Els avatars 3D de la ficció a la realitat
2012/01/01 Galarraga Aiestaran, Ana - Elhuyar Zientzia Iturria: Elhuyar aldizkaria
La Unitat de Mitjana de Tecnalia ha desenvolupat una tecnologia econòmica i de fàcil maneig per a l'elaboració d'avatars personalitzats en 3D. Precisament amb aquest objectiu es va posar en marxa el projecte, segons la investigadora Concepción Cortés: "La tecnologia utilitzada per a generar avatars en 3D és molt complexa i, per tant, costosa. La nostra intenció ha estat inventar una tecnologia econòmica per a poder arribar a més usuaris". I ja tenen resultats.
Cortès ha explicat que per a la realització d'avatars 3D en videojocs, pel·lícules, etc. existeixen dues vies principals: l'ús de maquinari específic o l'ús de programari modelador. Tots dos són mètodes complexos, ja que molts processos són manuals i només poden ser realitzats per especialistes. Per tant, encara que poden tenir moltes aplicacions, el preu es converteix en molts casos en un obstacle insuperable.
També es poden utilitzar escàners 3D per a crear avatars. En opinió de Cortesa, encara que la seva aparença és acceptable, "tenen grans dificultats per a animar, és a dir, per a donar moviment".
Cap a la simplicitat
Enfront d'aquests mètodes, el sistema desenvolupat en la Unitat de Mitjana de Tecnalia ofereix una solució de personalització dels avatars 3D "senzilla, eficaç i atractiva", segons els seus autors. El propi Cortès explica de forma molt senzilla el funcionament del sistema: "Per a crear l'avatar de la cara d'una persona, per exemple, partim d'una màscara. Amb una webcam comuna prenem imatges en 2D de la persona i a partir d'elles es modela la màscara".
Per a això, la màscara té localitzats determinats punts. El programa identifica aquests punts en la imatge de l'usuari i els relaciona amb els que té la màscara. Pel fet que la geometria de la màscara és molt adaptable, s'adapta fàcilment a les característiques de l'usuari i en alguns punts utilitza una aplicació 3D per a afinar encara més la geometria.
No obstant això, no acaba aquí el treball del sistema. Una vegada modelada la geometria, el sistema utilitza un algorisme per a realitzar el "mapa" de la textura. Fins aquí, el sistema només té una foto frontal del rostre de l'usuari.
Per a donar moviment es necessiten més imatges, però amb elles el sistema permet donar moviment en gairebé temps real. Segons Cortès, "els avatars que s'obtenen a través del nostre sistema no són tan fascinants com els que realitzen amb els mètodes inicialment esmentats, però tenen una qualitat acceptable per a les aplicacions que nosaltres tenim com a objectiu". De moment, el sistema ha estat preparat per a la seva aplicació en medicina, concretament en el camp de la cirurgia plàstica i en el diagnòstic i tractament de l'Alzheimer.
Modelvir, el futur en el mirall
Segons Cortesén, per a una persona que realitzarà cirurgia plàstica és molt important poder veure el seu aspecte real després de la intervenció. "Pot ser que aquesta persona tingui una falsa esperança. Si això fos així, és possible que aquesta persona tingui problemes després de l'operació". L'aplicació Modelvir ha estat creada per a evitar aquest risc.
"Els cirurgians no solen disposar de programes de simulació que demostrin al pacient el seu aspecte posterior, normalment utilitzen dibuixos sobre les fotos per a indicar què li faran i quines conseqüències tindrà. Modelvir ofereix una solució eficaç i el resultat és molt millor. A més, és fàcil d'usar i barat", afirma Cortès.
Modelvir es pot utilitzar en cirurgia plàstica de mama, llavis, nas i mentó, "però si hi ha demanda es pot preparar per a altres apartats".
En paraules de Cortesa, no és necessària una formació específica per al seu ús: "El cirurgià pot prendre imatges del pacient a través de la càmera web de l'ordinador o utilitzar imatges d'arxiu. En qualsevol cas, són imatges en 2D en les quals el cirurgià marca els punts que li interessen. A continuació, en una interfície senzilla, representa els canvis que realitzarà durant l'operació, relacionant-los amb els punts marcats en la imatge. A més, el propi sistema també aporta textura". D'aquesta forma crea l'avatar 3D amb l'aspecte postoperatori del pacient.
El benefici és sobretot psicològic per al pacient, però també ofereix al cirurgià altre tipus d'ajuda, ja que permet arxivar la història del pacient, gestionar les dades i realitzar el seguiment del procés preoperatori i postoperatori, entre altres. "És molt adaptable i cada cirurgià pot posar-la i usar-la a mesura de les seves necessitats", ha afirmat Cortesa. Ja ho han utilitzat amb un pacient.
Per a col·laborar en la interacció
L'aplicació per al tractament de l'Alzheimer encara no ha estat utilitzada pels pacients, però està llesta per a aplicar-la una vegada hagi estat possible. Es diu Alzherapy i el seu objectiu és ajudar al pacient, al seu cuidador i al seu metge.
L'objectiu comú és millorar la qualitat de vida del pacient i frenar el seu desenvolupament. Amb aquesta última finalitat, des de fa anys s'han dissenyat exercicis especials en l'ordinador. No obstant això, quan l'Alzheimer està bastant avançat, és difícil motivar al pacient perquè realitzi els exercicis. "Per a això, els ajuda molt rebre l'amistat d'una persona coneguda, com la del cuidador, que moltes vegades és una persona familiar o pròxima i en la qual confia", explica Cortesa.
Per això, Alzherapy crea l'avatar d'aquesta persona de confiança del malalt per a ajudar-lo a fer exercici. En aquest cas, l'abatarra, a més de la seva aparença, imita la veu per a captar l'atenció del malalt. D'aquesta manera, ajuda al pacient a interactuar amb l'ordinador i li ofereix instruccions per a realitzar exercicis.
"A més, el sistema es va adaptant a la capacitat del malalt perquè els exercicis no siguin massa fàcils ni massa difícils. Amb això s'evita la pèrdua d'interès", ha afegit. De pas, agilita el treball del cuidador, ja que gràcies a l'avatar no és necessari que ningú romangui amb el malalt durant tot el temps que dura l'exercici.
D'altra banda, el sistema envia al metge tota la informació, la qual cosa li permet fer un seguiment de l'evolució de la malaltia. El diagnòstic també pot ajudar: "Si es tracta d'avatars de persones pròximes al pacient, es poden utilitzar per a veure si el pacient coneix", explica Cortès.
Projecte finalitzat. Ara està per veure quina demanda té i què diuen els usuaris.
Gai honi buruzko eduki gehiago
Elhuyarrek garatutako teknologia