La exploración en el campo de la realidad virtual se inició con los experimentos de un grupo de investigación de la Universidad de Harvard encabezado por Ian Sutherland.
Este grupo de investigadores diseñó el primer casco, conocido como incredible helmet (casco increíble), un dispositivo bastante rudimentario con dos tubos de rayos catódicos que, aunque eran bastante pequeños para la época, no dejaban de ser pesados y voluminosos.
El sensor de posición del incredible helmet se hallaba fijado en el techo por una barra rígida, que servía para traducir los movimientos de la cabeza a desplazamientos de unos potenciómetros, cuya posición era detectada por el computador. Por su construcción el dispositivo presentaba numerosos problemas de movilidad y comodidad.
Las limitaciones del hardware existente en aquella época ocasionó que las primeras tecnologías resultaran poco convincentes. Los ambientes se creaban usando el sistema de generación de gráficos vectoriales más avanzado del momento sin embargo, solo se logró producir la sensación de estar en un mundo de objetos que parecían estar hechos de alambre, y la ilusión de inmersión era insuficiente.
La primera adaptación de un dispositivo que permitiera simular reacciones táctiles de fuerza fue lograda en 1968 por un grupo de investigadores de la Universidad de Carolina del Norte, dirigido por el profesor Frederick Rooks. Para esto se sirvieron de un dispositivo robótico similar a los que se usan para la manipulación remota de materiales radiactivos, de forma que ofreciese mayor o menor resistencia al movimiento según fuese necesario. Un dispositivo similar a este, aunque mucho más desarrollado es empleado en la actualidad para numerosas tareas de larealidad virtual.
Una de las figuras más destacadas en este campo es Jaron Lanier, quien creó el guante de datos y fundó la empresa VPL Research junto con Thomas Zimmerman. Su invento empiezó a venderse en poco tiempo a organismos como la NASA y el Pentágono. Poco después VPL fue absorbido por la multinacional Thompson y Lanier es despedido durante el proceso, sin que por ello dejara de ser uno de los personajes claves en el desarrollo de la realidad virtual.
En el Reino Unido el desarrollo de ambientes sintéticos de inmersión fue protagonizado por Jonathon Waldern fundador de W Industries y de Virtuality, quien lanzó al mercado el primer producto de basado en el uso del casco, cuyo diseño se inició en 1981, completándose el primer prototipo en 1988. En julio de 1991 apareció Dactyl Nightmare el primer juego en el que varios usuarios pueden interactuar en un mismo espacio.
El lenguaje de realidad virtual empleado actualmente en la red es el VRML (Virtual Reality Modeling Language), cuya historia se inició en 1994, con la Primera Conferencia Internacional en el World Wide Web realizada en Mayo de ese año. En ella Mark Pesce y Tony Parisi presentaron una herramienta de visualización llamada Labyrinth.
A partir de ese momento se propuso un ciberespacio consistente y definido por el uso de VRMLpara mejorar la navegación en la red sin embargo, la discusión y la actividad que siguieron resultaron en la especificación de un lenguaje común para definir las escenas tridimensionales más que en la generación de una interfaz.
En Mayo de 1995 se presentó VRML 1.0, un lenguaje para definir mundos virtuales estáticos con la anchura de la red, basados en el formato de archivo OpenInventor ideado por Silicon Graphics. En Agosto de ese mismo año se introdujo VRML 2.0, un lenguaje mucho más poderoso para definir mundos virtuales dinámicos, con animación, interacción con el usuario y scripts para programas. Posteriormente apareció VRML 97, una revisión del VRML 2.0.
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