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20
Abr

Hologramas: Ver, sentir, oler para creer

Hologramas: Ver, sentir, oler para creer

Ya hay hoteles en Japón que tienen como recepcionistas a hologramas. Por supuesto, el cliente interactúa con una pantalla táctil, pero quien te está hablando al otro lado del mostrador es un holograma. En ese mismo hotel te puedes crear tu propio holograma y que mientras tomas una copa de vino en la cafetería, tu holograma esté bailando con Fred Asteire o con Ginger Rogers. En el aeropuerto de Barcelona había hologramas que daban la bienvenida al turista y ofrecían asistencia y datos del aeropuerto y de la ciudad.

Técnicas holográficas

Años atrás se han utilizado técnicas holográficas espectaculares como el efecto Pepper´s Ghost, que permite mostrar proyecciones a gran escala. Se hizo en el festival de Coachella en California en 2012, con la presencia en el escenario de un rapero ya fallecido. También se ha utilizado la cortina de humo holográfica, pero sinceramente, esta técnica no tiene mucha funcionalidad en el mundo real, sin embargo, en el teatro es muy socorrida sobre todo para atmósferas o personajes fantasmales.

Actualmente, hay técnicas que se van superando cada año. Desde las redes holográficas que mediante luces LED programadas dan un efecto holográfico 3D a gran escala, sobre todo cubriendo edificios, pasando por técnicas del espejo giratorio holográfico en ángulo sobre el que se proyecta un vídeo de alta velocidad que queda reflejado en el espejo como una ilusión óptica, o también, pantallas OLED semitransparentes, cubos holográficos, etc…

Pero últimamente, en la Universidad Brigham Young se han creado imágenes volumétricas muy diferentes de los hologramas. Éstos solo dispersan la luz en una superficie 2D, y si no miras esa superficie de dispersión no ves el efecto 3D, pero la imagen volumétrica va un paso más allá, porque no se trata de una superficie solo, sino muchas pequeñas superficies de dispersión que se esparcen en un espacio tridimensional y ese espacio va a ser el que ocupe la imagen 3D que veamos, de forma que aunque nosotros nos movamos dando la vuelta a la imagen, podremos seguir viéndola desde distintos ángulos, como en las películas.

Y vemos esas imágenes flotando en el aire y de forma completa, sin recortes, que era lo que ocurría en las superficies 2D. Se utiliza la técnica del atrapamiento óptico fotoforético que mediante puntos de imagen de 10 micras produce gráficos a todo color. Pero cómo funciona? Pues en este espacio libre de las imágenes volumétricas se aísla una partícula de celulosa, que mediante la combinación de un efecto térmico y un efecto radiométrico, hace surgir la fuerza fotoforética en dicha partícula, que se dirige desde la parte caliente a la parte fría de la partícula. Esto produce una aceleración brutal en cada partícula, obteniéndose imágenes desde un gran número de vértices y con un alto refresco de fotogramas por segundo. Y tanto la trampa fotoforética, como la partícula de celulosa se escanean a través de un volumen de visualización que es iluminado con luz RGB (roja, verde y azul). Así obtenemos una imagen tridimensional en el aire, coloreada y detallada al máximo, y gracias a la llamada persistencia visual POV, nuestro ojo humano no distingue parpadeo en la imagen 3D.

Ojo, esto se ha experimentado en laboratorio en un entorno aislado, lejos de la acción del aire en un espacio exterior y además parte de la luz del láser que colorea la partícula excede su camino óptico más allá de los vértices y eso obviamente es necesario corregirlo, para poder mirar la imagen desde todos los ángulos sin peligro. Pero se siguen consiguiendo avances, ya que se experimenta con nuevos sistemas de enfoque, gotas de aerosoles y por qué no, la nanotecnología también tendrá algo que decir. Para los aficionados a Star Wars, aquellas imágenes que veían de la princesa Leia a modo de hologramas, a lo mejor ya no es solo cosa de películas. Solo nos falta mirar el mundo que nos rodea y ver cosas proyectadas holográficamente de forma directa en el espacio en el que nos encontremos e interactuar con ellas.

Para complementar esto, también existen hologramas acústicos que, en vez de estar creados con luz, utilizan el sonido hasta el punto de sentir objetos en el aire. Es verdad que han tenido más limitaciones técnicas que procedían del ruido creado por la reflexión y la dispersión del sonido en la superficie holográfica acústica. Sin embargo, estamos en un punto en el que los dispositivos holográficos acústicos podrían lograr imágenes de altísima resolución como tocar una guitarra en el aire.

¿Para qué pueden ser útiles los hologramas?

Mientras toda esta tecnología se va desarrollando, de momento, los hologramas pueden ser útiles para la educación y formación técnica en las empresas, para la administración pública, útiles para ingenieros, arquitectos y diseñadores que necesitan una vista 3D del producto que están creando. Para las teleconferencias corporativas, especialmente en un mundo donde el teletrabajo es cada vez más común para el contexto en el que vivimos y por eso, podríamos crearnos hologramas en 3D de nosotros mismos integrados en un entorno en tiempo real. La tecnología está utilizando cámaras de reconocimiento biométrico muy potentes que registran nuestros movimientos en imágenes construidas con pixels 3D que generan volumen, y nos muestran imágenes en 3D de humanos totalmente realistas. Incluso eliges el punto de vista que quieres ofrecer, cambiando la posición de la cámara. Pasaremos del teletrabajo a la telepresencia. Caminar por un centro comercial y encontrar hologramas alrededor, que perfeccionen sus experiencias de compra. No perdamos de vista, estas aplicaciones holográficas avanzadas que está utilizando la industria militar y de defensa.

La medicina tiende a ser menos invasiva, e interactuar con imágenes. En este punto destaca Holoscope-i que se trata de un sistema holográfico con soluciones a medida basadas en ultrasonidos y datos en 3D, con el cual un médico puede tener en la palma de su mano un órgano vital al que está viendo zonas dañadas, invadidas por tumores, etc… y le permite al médico entender completamente la complejidad del estado de una enfermedad o ver si el implante de un catéter está realizando correctamente su función. En este caso, el médico necesita llevar unas gafas o lentes que le permitirían tocar un órgano o víscera. Transferir rápidamente diagnósticos a una representación holográfica 3D facilitaría la vida de los profesionales y por extensión de los pacientes. O pensemos en una reunión de científicos que estudian el SARS COV-2, con sus avatares holográficos discutiendo sobre la interacción del virus en una célula delante de ellos, gracias a una imagen volumétrica. Toda esta magia o ciencia ficción se consigue gracias a algoritmos de inteligencia artificial que personaliza la experiencia de usuario, soluciones electro-ópticas y todo incluido en una aplicación.

Hemos visto conciertos de Roy Orbison, Buddy Holly o Michael Jackson después de muertos, siempre desde unas condiciones de oscuridad en el escenario. Sin embargo, ya se está trabajando con hologramas 3D visibles a la luz del día, desde los propios smartphones gracias a lentes de polímero. Vamos hacia hologramas que existirán en la luz ambiental sin tener que utilizar cascos, ni gafas como se ha mencionado antes. Seleccionar imágenes de nuestra galería de fotos del móvil y que se expandan en 3D, pudiéndolas girar, pasar o manipular como queramos?. Toda esta interacción cómo se realizará en redes sociales?

El circo acrobático alemán Roncalli se jacta de su espectacularidad con los animales, utilizando proyectores láser y lentes para producir espectáculos en 3D con animales holográficos. Veremos parques de atracciones donde los hologramas sean parte primordial en la diversión y que dispongamos de máquinas capaces de traernos comunicación basada en un sistema holográfico?. La luz y los datos. Una combinación perfecta.

¿Cuál es el coste?

Todo esto os parece muy costoso en dinero y recursos?, pues en el CES 2021 la empresa Ikin presentó una plataforma de holograma personal, llamada Ryz, conectada a la parte trasera de los móviles y su software se integra con el sistema operativo del smartphone, compartiendo imágenes en 3D sin utilizar gafas. Quizás se trate de híbridos holográficos al combinar hologramas y realidad aumentada, que proyectan imágenes holográficas 3D en el mundo real capaces de reconocer superficies o disponer de la propiedad de oclusión, que les permita esconderse detrás de objetos del mundo real. Es verdad que falta resolución, aplicaciones, smartphones con recursos de procesamiento, interactuar con diversos dispositivos, pero es que estamos soñando algo que solo habíamos visto en el cine. O ya no es un sueño?

Solo os digo una cosa. He empezado hablando de hologramas, luego he pasado a imágenes volumétricas y he terminado relacionándolo con realidad aumentada e inteligencia artificial. Y si añadimos realidad virtual, realidad mixta, realidad extensiva, nanotecnología, cuántica, reconocimiento biométrico, optogenética, big data e IoT?. Son tecnologías convergentes. Una sola hace cosas. Muchas unidas de forma transversal crean universos. Soñemos.

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