amas idén icos en e sí [55] [51]. Una pan alla LCD como al es un ipo de ecnología que necesi a e oiluminación ya sea en o ma de LED o de luo escen e. En la ac ualidad se u iliza LED pues o que su consumo es bajo y iene una g an e iciencia. Es e ipo de panel es á cons uido en a ias capas que an desde la uen e de luz, al c is al que cub e odo, pasando po dos il os de pola ización (no malmen e pe pendicula es en e sí), il os de colo y capa de moléculas de c is al líquido ( ipo especial de es ado de ag egación de la ma e ia que se encuen a en e los es ados sólidos y líquidos) en e o as. Sin el c is al líquido en e los il os de pola ización, la luz que a a iesa el p ime o de ellos se ía bloqueada po el siguien e. La capa de c is al líquido se encuen a conec ada a elec odos que. dependiendo de la ca ga empleada deja á pasa más o menos luz [54] La o ganización de es as moléculas de c is al que obse amos en es os paneles es de ipo helicoidal, pa a que la luz que a a iese es a capa desde el p ime il o de pola ización se gi e y pueda a a esa el segundo il o. Todo ello pa a consegui luz que i á desde el “neg o” (la hélice se encuen a comple amen e desen ollada y po an o bloqueada po el segundo il o) al “blanco”. De es a o ma podemos consegui los di e en es onos en blanco y neg o que al pasa po los il os del colo consiguen da nos la imagen deseada [56] Ilus ación 4-1: LCD [57] 29 29 Desa ollo de un en o no de ealidad i ual pa a la inme sión en expe imen os de de ección de emociones ➢ Ma cado con un dos, se p esen a la ba a de menús en las que encon amos di e en es opciones simila es a las que encon amos en cualquie p og ama. A con inuación, mos a emos una lis a de los elemen os que encon amos y pa a qué si e cada uno. • File: en es a en ana que se nos ab e podemos c ea nue os p oyec os e impo a /expo a o os. Del mismo modo las opciones de gua dado • Edi : edi a o modi ica lo ealizado, es deci podemos e ocede en lo que hemos ealizado. También encon amos las posibilidades de desplaza , ag anda , e c. Disponible con acceso di ec os en el siguien e panel. • Tools: he amien as básicas como espejo, capas, e c. También encon a emos es as opciones en los modi icado es del obje o (panel que explica emos más adelan e). • G oup: es a opción es bas an e in e esan e desde el pun o de is a de p oyec os g andes pues nos pe mi e selecciona odos los obje os y ag upa los en uno solo pa a pode abaja con ellos de o mas más o denada (obje os combinados). A demás, de un p oyec o más limpio y o denado. • View: ajus es del iew po . • C ea e: es e es el menú donde encon a emos los obje os que podemos c ea desde una simple línea has a un sis ema de pa ículas o líquidos, pasando po planos o polígonos de di e en es o mas. Bas an e in ui i o. • Modi e s: en ana o menú pa a los modi icado es de los obje os, más adelan e habla emos de ellos pues es án disponibles ambién desde o o menú. • Anima ions: ajus es y modi icaciones de las animaciones que podemos ealiza en los di e en es obje os y pe sonajes. En es e p oyec o no se ealizó ninguna en es e p og ama pues es as no se expo an a Uni y, mo o de ideojuegos del que habla emos en apa ados pos e io es y que nos pe mi e ambién ealiza animaciones. • G aph edi o s: o ece acceso g á ico a la edición de animaciones y obje os. Es a opción no se ha usado en la ealización de es e p oyec o, pe o pod ía se muy ú il en o os. • Rende ing: e emos los comandos y u ilidades de ende izado. Tamaño, iluminación, ondo e c. Pa a los ideos o imágenes pos e io es. Ilus ación 5-3: Ven ana ende Me odología 30 30 Es a es la en ana de opciones de ende izado donde podemos elegi el ipo de is a, el ende izado y de más opciones la calidad del ende izado depende á de los pa áme os como la e lexión. Es os se án con igu ables desde el panel A nold ende . Cuan o más al os es os pa áme os más al a se á la calidad. Es o implica á un mayo consumo de ecu sos, así como la necesidad de más iempo pa a ob ene la imagen o ideo. • Ci il iew: o ece una is a ci il pa a p oyec os de o o ipo. • Cus omize: o ece el acceso a los con oles que pe mi en pe sonaliza la in e az de usua io del p og ama • Sc ip ing: con iene los comandos pa a pode ealiza sc ip s, es deci , pequeños p og amas que ealicen una unción conc e a como es po ejemplo gene a lamas iguales de un suelo de pa qué. • In e ac i e: pa a pe mi i pequeña in e ac i idad, de nue o no se usa en es e p oyec o. • Con en : lib e ía de 3ds Max. • A nold: es a opción apa ece debido a que el ende izado usado es A nold. Encon a emos in o mación sob e él. • Help: panel de ayuda donde podemos busca alguna duda sob e el uncionamien o del so wa e. ➢ Con un 3 encon amos enma cados los accesos ápidos más usados o que el c eado del p og ama c ee que usa emos más como son desplaza , ag anda o gi a obje os, en e o as opciones. Es a ba a es edi able y podemos añadi o os accesos que sean pa a nues a u ilidad, desde la ba a p incipal en la opción cus omize. ➢ La en ana núme o 4 mos a á una lis a de los obje os c eados, así como de los g upos y nos da á la opción de mos a o no los obje os en el iewpo (si no se isualizan no se ende izan). A demás, de una pequeña clasi icación a la izquie da del ipo de elemen os, pudiendo e solo aquellos que nos in e esen. Ilus ación 5-4: Ajus es del ende 31 31 Desa ollo de un en o no de ealidad i ual pa a la inme sión en expe imen os de de ección de emociones ➢ Con un 5, encon amos las opciones de animación, con los ípicos con oles de pausa y con inuación. En o ma de línea empo al (en o og amas) pod emos obse as las dis in as animaciones que se han g abado, ambién po colo es pod emos dis ingui de que ipo es (ag anda , mo e , e c.) Ilus ación 5-5: Con ol de o og amas la ba a oja indica que se es á g abando la animación (se ac i a p esionando au o, ambién en ojo) y como se obse a en la pa e izquie da las animaciones g abadas como pequeños cuad ados de colo es. El eje empo al, se puede ex ende , es deci podemos añadi más o og amas (p esionando en el eloj con una u ca jus o debajo del icono de adelan a ). Ilus ación 5-6: Ajus e de línea empo al ➢ El 6 es la en ana de c eación de obje os, pues no solo se pueden c ea desde la ba a de menú. Aquí ambién pod emos encon a los modi icado es una ez el obje o se haya c eado. También podemos edi a la he encia de los obje os, mo ilidad, e c. Es una en ana mul iusos que acili a el abajo en g an medida. ➢ Llegando al inal con 7 es un acceso di ec o hacia el edi o de ma e iales, cuando p esionamos nos ab i á una en ana donde dispond emos de odas las opciones de c eación de es os. También e emos odos los que enemos. o En la en ana que nos apa ece á se á algo simila a la mos ada. Aquí incluimos un ma e ial ya c eado básico. Con 1 encon amos la u a a segui pa a c ea el ipo de ma e ial que deseemos, mapas y demás. Es a opción se mos a á al hace clic de echo del a ón. o El 2 nos indica un ma e ial ya c eado (en es e caso se a a de uno ipo A nold s anda d Su ace). La pelo a en la pa e izquie da indica cómo a quedando, es deci , si ealizamos algún cambio lo e emos e lejado ahí. También podemos e las p opiedades jus o debajo con un cí culo a su izquie da, en el que pod emos añadi di e en es mapas y modi icado es. Ilus ación 5-7: Ven ana edi o de ma e iales Me odología 32 32 Cuando se ha conseguido el esul ado espe ado pa a inclui es e en un elemen o c eado, a as amos con el a ón desde el ci culi o de la de echa has a el elemen o y ya queda ía asignado. Pa a isualiza lo hab ía que ende iza , pe o hay un a ajo que nos da la opción de e lo en el iew po (de mane a ap oximada) se encuen a ma cado con un 5 en la imagen y una ez seleccionado apa ece á en ojo. o El núme o 3 nos da las di e en es p opiedades del ma e ial, pe o con más pa áme os pa a edi a y consegui el e ec o deseado pa a nues o p oyec o. Podemos añadi le ex u a, b illo, anspa encia, e c. o Llegando al inal con un 4 encon amos la lis a de modi icado es disponibles pa a los ma e iales, es ex ensa y de g an a iedad pa a consegui e ec os como pu pu ina o añadi le elie e. o Po úl imo, en la en ana p incipal nos al a ía menciona el panel que se mues a cuando hacemos clic de echo del a ón. De nue o son a ajos pa a clona obje os u o as u ilidades. Ilus ación 5-8: Visibilidad de ma e ial Ilus ación 5-9: Opciones clic de echo 33 33 Desa ollo de un en o no de ealidad i ual pa a la inme sión en expe imen os de de ección de emociones 5.2. Implemen ación en 3ds Max A lo la go de es e apa ado desc ibi emos una se ie de elemen os ealizados con es e so wa e y que nos se i án pa a la c eación del en o no ealis a que necesi amos pa a es e p oyec o, así como de algunos de los elemen os que encon amos en ellas y los ma e iales y ex u as u ilizados. Suelo Pa a la ealización de la p ime a habi ación, comenza emos po la c eación de un plano que nos se i á a su ez de suelo. Se pod ía hace uso de un plano gene ado en Au oCAD en caso de se necesa io, no obs an e, decidimos hace lo noso os mismos. Pa a ello hicimos uso de la he amien a básica de c eación de obje os en es e caso sin olumen, pues no es lo que buscamos. Una ez c eado el plano del amaño adecuado, p ocedemos a c ea el ma e ial. Pa a la c eación de és e, ab imos el panel de ma e iales (haciendo clic de echo del a ón, ma e ial, A nold, es ánda , es ánda Su ace). Añadimos un modi icado en es e caso un bump 2D que nos si e pa a c ea la ex u a, en es e caso pa qué. Lo asignamos a la p opiedad “no mal” del ma e ial, ca gamos la imagen del pa qué en base colo ob enida de una pla a o ma de o ma g a ui a, bajamos la e lexión pa a que no b ille y asignamos inalmen e al plano (suelo) c eado an e io men e [73]. Pa ed Pa a la ealización de las pa edes, nos coloca emos en la is a “ op” (pa a e lo desde a iba). A con inuación, en la ba a del menú p esionamos sob e el icono del imán, “snaps”, en el selecciona emos “2D snaps”. Pa a la mejo ealización de las pa edes en ese mismo icono hacemos clic de echo del a ón y en es e nue o menú llamado “G id and Snap Se ings”, habili amos e ex ( e i iéndonos a los é ices de las igu as) y deseleccionamos odo lo demás. Ilus ación 5-10: Realización del suelo Me odología 34 34 Seguimos con la c eación de la pa ed, pa a ello en el panel seleccionamos la siguien e u a c ea e → Geome y → AEC Ex end → Wall. Ajus amos la al u a, anchu a deseadas pa a consegui una isión más ealis a. P esionamos en la esquina ex e io del plano de la habi ación que deseamos c ea y desde ahí nos mo emos al es o c eando así el espacio. En el panel “Modi y” podemos modi ica , si uese necesa io, las ca ac e ís icas de la pa ed. Pa a la asignación del ma e ial p ocedemos de la misma mane a an e io men e explicada [73]. Ilus ación 5-11: G id and Snaps Se ings Ilus ación 5-12: Panel C ea e 35 35 Desa ollo de un en o no de ealidad i ual pa a la inme sión en expe imen os de de ección de emociones Pue as y en anas Pa a la c eación de la pue a seleccionamos en el menú c ea e → Geome y → Doo s. Encon a emos a ias opciones, elegi emos la que más se ajus e a nues a idea. Ajus amos los pa áme os pa a que sea más ealis a y lo colocamos sob e la pa ed en la que debe de es a . En el cuad o de Modi icaciones podemos de e mina el po cen aje de ella que quie o que es e abie o [73]. Pa a la c eación de las en anas el p ocedimien o es el mismo, pe o en luga de selecciona sob e doo s, selecciona emos Windows. Ilus ación 5-13: C eación de pa edes Ilus ación 5-14: C eación de pue as y en anas Me odología 36 36 A la ho a de asigna les ma e iales a es os elemen os, debemos hace lo de o a mane a ya que es án o mados po di e en es polígonos (el c is al, los ma cos, e c.) y que emos que engan ex u as dis in as no una sola. Pa a pode hace es o en el edi o de ma e iales añadimos un modi icado llamado, mul isub-objec (pe mi e la asignación simul anea de a ios ma e iales a un mismo elemen o), y colocamos sob e él los ma e iales necesa ios. Una ez inalizado es o, asignamos es e a la pue a o en ana deseada [73]. Techo En es e caso, pa a la ealización del echo se á su icien e con c ea una copia del suelo y desplaza la hacia el luga adecuado. Es o se puede hace de dos mane as: la p ime a seleccionando el obje o a copia , en es e caso el suelo, y a la ez p esiona la ecla shi , es o c ea á una copia; y la segunda haciendo clic de echo del a ón sob e el obje o seleccionado clona [73]. Obje os En cuan o a la colocación de obje os en las habi aciones enemos dos opciones: la p ime a, y más complicada, c ea los noso os mismos (algunos de los obje os mos ados en el p oyec o han sido c eados de es a mane a); y la segunda busca los en in e ne y expo a los al p oyec o. En nues o caso hemos c eado algunos elemen os básicos como lo es po ejemplo una mesa, en la que se encuen a una lámpa a. Ilus ación 5-15: Asignación de ma e iales 37 37 Desa ollo de un en o no de ealidad i ual pa a la inme sión en expe imen os de de ección de emociones Se a a de una mesa sencilla o mada po polígonos 6 cilínd icos en el úl imo de ellos que es anspa en e se aplica on modi icado es que dan el aspec o edondeado y dan una apa iencia más ealis a. Pa a ealiza es o ans o mamos el cilind o a edi able poly (clic de echo del a ón) con es o pod emos elimina la apa de es e ya si ealiza ese elie e en el bo de. En la en ana de modi icado es seleccionamos polígono pa a así pode selecciona y elimina la apa supe io Ilus ación 5-16: Mesilla Ilus ación 5-17: C eación de obje o Ilus ación 5-18: Selección de polígonos Me odología 38 38 Una ez eliminada p esionando sup imi , de nue o en la en ana de modi icado es seleccionamos la es a ez bo de pa a pode ealiza un ex ude (o o modi icado que en es e caso nos da á el ancho del elie e) has a ene la o ma desead. Po úl imo, p esionamos en cap en la en ana de modi icado es que cie a el aguje o sob an e. Pa a da le la o ma más edondeada a los bo des encon amos la opción llamada cham e que c ea segmen os (edge) nue os y consigue la o ma edondeada. Solo enemos que selecciona la pa e que necesi amos, en es e caso el adio ex e io . A con inuación, se adjun an imágenes de o os elemen os c eados pa a es e p oyec o. El p oceso de c eación de alguno de ellos ha sido bas an e la go. Es a copa pa e de un polígono cilínd ico (en ealidad casi odos los elemen os pa en de un cilind o o un cubo) que se es echa de o ma p og esi a pa a pode consegui es a o ma cónica. Pa a pode da le p o undidad como la de un aso se ealiza un p ocedimien o simila . También encon a emos a ios elemen os más como una chucha a en ollada o un paño, que se han c eado haciendo uso de di e en es écnicas den o del so wa e. El líquido gene ado en 3ds Max no puede expo a se po incompa ibilidad con el mo o de ideojuegos Uni y. Como es os elemen os ambién encon amos cucha as, pla os y asos de di e en es o mas. Es os obje os pe mi i án al usua io amilia iza se con unciones de los mandos. Ilus ación 5-20: Cham e Ilus ación 5-19: Ex ude 45 45 Desa ollo de un en o no de ealidad i ual pa a la inme sión en expe imen os de de ección de emociones Del mismo modo que hicimos an e io men e enemos ma cadas en la imagen las pa es más impo an es de la en ana de inicio. ➢ Con un 1 enemos la ba a de menú, las opciones que encon amos son las siguien es: o File: aquí encon amos las opciones de ab i y c ea nue as escenas, así como de gua da las y los ajus es del p og ama. También encon amos las opciones de c ea o ab i p oyec os. o Edi : encon amos las ípicas opciones de edición, copia , pega , e c. También la opción de play que nos pe mi e inicia el juego. o Asse s: hace e e encia a las ca pe as que apa ecen en la pa e in e io del p og ama (núme o 4) c ea las, ab i el explo ado de a chi os, e c. o GameObjec s: En es a opción se encuen a la posibilidad de c ea obje os ya sea 2D o 3D. Así como del es o de elemen os, luces, e ec os, e c. o Componen : Aquí encon a emos los modi icado es o componen es que pod emos añadi a los elemen os del p oyec o. o Window: Ajus es de lo que podemos o que emos e en la pan alla de inicio. o Help: la ayuda espec o al p og ama, manuales, o os, e c. ➢ Con un 2 enemos al iew po donde end emos la ep esen ación de nues a c eación. Po de ec o se incluyen una “cáma a”, que a la ho a de p esiona en play (núme o 5) mos a á “lo que e” la cáma a, y un “sol” que hace la unción de iluminan e de la escena como si de una uen e na u al de luz se a ase, pudiendo modi ica di ección y posición (es a úl ima no a ec a ealmen e pues ilumina oda la escena, no un pun o conc e o). A demás en la pa e supe io encon amos 4 opciones más: o Game: es lo que e la “cáma a” o pe sonaje a la ho a de p esiona el play o Asse S o e: es la ienda de complemen os y elemen os que pod emos necesi a a la ho a ealiza el p oyec o. o Anima o : es la en ana donde pod emos hace las animaciones que nos in e esen, más a delan e se ha á e e encia a es o. ➢ En el 3 encon a emos una lis a con odos los elemen os del p oyec o, luces, obje os, a a a es, e c. ➢ Con un 4 encon amos un explo ado de a chi os, donde apa ecen las ca pe as del p oyec o, más adelan e e emos que aquí se mos a an los dis in os elemen os como son los ma e iales. Po o a pa e, encon amos ambién la opción de animación donde se mues a la línea empo al de cada animación y que nos pe mi e ealiza las ediciones necesa ias. Ilus ación 5-30: Ven ana Uni y Me odología 46 46 ➢ El 5 es el menú básico de play, pausa y con inuación que nos pe mi e aspó anos a la en ana de juego pa a hace p uebas. ➢ Y po úl imo el 6, inspec o , aquí apa ece án odas las opciones una ez que c eemos algún elemen o. Po ejemplo, si c eamos un ma e ial, aquí apa ece án las opciones de es e como son el colo , b illos ex u as, en e o os. También, enemos la opción de ligh ing, que son los ajus es de iluminación del en o no, po ejemplo, como que emos la calidad de las somb as (si las enemos ac i as, po de ec o no), si la que emos en iempo eal, la in ensidad, e c. Ilus ación 5-32: Iluminación Uni y Ilus ación 5-31: Ven ana edición de animaciones 47 47 Desa ollo de un en o no de ealidad i ual pa a la inme sión en expe imen os de de ección de emociones 5.4. Implemen ación en Uni y C eación de un p oyec o pa a ga as de Realidad Vi ual (Oculus Ri S) Lo p ime o que debemos hace es c ea un p oyec o nue o en Uni y en modelo 3D y gua da lo en la u a deseada, como se ha explicado en apa ados an e io es. Una ez se ab e Uni y amos a con igu a el p oyec o pa a And oid, ya que es la pla a o ma que el sis ema de las Oculus u iliza. Nos di igi emos a iles, build se ings, seleccionamos And oid. Pa a que se con igu e la pla a o ma seleccionamos swi ch pla o m [76]. Ilus ación 5-33: P oyec o and oid 1 Ilus ación 5-33: P oyec o and oid 1 Ilus ación 5-34: P oyec o and oid 2 Me odología 48 48 A con inuación, nos di igimos a playe se ings donde con igu a emos el nomb e de la compañía en e o os pa áme os. En o he se ings ajus amos el es o de pa áme os, y seleccionamos la e sión de And oid. Den o de es os ajus es, ac i amos el i ual eali y suppo ed y asignamos el SDK en es e caso el de Oculus, pa a que pe mi a su uso pos e io men e [76]. Pa a pode hace uso de las unciones de Oculus es necesa io desca ga e impo a un paque e que con enga odos los elemen os necesa ios. An iguamen e pa a ob ene es as unciones se debía accede a la web de Oculus pa a desca ga dicho paque e, ac ualmen e bas a con egis a se en Uni y, lo cual e da acceso al Asccen s o e ( ienda i ual de elemen o Uni y), disponible desde la p opia en ana inicial del mo o de ideojuegos [76]. Una ez egis ados y con acceso, nos di igimos al buscado y esc ibimos Oculus, una de las p ime as opciones se á Oculus In eg a ion. Desca gamos e impo amos y ya podemos comenza a c ea [76]. Ilus ación 5-35: P oyec o and oid 3, SDK Ilus ación 5-36: P oyec o and oid 4, SDK 49 49 Desa ollo de un en o no de ealidad i ual pa a la inme sión en expe imen os de de ección de emociones Expo ación de modelos 3ds Max Una ez hallamos acabado de modela y de c ea los di e en es escena ios y obje os en 3ds Max, lo impo a emos a Uni y. Los a chi os se gua da án con el o ma o .max, que es compa ible con Uni y. No obs an e, nos i emos a iles y elegi emos expo a gua dando el a chi o como . bx que con end á oda la escena c eada. A as amos ese a chi o a la en ana de p oyec os de Uni y, y con eso conclui ía la expo ación. Hay que eco da que ex u as y ma e iales c eados en 3ds Max no se án expo ados de ningún modo (a no se que sean básicos, ipo colo es sólidos en e o os) ampoco lo se án los dis in os ipos de iluminación, po an o, hab á que c ea los den o de la pla a o ma. Un de alle a ene en cuen a es que los obje os impo ados desde 3ds en Uni y no conse a án ninguna clase de modi icado . Es o implica á que, cuando in e ac uemos con los di e en es obje os, los a a esemos. Pa a e i a lo, añadi emos un modi icado “mesh collide ” seleccionando el obje o y pulsando add. Es o impedi á que pasemos como si nada po obje os y pa edes [77]. Ilus ación 5-37: Paque e Oculus Ilus ación 5-38: Expo ación de modelos Me odología 50 50 C eación de ma e iales El que los ma e iales no se expo en o no uncionen es debido a que Uni y es un mo o de c eación de ideojuegos y ende iza en iempo eal. En 3ds usamos A nold ya que p opo ciona los mejo es e ec os de o o ealismo, pe o Uni y no abaja con él [78]. Es aconsejable c ea una ca pe a den o del p oyec o en la que almacena los ma e iales. Pa a ello c ea emos un “Ascen ” (ca pe a) den o de la en ana “P ojec ” en el menú que apa ece á al hace clic de echo del a ón. [78] En la ca pe a con enedo a, en el mismo menú c eamos el ma e ial haciendo de nue o clic de echo del a ón “c ea e” → ma e ial. Nos apa ece á una especie de es e a, es a se á el nue o ma e ial, p esionando dos eces en él, apa ece án en la en ana inspec o (esquina supe io de echa) ab i án las di e en es opciones a la ho a de c ea el ma e ial. En el inspec o podemos selecciona las di e en es opciones pa a que el ma e ial pueda se más ealis a. Aquí encon a emos las opciones pa a da ex u a o el ipo de ma e ial, po ejemplo [78] . Ilus ación 5-39: Ma e iales Uni y 1 Ilus ación 5-40: Ma e iales Uni y 2 51 51 Desa ollo de un en o no de ealidad i ual pa a la inme sión en expe imen os de de ección de emociones Una ez ealizado el ma e ial pa a e lo y asigna lo al obje o del p oyec o a as a emos és e has a dicho obje o. En el iso ya podemos e el ma e ial y si uese necesa io ealiza algún ajus e [78]. Iluminación de la escena La iluminación de una escena es algo bas an e complejo, pe o ambién necesa io y que da un mayo ealismo al p oyec o. En es e caso ha emos uso de unos pasos sencillos pa a ilumina la escena de mane a adecuada. Una ez asignado odos los ma e iales al modelo c eado, comenza emos haciendo uso de la luz que iene po de ec o, la luz sola . És a apa ece ep esen ada como un sol y podemos ajus a los di e en es pa áme os, lle a el nomb e de di ec ional lig h y la podemos c ea desde el panel P ojec . Es a luz la podemos mo e y no cambia ya que solo se modi ica a pa i de la o ación. Una ez ajus ada la o ación a la posición que que emos, enemos que ac i a las somb as ya que ienen desac i as po de ec o, ambién debemos ajus a la in ensidad. Es posible que una ez ealizado es o sigamos eniendo zonas oscu as con demasiada cla idad. En es e caso, podemos ealiza o o ajus e de la luz ambien al di igiéndonos al panel ligh ing pa a ajus a los pa áme os de la luz ambien al y ac i ando la opción eal ime Ligh ing [79]. Uni y ambién puede hace un cálculo e icien e de la luz que en a en el espacio c eado si de inimos los obje os que se man end án de mane a es á ica en la habi ación pa a ello seleccionamos dichos obje os y en el inspec o checamos la opción s a ic. Se obse a aho a que la luz ebo a en aquellos elemen os que pe manece án es á icos dando de es a mane a una isión más eal del espacio [79]. Además, Uni y cuen a con o o ipo de luces que podemos usa en cualquie a de los espacios c eados en nues o caso hicimos uso an o de la luz ipo spo como la de a ea pa a c ea algunos e ec os en uno de los escena ios. Es as luces pueden ambién inclui animaciones que den el esul ado deseado. Es o se ealiza seleccionando la luz que que emos que enga cie a animación, hacemos clic de echo c ea e, damos un nomb e a la animación pa a gua da la y en la ba a de iempo que apa ece amos modi icando según que amos. Todo ello debemos ene p esionado el bo ón ojo de g aba pa a que es a animación quede gua da. Pa a e el e ec o c eado p esionamos el bo ón de play. Si que emos usa dicha animación en o a luz, desde el ascen nos di igimos a la ubicación de la animación c eada an e io men e seleccionamos y a as amos a la luz que que amos que enga el mismo e ec o [79]. Ilus ación 5-41: Iluminación de escena Uni y 1 Me odología 52 52 P ime a pe sona En es e apa ado explica emos cómo amos a c ea la cáma a o pe sonaje que nos pe mi i á mo e nos po el en o no i ual e in e ac ua con los obje os. Lo p ime o que debe emos hace es habili a las uen es ex e nas de la aplicación de Oculus pa a que de es e modo podamos usa las con Uni y [80]. El siguien e paso a segui se á la c eación del a a a o p ime a pe sona que nos pe mi a in e ac ua en el en o no i ual. Pa a ello en Uni y en la en ana de p oyec os busca emos OVRPlaye Con olle , se e a del a a a . [77] Pa a con inua ealiza emos una se ie de cambios pa a que el a a a haga lo que deseamos. P ocedemos en onces, a selecciona el Playe con olle , den o de es e busca emos OVRCame aRig pa a selecciona el ni el de isión, usa emos ni el del suelo ya que más adelan e nos se á ú il pa a una mayo na u alidad en los mo imien os [77]. Ilus ación 5-42: Iluminación de escena Uni y 2 Ilus ación 5-43: Habili a uen es ex e nas Uni y 53 53 Desa ollo de un en o no de ealidad i ual pa a la inme sión en expe imen os de de ección de emociones Pa a gene a es e mo imien o de na u alidad del que hablábamos an es, coloca emos cha ac e came a con ains, que lo que hace es gene a mo imien os más eales a la ho a de mo e se con las Oculus. Seleccionamos OVRCame aRig y la a as amos has a la opción de came a Rig den o de cha ac e came a. Es o asocia a la cáma a del a a a al modi icado [77]. Debemos selecciona la opción Dynamic heigh den o del modi icado pa a que és e econozca cuando una pe sona gi a la cabeza, po ejemplo, en e o as cosas [77]. Ilus ación 5-44: C eación de a a a 1 Ilus ación 5-45: C eación de a a a 2 Ilus ación 5-46: Opciones a a a Me odología 54 54 Pa a pode in e ac ua con la escena necesi a emos la ep esen ación mo ológica del cue po, las manos. En el buscado en la en ana de p ojec busca emos Cus omHandLe y Cus omHandRig h y la añadi emos a la escena. Pa a asocia las manos ha de nues o a a a selecciona emos ambas manos y en las opciones, e emos la opción Pa en T ans o m. En es a opción coloca emos el T akingSpace de nues o a a a a as ándolo [80]. In e acción con los obje os El siguien e paso es hace que los obje os sean in e ac uables con el en o no, es deci , que los podamos coge , i a , e c. T as a ios in en os, hemos llegado a la conclusión de que la mejo opción es coloca un box collide al obje o y un igidbody (que hace que el obje o sea ígido y que al sol a lo enga g a edad) ambos modi icado es. Po úl imo, un agmen o de código que se encuen a den o de Uni y que es un OVR g abable, que pe mi e la in e acción con el obje o [77]. Den o de las opciones de RigidBody enemos la opción de cambia la masa del obje o. Es o lo ha emos con el obje i o de que no odos los obje os pesen lo mismo po lo an o no debe ía se igual de ácil mo e un lib o que un mueble que un sillón [77]. En es e apa ado inclui emos el código que pe mi e empuja obje os. public class FollowFisical : MonoBeha iou { public T ans o m a ge ; Rigidbody b; // S a is called be o e he i s ame upda e oid S a () { b = Ge Componen <Rigidbody>(); } // Upda e is called once pe ame oid FixedUpda e() { b.Mo ePosi ion( a ge . ans o m.posi ion); } } Fondo de la escena En Uni y se le denomina al ondo de la escena skybox, iene uno po de ec o, pe o si lo que emos cambia podemos hace lo. Pa a ello, ob enemos en p ime luga un skybox ya sea del asse s o e o c eándolo noso os mismos. En nues o caso usamos la p ime a. Una ez desca gado e impo ado bas a con di igi nos a la en ana ligh ing y en la sección skybox a as amos el impo ado. Deben se imágenes HDR, a la ho a de c ea los. Pa a da un poco de ealismo decidimos coloca un e eno a modo de supe icie [80]. 61 61 Desa ollo de un en o no de ealidad i ual pa a la inme sión en expe imen os de de ección de emociones Re e encias 62 62 REFERENCIAS [1] G eenbe g, L. Emociones una guía in e na: p oblemas sigo y p oblemas no [En línea]. Bilbao: Desclée de B ouwe . 2000 [ul imo acceso ene o 2020]. (354 p.) Disponible en: h ps:// ama.us.es/disco e y/ ulldisplay? id=34CBUA_US:VU1&sea ch_scope=all_da a_no _idus& ab=all_da a_no _idus&docid=alma99139894905256&lang=es&con ex =L&adap o =Local%20Sea c h%20Engine&isF b = ue&que y=any,con ains,emociones& ace = le el,include,online_ esou ces&o se =0 [2] Ri e a A izabalaga Á. A queología de las emociones. Vínculos de His o ia 2015(4):41-61. [3] ne El blog del D , En ique ubio [En línea], Rubio E. SISTEMA LÍMBICO. 13 de diciemb e 2019 [ci ado ene o 2020]. Disponible en: h p://en ique ubio.ne /sis ema-limbico [4] L. Va a González, La men e es ma a illosa 31 Mayo 2019. [En línea]. 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