Holografía: la delgada línea entre lo real y lo virtual

Holografía: la delgada línea entre lo
real y lo virtual
Autor:
Guillermo Canudo Barreras
Fecha:
4 de mayo de 2015
Concurso Reporteros en la Red 2014-2015
Tan real como la vida misma
Hoy en día estamos tan acostumbrados
a la utilización de pantallas, que la vida
sin ellas nos supondría un auténtico
caos. En líneas generales, una pantalla
no deja de ser sino una representación
bidimensional de una realidad. Una foto,
un vídeo, un videojuego, o simples
interfaces que nos permiten la
interacción a distancia con otras
personas o entidades informáticas,
como pueden ser sucursales bancarias,
tiendas, restaurantes, museos… Pero,
¿y si pudiésemos ir más allá? Sí, me
refiero a una representación en tres
dimensiones, visible desde cualquier
ángulo, tan real como la vida misma.
Imagen 1: ¿El futuro? No, hoy.
-
Ibercaja Aula en Red
largo de los años, ¿quién sabe cómo lo
llamaremos en un futuro? Lo que sí que
está claro es que lo llamaremos de
alguna manera, eso seguro.
Imagen 2: Dennis Gabor
Aquel primitivo intento de mejora de la
resolución
de
los
microscopios
electrónicos fue la calma que precedió a
la tormenta. Gabor no podía ni
imaginarse la repercusión que aquello
iba a tener. Desde 1916, los
fundamentos para el desarrollo del
láser, de la mano de Albert Einstein,
estaban escritos, pero no fue hasta el
16 de mayo de 1960 que Theodore
Maiman convirtió aquellos papeles
vacíos en un dispositivo de rubí capaz
de llevar a cabo las teorías del físico
alemán. Gracias a este descubrimiento,
y a los estudios de Leith y Upatnieks, en
1963, el invento de Gabor evolucionó
hasta
lograr
las
primeras
representaciones
de
un
objeto
tridimensional bien definido.
Biografía de una idea
En 1971, en la ceremonia de entrega de
los Premios Nobel, aquel gran salto que
había comenzado en 1947 con el
empujón de Dennis Gabor, tomó
impulso; aunque, visto desde hoy en
día, apenas había despegado los pies
del suelo. Gabor, físico de origen
húngaro, presentó en aquel año la
reconstrucción de frente de onda, que
posteriormente le haría ganar el premio
de la academia sueca. Actualmente, tal
avance lo conocemos como holografía u
hologramas. Pero viendo la mutación
que ha ido sufriendo su nombre a lo
No da luz lo que está oscuro
Podríamos definir holograma como una
imagen, que al variar la ubicación del
observador muestra nuevas zonas. Esto
permite, frente a las imágenes
convencionales a las que estamos
acostumbrados, añadir profundidad y
veracidad
a
nuestras
ideas.
Técnicamente, un holograma no deja de
ser otro tipo de fotografía, pero que es
realizada con láser y unos complejos
juegos de espejos y lentes. Estos, al
refractar el haz de luz en diferentes
Página 2 de 6
Concurso Reporteros en la Red 2014-2015
direcciones, permiten que a la hora de
tomar la instantánea se consiga un
registro perfectamente fidedigno de las
ondas luminosas reflejadas por el objeto
al ser afectado por una fuente de luz
normal. Es decir, una vez que se
reconstruye la imagen, ésta refleja la luz
de la misma manera que lo haría el
objeto original, creando así una
sensación de gran realismo.
¿Magia en las aulas?
Imaginen las antiquísimas pinturas
rupestres delante de sus rostros, el
elegante y violento espectáculo de la
explosión de una supernova, las leyes
de Newton flotando en el aire para
ilustrar el efecto de la gravedad,
parábolas y sucesiones cuasi-infinitas a
medio metro de distancia. Fascinante,
¿verdad? Dentro de unos años, gracias
a la tecnología holográfica, ésta será la
realidad en las aulas. Imaginen…
Cada alumno sentado en su silla,
formando un amplio círculo, el profesor
les pregunta si están preparados,
móviles en silencio. Uno de los más
pequeños se agita nervioso en su
asiento. Recuerda las palabras con las
que su padre se había despedido de él
aquella misma mañana.
« Hijo, si ves a Wagner dile que le
extraño mucho. »
Tres segundos contados, que al pobre
chico se le hacen eternos. Comienza el
espectáculo. El joven polaco Frédéric
Chopin aparece en mitad de la
circunferencia, hace una reverencia y
con la sutileza que refleja en su obra, se
sienta en la banqueta del piano y
comienza a tocar. Los chavales
boquiabiertos aplauden sin cesar. Sin
embargo, nuestro pequeño afina el oído
y, con el corazón a mil, trata de
memorizar e interiorizar cada nota, por
débil que sea o rápido que pase, para
poder describírsela a su padre con el
mayor realismo posible. Sucesivos
músicos van pasando uno detrás de
otro,
Beethoven,
Mozart,
Bach,
-
Ibercaja Aula en Red
Tchaikovsky, Liszt, Schubert… Sin
embargo, Wagner no aparece. Se
desespera. Pregunta a su compañero
de al lado, bastante mayor que él, y este
le responde que ha oído decir antes a
uno de mantenimiento que se había
estropeado su holograma. Termina la
clase, el niño sale alicaído del aula, una
lágrima baña su rostro, ¿qué le va a
decir ahora a su padre? Está a punto de
abandonar el edificio, cuando ve que en
una clase dos técnicos están arreglando
un proyector holográfico, lo encienden.
Ahí está, Richard Wagner permanece
quieto en el centro de la sala. El
pequeño se acerca al cristal de la
puerta, la cabeza del músico se gira y le
mira fijamente, el chico pone su
minúscula mano en el cristal y susurra:
“mi papá te extraña mucho”.
Imagen 3: La educación a pasos de gigante.
Sin miedo a vivir
Quizá en unos años ya no necesitemos
borrosas
ecografías,
confusas
tomografías por emisión de positrones o
claustrofóbicos TAC. No digo que no
sean grandes avances médicos. Pero
tal vez en un futuro cercano los
hologramas hayan avanzado tanto que
todas estas pruebas nos resulten
primitivas. RealView, una empresa
independiente israelí, presenta uno de
los mayores avances jamás hechos en
holografía aplicada al campo médico.
Su proyecto consiste en un aparato, que
gracias a un potente ordenador, es
capaz de simular a tiempo real, y
mediante unos complejos algoritmos, la
difracción de la luz al colisionar con un
objeto. Lo que proponen es una nueva
Página 3 de 6
Concurso Reporteros en la Red 2014-2015
manera
de
diagnosticar
malos
funcionamientos en cualquier parte del
cuerpo. A través de la toma de una serie
de imágenes de la zona afectada, el
programa prepara un modelo en tres
dimensiones del órgano o tejido
observado.
Después
calcula
la
dispersión de la luz sobre su superficie.
Y, por último, muestra con sorprendente
realismo un holograma
de las
fotografías tomadas, que permite
modificar su rotación, escala, posición e
incluso dibujar y añadir marcadores
sobre la representación tridimensional.
Al tratarse de una imagen digital y a
diferencia
de
los
hologramas
tradicionales, existe la posibilidad de
crear figuras dinámicas, como, por
ejemplo, un corazón latente.
Imagen 4: Modelo de un corazón antes de ser
operado. RealView.
Piensen en lo que supondría esto para
un cirujano. Antes de abrir en canal a su
paciente y empezar a juguetear en su
interior hasta encontrar la disfunción en
el corazón, la válvula que no cierra del
todo bien, o la zona del tejido cardíaco
muerta y con un alto riesgo de producir
un infarto de miocardio, podría -con toda
la naturalidad del mundo- observarlo
previamente en el holograma, para
saber el punto exacto en el que actuar.
-
Ibercaja Aula en Red
Imagen 5: Madre con su futuro hijo. RealView.
Quizá Marte no quede tan lejos, al fin
y al cabo
A finales de 2015 la multinacional
Microsoft estrena su nuevo sistema
operativo: Windows 10. Y con él su
proyecto HoloLens: una variopinta
mezcolanza entre hologramas y unas
gafas. Esta vez lo que se propone es
una fusión entre realidad virtual y
realidad aumentada llevada al súmmum.
Se trata de un visor, unas gafas, sin
ningún soporte informático detrás. Es
decir, a diferencia de sus antecesores,
como el proyecto GoogleGlass, las
HoloLens no necesitan un ordenador ni
un dispositivo móvil; tienen total
independencia
de
funcionamiento.
Sensores y cámaras detectan a tiempo
real la disposición del entorno a nuestro
alrededor, permitiendo así una perfecta
compenetración entre el mundo digital y
el que nos rodea. Destinadas a facilitar
el trabajo y el diseño, a acercarnos a
nuestros seres queridos, a simplificar
nuestra
vida
cotidiana,
a
proporcionarnos una experiencia más
intensa en nuestro ocio… El manejo de
esta tecnología no irá más lejos de
nuestras propias manos.
O la inmensa felicidad de una madre
mientras sostiene a su futuro hijo antes
incluso de que nazca.
Imagen 6: Más cerca que nunca.
Página 4 de 6
Concurso Reporteros en la Red 2014-2015
Sin embargo, los usos que encierra son
ilimitados. La NASA, interesada en sus
aplicaciones, junto con Microsoft, ha
creado el proyecto Onsight. El producto
de esta cooperación es la investigación
espacial. Las sondas Rover, que se
encuentran en la superficie marciana,
envían información acerca del relieve
del planeta, y junto con la herramienta
Curiosity, tratan de recrearlo en un
modelo digital. Aquí entraría en juego el
papel de vital importancia que cumplen
las HoloLens, a través de las cuales los
científicos, anteriormente simbiontes
entre persona y pantalla, podrán
despegarse de los monitores y explorar
el astro desde sus propias oficinas,
como si de geólogos se tratasen.
-
Ibercaja Aula en Red
Imagen 7: Si no podemos ir a Marte, haremos
que Marte venga aquí.
Sin duda, un avance superlativo,
producto de una gran idea. Pues, como
dice Microsoft en el eslogan de sus
HoloLens, “cuando cambias tu forma de
ver el mundo, puedes cambiar el mundo
que ves”.
Página 5 de 6
Concurso Reporteros en la Red 2014-2015
-
Ibercaja Aula en Red
Referencias
http://www.viewholographics.co.uk/appli
cations/scientific-industrialeducational.php
Aplicaciones de los hologramas en
múltiples situaciones.
10-ene-2015
https://www.youtube.com/watch?v=AIj2
xEd_z78
Vídeo de presentación del proyecto
RealView.
13-ene-2015
http://www.realviewimaging.com/
Sitio web oficial de la empresa
RealView.
13-ene-2015
http://www.cienciaxplora.com/astronomi
a/cientificos-nasa-pasearan-martegracias-hologramasmicrosoft_2015012300307.html
Reportaje acerca del proyecto Onsight
y las gafas HoloLens.
29-ene-2015
https://www.youtube.com/watch?v=aTh
Cr0PsyuA
Transforma tu mundo con hologramas.
Vídeo
promocional
HoloLens,
Microsoft.
29-ene-2015
http://www.microsoft.com/microsofthololens/en-us
The era of the holographic computing is
here. Página web oficial del proyecto
HoloLens de Microsoft.
29-ene-2015
http://www.ecured.cu/index.php/Dennis
_Gabor
Biografía de Dennis Gabor, inventor de
la holografía.
27-ene-2015
Imagen 1
http://www.kysfm.com/newsite/wpcontent/uploads/holograma.gif
Imagen 2
http://what-when-how.com/wpcontent/uploads/2011/06/tmp3422_thu
mb.jpg
Imagen 3
http://blogsimages.forbes.com/insertcoin/files/2015
/01/hololens1.jpg
Imagen 4
http://www.realviewimaging.com/wpcontent/uploads/2013/10/3195Small.jpg
Imagen 5
https://i.vimeocdn.com/video/47265180
1_1280x720.jpg
Imagen 6
http://static1.gamespot.com/uploads/ori
ginal/1179/11799911/2787335hololens4.jpg
Imagen 7
http://www.technobuffalo.com/wpcontent/uploads/2015/01/nasa-onsight001.jpg
http://www.biografiasyvidas.com/monog
rafia/einstein/
Biografía del físico alemán Albert
Einstein.
20-ene-2015
http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/
ciencia/volumen2/ciencia3/084/htm/sec
_8.htm
Holografía. Historia. Base física.
22-ene-2015
Página 6 de 6