Los televisores del futuro se controlarán con los ojos y no hará falta gafas para ver el 3D

Los investigadores de diferentes marcas de tecnología en todo el mundo están desarrollado ya para las pantallas de móviles, tabletas y otros dispositivos portátiles que se puedan visualizar imágenes 3D sin gafas. Aunque otras pantallas como la de la Nintendo 3DS ya eran capaces de hacer lo mismo, el espectador tiene que estar localizado en un punto exacto donde la imagen se ve en 3D. Si se mueve a derecha o izquierda, hacia delante o hacia atrás, la imagen en 3D desaparece. Con esta nueva tecnología se puede visualizar desde distintos ángulos sin perder la imagen 3D.

Veremos películas 3D en móviles y tabletas sin utilizar gafas

Físicos de los laboratorios de Hewlet Packard en Palo Alto (EE. UU.) han desarrollado una nueva tecnología para observar imágenes en 3D sin ponerse gafas y que funciona desde cualquier ángulo de observación. “Con nuestro dispositivo se puede ver la imagen en 3D desde cualquier ángulo frente a la pantalla” afirma David Fatta, uno de los autores del artículo de Nature en el que se presenta esta nueva tecnología. “Puedes moverte alrededor de la pantalla y ver la imagen desde distintas perspectivas sin cambios bruscos, de una manera continua. Como si te estuvieras moviendo alrededor del objeto y no de una imagen del objeto”.

Distinto ángulos de visión, distinta perspectiva de la imagen en 3D

Según asegura el propio Fatta, si observáramos una imagen del globo terráqueo en 3D con el polo norte hacia la parte superior de la pantalla, al movernos alrededor de la pantalla seríamos capaces de observar todos los países del mundo.

Otra de las grandes novedades es que la tecnología está especialmente adaptada a dispositivos portátiles, como móviles o tabletas. La dificultad añadida en estos aparatos es que la pantalla es más pequeña y se ve desde más cerca, por lo que necesita píxeles de menor tamaño para obtener una imagen de calidad.

“Aún no sabemos si este sistema funcionará mejor o peor que los ya existentes en pantalla grande –asegura Fatta– pero nuestra tecnología es energéticamente más eficiente y de bajo coste. Además, creemos que el hecho de que nuestro sistema utiliza una pantalla transparente es un punto a su favor”.

Más allá del ocio
Raymond Beausoleil, investigador principal del grupo, cree que las aplicaciones que se pueden desarrollar en un futuro a partir de esta tecnología van más allá de los fines lúdicos. “Creemos que puede llegar a tener importancia para visualización de datos complejos, por ejemplo para modelización molecular en la industria farmacéutica. También para cartografía o imágenes médicas” afirma Beausoleil.

Pero antes de que esto llegue, hay varios retos que superar que pueden llevar aún un tiempo considerable y retrasar su comercialización. El principal es conseguir una calidad de la imagen aceptable, pero también ha de ser un dispositivo robusto y resistente. Además, el efecto 3D se observa hasta un metro de distancia, lo cual no presenta un problema si se aplica la tecnología a los smartphones, pero sí para pantallas mayores.

La historia del 3D

El ser humano es capaz de ver en 3D gracias a su visión estereoscópica. Esto significa que cada uno de los ojos recibe una imagen ligeramente diferente debido a que se sitúan en distintos puntos, separados por unos 6 cm. El cerebro combina estas dos imágenes y forma una imagen tridimensional.

Las diferentes tecnologías para la visión en 3D se han inspirado en la naturaleza, y lo que hacen es enviar a cada ojo una imagen ligeramente desplazada respecto al otro.

3D con gafas

Lo más común para conseguirlo es proyectar dos imágenes ligeramente diferentes en la misma pantalla y dejar llegar a cada ojo solamente una de ellas, para lo cual se utilizan unas gafas.

Un sistema muy extendido en las televisiones en 3D es utilizar unos cristales que se vuelven transparentes y opacos de forma alternante y muy rápidamente. Al sincronizar esta alternancia con las dos imágenes en la pantalla de una forma muy rápida llegará a cada ojo la imagen correspondiente.

En los cines, el método más extendido es que las dos imágenes se muestren simultáneamente en la pantalla pero con luz polarizada en diferentes direcciones. Cada lente deja pasar solamente la luz polarizada en una de las direcciones y así cada ojo recibe una imagen distinta.

Sin gafas

Las pantallas que hasta ahora permitían la visión en tres dimensiones sin necesidad de gafas se basaban en enviar una imagen diferente dirigida hacia cada ojo con píxeles que mandan los rayos de luz en direcciones concretas. El problema es que la pantalla no sabe en qué punto se encuentran los ojos del espectador, así que tendrá que ser él mismo el encargado de situarse en el lugar correcto.

La pantalla desarrollada por los científicos estadounidenses puede enviar hasta 64 imágenes distintas en diferentes direcciones de un ángulo de 180º. De este modo el espectador podrá moverse alrededor de la pantalla sin problema y seguir viendo la imagen en 3D. Es más, verá la imagen desde diferentes perspectivas, como si de un holograma se tratara.

Los televisores 3D sin gafas con imagen nítida desde cualquier lugar ya están aquí

Ya queda menos para que los televisores 3D sin gafas se puedan ver con completa nitidez desde cualquier distancia y posición respecto a la pantalla. Una nueva técnica de procesamiento de imagen permite ver la televisión tridimensional y al mismo tiempo disfrutar de libertad para moverse por la habitación sin gafas especiales. Esta libertad de movimiento añadida permitirá que las pantallas tridimensionales puedan verse en ordenadores, televisores o grandes pantallas de proyección pública. La tecnología desarrollada se expondrá en el stand del Instituto Fraunhofer en la feria internacional de electrónica de consumo IFA, que se celebrará en Berlín (Alemania) del 6 al 11 de septiembre de 2013.

Hace varios años que la tecnología tridimensional comenzó a salir de los laboratorios de investigación para instalarse en hogares y empresas. Su desarrollo ha resultado lento debido en parte al elevado precio que han tenido hasta ahora las televisiones capaces de presentar imágenes en tres dimensiones.

Esto en parte se debe a que la televisión tridimensional (o autoestereoscópica) precisa de cámaras integradas capaces de realizar un seguimiento continuo de las pupilas del espectador para determinar la posición exacta de los ojos. Además, cada ojo debe percibir una imagen distinta para lograr el efecto tridimensional sin necesidad de llevar gafas.

Televisores 3D sin gafas muy caros

Esta tecnología resulta cara y su funcionamiento dista mucho de ser perfecto. Si el usuario se mueve demasiado rápido o cambia de posición, la imagen puede distorsionarse o perder estabilidad. Por ello es necesario permanecer a una distancia óptima que garantice que no se pierda profundidad ni resolución.

Investigadores del Insittuto Fraunhofer (Alemania) buscaron soluciones a este problema tecnológico mediante el desarrollo de una técnica de procesamiento de imágenes nueva que permite a los televidentes disfrutar de una calidad de imagen tridimensional perfecta a varias distancias. El equipo descubrió que el programa informático era incapaz de eliminar por completo la distorsión de la imagen pero sin embargo sí que podía modificarla para que los espectadores percibieran una imagen tridimensional nítida.

Algoritmos para mejorar la imagen

El programa recalcula cada uno de los subpíxeles de la pantalla mediante un algoritmo matemático cada vez que el espectador cambia de posición. De este modo se logra que las imágenes se formen siempre a la distancia adecuada de los usuarios. Estos podrán moverse en lateral, alejarse y acercarse sin que se aprecien distorsiones en la imagen.

Los responsables de esta técnica nueva afirman que hasta cinco espectadores pueden disfrutar de la imagen a distancias desde treinta centímetros hasta seis metros sin que se produzca un detrimento aparente de la profundidad ni la resolución de la imagen.

TV 3D Sin Gafas

¡Controla tu televisión con los ojos! Increíble pero cierto. Ya no necesitarás el mando a distancia, en un breve futuro habrá televisores que respondan a los movimientos de tus ojos. Cambiar de canal, navegar por el teletexto, ajustar el volumen simplemente moviendo los ojos. Y para validar una orden o seleccionar un contenido sólo tienes que parpadear. También podrás consultar blogs, noticias, redes sociales y comunidades web… Por no hablar de estas otras novedades tecnológicas, como controlarla con el pensamiento o ver en 3D sin necesidad de gafas, que la marca Haier presentará en el próximo CES 2013.

Haier quiere inventar los televisores del futuro. Para esta empresa china, la innovación es el centro de su estrategia: el 4 % de su cifra de negocio se invierte en I+D, 7.000 empleados se dedican a programas de innovación y el grupo posee 9.258 patentes. Con ocasión del CES 2013, Haier presenta el fruto de sus investigaciones para la televisión del mañana:

Controla tu televisión con el pensamiento

Imagínate un televisor que obedezca a tu cerebro… Es la tecnología que desarrolla Haier, en colaboración con NeuroSky, sociedad médica líder en el campo de los electroencefalogramas. El casco sensorial “Brain Wave” permite analizar y comparar cada impulso eléctrico emitido por tu cerebro, para transformarlo mediante algoritmos en señales comprensibles por un aparato electrónico.

Controla tu televisión por el movimiento o la voz

También podrás manejar todas las funciones básicas de un televisor o acceder a los contenidos con el movimiento de los brazos o por la voz. Para las órdenes vocales, será tu smartphone o mando a distancia el que se transformará en micrófono.

3D Gesture control TV: la televisión donde tú eres el mando a distancia

Ya no necesitarás el mando a distancia, ¡el mando eres tú! La cámara integrada en este televisor capta los movimientos de los usuarios, los interpreta y los ejecuta. El modelo responde casi instantáneamente y analiza 60 imágenes por segundo. Todos los movimientos pasan por la criba. Obedece, incluso, a varios usuarios simultáneamente en un espacio de 8 metros cuadrados. Funciona a la vez en grandes o pequeños espacios, incluso en un entorno oscuro.

Los visitantes de CES están invitados al stand para sumergirse en el universo de los juegos en 3D.

¡El mando a distancia todavía tiene algo que decir!

Haier presenta dos prototipos de mandos a distancia innovadores

• Un mando sensitivo con magníficas prestaciones: Gracias al mando sensitivo Haier, el telespectador podrá navegar, señalar y hacer clic en cualquier contenido presente en la pantalla moviendo el mando a distancia. Dotado con el mejor giroscopio del mundo (¡9 ejes!), te permitirá manejar con velocidad y precisión tu televisor.
• Un mano a distancia sensitivo en formato Mini: Haier presenta también un modelo de mando a distancia giroscópico (6 ejes) en formato pequeño. Ideal para controlar una televisión conectada. Su diseño elegante en forma de piedra redondeada seducirá a todos.

Ver la vida en Ultra Alta Definición

Porque los detalles pequeños son una riqueza para el conjunto, Haier ha elegido lanzarse en la televisión de Ultra Alta Definición. Tras haber presentado una pantalla UHD de 50” con ocasión de la IFA 2012, Haier presenta hoy ¡tres pantallas 4K de 50”, 65” y 84”! Estas televisiones poseen una resolución de 3840 x 2160 píxeles, es decir, 4 veces más que la resolución HD. Una imagen más rica, más detallada que nunca y absolutamente nítida, ¡incluso cerca de la pantalla!

Dos contenidos a la vez en el conjunto de la televisión
¡Se acabaron las discusiones por la elección de la película! En esta televisión Multi View, dos personas pueden ver un programa diferente a la vez. Esto ha sido posible gracias al 3D. La señal 3D combina 2 imágenes, una para el ojo derecho y otra para el ojo izquierdo.

La televisión Multi View divide la señal 3D en dos imágenes 2D: muestra únicamente lo que el ojo derecho debería ver con un par de gafas y únicamente lo que el ojo izquierdo debería ver con otro par de gafas. Resultado: gracias a las gafas 3D, nuestros dos usuarios pueden ver una imagen diferente en la misma televisión.

Un mundo en 3 dimensiones sin gafas

Haier expone un prototipo de televisor LED 3D de 55” (139cm) que muestra una imagen en 3 dimensiones, visible sin las gafas. Su tecnología única de lentillas cilíndricas ofrece un ángulo de visión alargado con 28 ángulos de visualización diferentes permitiendo, de este modo, que varios espectadores disfruten del espectáculo. Esta tecnología será ideal en pantallas de visualización dinámica para difundir informaciones o indicaciones en relieve para el gran público. Al espectador que desee beneficiarse de una imagen 3D gran espectáculo, liberándose de las pesadas gafas, también le gustará.

Toshiba ya vende el primer televisor 3D sin gafas del mundo en España

Toshiba ha iniciado la comercialización en España del primer televisor 3D sin gafas de gran formato del mundo. Denominado 55ZL2, tiene una pantalla de 55″ (138 cm) y no requiere gafas para ver los contenidos en tres dimensiones. Es además el primer televisor doméstico que incorpora una pantalla QUAD Full HD, que permite la visión simultánea de las imágenes en 3D por un amplio número de usuarios y reproduce contenidos 2D con una resolución cuatro veces superior a la de un panel Full HD.

El nuevo televisor va equipado con un motor de vídeo multiprocesador CEVO ENGINE, que también sustenta las aplicaciones Smart TV (acceso a Internet, grabación en USB y disco duro) y Personal TV (reconocimiento facial, personalización y ajuste dinámico de televisor según el usuario). También dispone de Autocalibración que ofrece una calidad de imagen de un estudio de producción.

Un sofisticado sistema de lentes y puntos de vista
La tecnología 3D sin gafas se asienta en el principio estereoscópico que envía de manera simultánea una imagen al ojo izquierdo y otra diferente al derecho. Ambas imágenes son recompuestas por el cerebro creando el efecto 3D. Para ello, Toshiba ha desarrollado una lámina de micro-lentes en la pantalla que guía la imagen correcta a cada ojo de los usuarios. En el 55ZL2, el motor CEVO ENGINE facilita hasta nueve puntos de vista, lo que crea nueva zonas de ángulo de visión delante del televisor. Esto permite que hasta nueve personas vean de manera simultánea imágenes en 3D sin gafas.

Para optimizar la visión en las diferentes zonas respecto a la situación de los usuarios, el 55ZL2 incorpora una aplicación para el seguimiento de la cara. El sistema detecta a los usuarios y su posición y utiliza las lentes para ajustar un área de visión a cada usuario.

Quad Full HD, la pantalla de mayor calidad
ZL2 es el primer televisor doméstico con un panel de resolución de 3.840 x 2.160 pixeles, es decir 4K o Quad Full HD. La tecnología Toshiba saca también el máximo partido a este panel cuando reproduce contenido 2D, puesto que escala las imágenes hasta una resolución cuatro veces superior a la de Full HD.

Una ventana inteligente a nuevos contenidos y ocio
Además de su capacidad 3D, el 55ZL2 ofrece las prestaciones más avanzadas de un televisor inteligente o SMART TV: Se conecta a Internet, dispone de soporte HbbTV y se puede manejar desde un smartphone. Además, es capaz de almacenar la configuración, lista de canales, contenidos y nivel de volumen preferidos de hasta cuatro usuarios diferentes.

Cine 3D sin gafas ‘Made in Valencia’

Un sistema desarrollado en el Parc Científic permite convertir automáticamente imágenes estereoscópicas tridimensionales a autoestereoscópicas. Sus primeros beneficiarios serán museos, publicistas, productoras de cine y video y fabricantes del sector audiovisual, y antes de un año se prevé contar con un hardware que permitirá la TV 3D doméstica sin gafas. La empresa Mirage Technologies ha desarrollado una tecnología capaz de convertir de forma automática imágenes estereoscópicas (3D) a imágenes autoestereoscópicas, es decir, que pueden visualizarse en 3D a simple vista, sin necesidad de utilizar gafas específicas. Se trata de la única empresa en el mundo que ofrece este servicio de conversión, que ha permitido ya a productoras de contenidos 3D mostrar sus producciones en pantallas 3D sin gafas.

Partiendo del cálculo de la profundidad en la pareja de imágenes que proporciona el formato estereoscópico -el utilizado en las películas y canales de TV 3D-, la técnica construye un modelo 3D de la escena y calcula las vistas adicionales necesarias para la autoestereoscopía (hasta ocho o nueve) como si se tomaran fotografías virtuales de dicha escena, desde diferentes ángulos, simulando lo que los ojos verían desde cualquier posición.

El software resultante es fruto de un proceso de I+D de casi dos años de duración, que esta start-up ubicada en el Parc Científic de la Universitat de València ha llevado a cabo dentro de su línea de trabajo dedicada a las aplicaciones de la visualización 3D sin gafas.

También en casaLa tecnología, que permite aprovechar los contenidos 3D existentes en el mercado para ser reproducidos en formato multivista, dará acceso a muy corto plazo a la televisión 3D sin gafas en los hogares. “En estos momentos trabajamos para pasar el software a un hardware que pueda ser incluido de origen en los futuros televisores autoestereoscópicos o permita conectarlos mediante una unidad externa a un decodificador de TV o un reproductor Blu-ray 3D”, comenta Salvador Bayarri, director gerente de Mirage Technologies. Esta solución podría estar lista para su comercialización a lo largo del próximo año.

La empresa está formada por cuatro socios con más de 15 años de experiencia en el desarrollo de soluciones de visualización 3D mediante tecnologías innovadoras. Son profesionales ligados a diferentes institutos de investigación, como el Instituto de Robótica y Tecnologías de la Información y la Comunicación (IRTIC) de la Universitat de València, y el Instituto de Automática e Informática Industrial de la Politécnica de Valencia.

Sus herramientas de creación de contenidos 3D multivista les hicieron merecedores del ‘Premio Vivero’ en su última edición de SIMO 2010, un reconocimiento a jóvenes empresas de base tecnológica y potencial impacto de mercado que concede cada año SIMO Network, el mayor evento tecnológico internacional del país.

Un instrumento idóneo para los museos de ciencia
“Se trata de un sistema de generación, gestión y presentación de contenidos audiovisuales autoestereoscópicos que ofrece posibilidades de negocio en el sector audiovisual: productoras de cine y video, presentaciones en ferias, agencias de publicidad, organización de eventos, etc; y también en el campo de la museística, puesto que permite exhibir reconstrucciones virtuales de piezas que no pueden mostrarse al público”, explica Salvador Bayarri, quien asegura que “la posibilidad de que el 3D se masifique sólo se conseguirá mediante la eliminación de las gafas”.

Ya se ha empezado a comercializar dicha tecnología para uso profesional y el sistema se aplicará en breve para mostrar al público el proceso de desmantelamiento, por parte de ENRESA, de la Central Nuclear de Zorita (Guadalajara) y su reconversión en centro de interpretación de la fue la primera central nuclear española (1968).

Utilizarán también este sistema de pantallas autoestereoscópicas el Museo Nacional de la Energía, en Ponferrada, para mostrar los procesos de generación de energía en el Sol.

Adiós al ratón: navegaremos con los ojos

Un nuevo dispositivo desarrollado por investigadores europeos podría ayudar en breve a que millones de enfermos de esclerosis múltiple, párkinson y distrofia muscular interactúen con sus ordenadores y periféricos utilizando solo sus ojos. El dispositivo podría también ser de utilidad a personas con amputaciones y con lesiones en la médula espinal. Este ingenio tecnológico, diseñado por investigadores del Imperial College de Londres (Reino Unido) puede detectar de manera inteligente hacia dónde está mirando una persona al seguir el movimiento de sus ojos, por lo que permite controlar un cursor en la pantalla al igual que se controla con el ratón del ordenador. Hasta ahora el equipo ha demostrado que su tecnología, presentada en la revista Neural Engineering, permite a los usuarios jugar al ordenador sin utilizar un mando, navegar por Internet y escribir correos electrónicos.

El dispositivo está compuesto por dos cámaras de consola de videojuegos de alta velocidad sujetas a un par de gafas que no interfieren con el campo visual. Las cámaras toman imágenes del ojo de forma continua para calcular hacia dónde apunta la pupila que en combinación con un sistema de calibraciones permite determinar exactamente dónde se está depositando la vista en la pantalla.

Además, los investigadores pueden emplear también calibraciones más precisas que determinan la distancia desde la que están mirando. Este hallazgo podría ayudar a las personas a controlar su silla de ruedas mirando simplemente hacia dónde quieren desplazarse, al igual que una prótesis de brazo robótico.

El dispositivo, que tiene posibilidades de comercializarse, utiliza solo un vatio de energía y puede trasmitir datos de forma inalámbrica a través de Wi-fi o un dispositivo USB a cualquier ordenador que utilice Windows o Linux.

Clics con parpadeos

El sistema permite también a los usuarios hacer clic en una pantalla utilizando sus ojos en vez del botón del ratón. Los intentos anteriores para reproducir el clic del dedo obligaban a que los usuarios tuvieran que miran fijamente a un icono durante un espacio de tiempo prolongado o a parpadear, pero el parpadeo no es una buena solución ya que es una acción involuntaria no intencionada. En este caso se ha programado el dispositivo para que reconozca un simple parpadeo voluntario como un clic del ratón.

El doctor Aldo Faisal del Imperial College de Londres afirma que “logramos dos objetivos: construir un sistema de seguimiento ocular en 3D cientos de veces más barato que los sistemas comerciales y aprovecharlo para construir una interfaz cerebro-máquina a tiempo real que permite a los usuarios interactuar más fácilmente y con mayor rapidez que las tecnologías invasivas actuales que son mucho más caras. Esta es una innovación austera que se basa en el desarrollo de programas informáticos más inteligentes combinados con hardware existente para crear dispositivos capaces de ayudar a las personas en todo el mundo con independencia de su estado de salud”.

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