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Autor Tema: Introducción a la Realidad Mixta (RM) en 9 sencillos pasos  (Leído 1555 veces)

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Poseidon

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Tras el lanzamiento de productos de realidad virtual (RV) como HTC Vive y Oculus Rift, la RV se ha convertido en uno de los temas más de moda del año. Esto ha llevado también a que se produzca una oleada de ventas de ordenadores personales de gama alta con RV incorporada. Como fabricante de hardware para videojuegos, MSI recomienda a los jugadores utilizar una placa base Intel B150 o superior junto con una tarjeta gráfica NVIDIA GeForce 1070 para obtener la mejor experiencia en RV, o sencillamente comprar el nuevo ordenador personal de sobremesa AEGIS TI directamente, el cual ya dispone de capacidades de conexión con RV. Hemos listado todos nuestros productos de RV disponibles en esta página para su consulta. Si su ordenador cumple con los requisitos de sistema necesarios, puede acudir al artículo anterior (DISPOSITIVOS DE RV QUE MARCAN TENDENCIA: PREPÁRESE PARA LA REVOLUCIÓN) para decidir qué dispositivos de RV puede plantearse comprar. Este otro artículo (LOS PRÓXIMOS JUEGOS DE RV QUE DEBE VER) es bueno para aprender sobre los últimos juegos que puede comprar. Así mismo hemos lanzado MSI Electric City, un juego con experiencia de RV; aquellos interesados pueden descargarlo de su página web exclusiva.







Paso 1: Compra del equipo, introducción de conceptos

Lista de la compra de RM

Si ya dispone de un Vive y un ordenador personal con VR de gama alta, probablemente acabe gastando unos 800 € para comprar todo lo que se menciona en la lista de la compra de RM, sin contar la cámara de vídeo. Podría encontrar estos dispositivos a precios más baratos si compra en distribuidores más económicos.

Concepto:

Existen unos cuantos juegos de Unity que soportan vídeos de realidad mixta, como Space Pirate Trainer, Job Simulator, Zenblade, Tilt Brush, etc. El modo de grabación de realidad mixta se abrirá automáticamente después de que se haya conectado un tercer mando y se haya creado un documento de configuración especial. El tercer mando se utiliza para posicionar la cámara para producir el entorno virtual. La señal de vídeo del usuario que está jugando en la realidad se procesa para que el fondo sea retirado. Todas las imágenes se compiladan en tiempo real mediante Open Broadcaster Software (OBS) para completar el entorno de realidad mixta.


(Fotografía: Cómo crear vídeos de realidad mixta para Vive con dos mandos).

Paso 2: Creación de un estudio de pantalla verde

El propósito de un estudio de pantalla verde es permitir eliminar y reemplazar el fondo. Necesitará al menos 3 trozos de tela verde, dos para las paredes y uno para el suelo. Tras montar dos soportes para colgar dos piezas de tela de color verde para que no se superpongan, puede colocar el último trozo en el suelo. Para obtener unos resultados óptimos, puede tensar los trozos de tela que cuelgan y fijarlos con cinta a los soportes para que permanezcan lo más lisos que sea posible. Una iluminación uniforme dentro del estudio puede asegurar un mejor resultado final.



Paso 3: Instalación de una tarjeta o caja de captura

Las tarjetas o cajas de captura se utilizan para capturar vídeo en directo dentro del OBS. Habitualmente, es difícil instalar una tarjeta capturadora, puesto que se debe abrir el ordenador. En mi caso, compré una caja de captura CG550 LGX porque se conecta directamente con el ordenador a través de un cable USB (no es necesario comprar un modelo tan caro, consulte mi lista de la compra para encontrar otras recomendaciones).



Paso 4: Creación de una carpeta de archivo de configuración del juego

Copie el siguiente texto en un archivo nuevo del bloc de notas y guárdelo como "externalcamera.cfg" (asegúrese de cambiar la extensión del archivo a .cfg) o haga clic aquí para descargar directamente el archivo. Coloque este archivo en el directorio en el que quiera abrir su juego de RM (algunos de los juegos soportados son Space Pirate Trainer, Job Simulator, Zenblade y Tilt Brush).



Paso 5: Colocación del tercer mando cerca de la cámara

La función del tercer mando es ubicar la posición de la cámara, por lo que debe estar colocado junto a la cámara, donde no se deberá tocar. Las cámaras suelen disponer de un sistema de montaje de zapata, que se puede utilizar junto con un enganche para fijar el mando, o puede que prefiera sujetarlo directamente a la unidad flash de la cámara. En mi prueba, utilicé la zapata de la unidad para flash Sony HDR-CX405, añadí un soporte en L y usé un enganche de iPad (algo que encontré mientras estaba de compras y que resultó encajar perfectamente) para fijar el mando en la parte superior de la cámara.



La disposición óptima es asegurar el mando a la cámara horizontalmente, como se muestra abajo, puesto que esto hará la sincronización mucho más fácil.



(Fotografía: Tráilers de realidad mixta: entre bastidores)

Paso 6: Encendido de los mandos en un orden concreto


El complemento para Unity establecerá automáticamente el tercer mando como el utilizado para posicionar el objetivo de la cámara, así que es necesario encender los mandos en el siguiente orden:
Asegúrese de que no hay ningún mando conectado al ordenador.
Encienda SteamVR y, a continuación, apague SteamVR.
Encienda los mandos 1 y 2 (los dos mandos que no están enganchados a la cámara), es decir, pulse el botón de sistema (el botón bajo el disco).
Encienda SteamVR y confirme que los mandos 1 y 2 se han detectado.
Conecte el mando 3 al ordenador introduciendo el conector USB.
Confirme que el mando 3 se ha detectado.
Las indicaciones anteriores aseguran que el mando utilizando para posicionar la cámara se detecta correctamente como el mando 3.

Paso 7: Inicio de un juego en modo RM

Utilizamos Space Pirate Trainer en nuestro ejemplo. Después de asegurarnos de que externalcamera.cfg está dentro del directorio de juego, inicie el juego y siga estas instrucciones:
Compruebe Lighthouse ha detectado los tres mandos.
Mantenga pulsada la tecla Mayús mientras hace doble clic en el juego (Space Pirate Trainer) para iniciarlo.
Elija la resolución más alta que permita su pantalla.
Habitualmente, al llegar a este punto, el juego estará todavía en vista normal y un mando aparecerá como ausente.
Póngase los auriculares y pulse el accionador varias veces mientras mira a los mandos 1 y 2 hasta que ambos aparezcan en el juego.
Si la pantalla de su ordenador se ha dividido en 4 partes, ha conseguido activar el modo de RM con éxito.



(Las cuatro pantallas son, respectivamente, arriba a la izquierda: primer plano; abajo a la izquierda: ángulo de cámara (mando 3); arriba a la derecha: fondo; abajo a la derecha: vista en primera persona).

Paso 8: Configuración de OBS

Este ejemplo se realizó en un monitor Full HD (1080p):
1. Conecte la salida de la cámara a la entrada de la tarjeta/caja de captura.
2. Descargue y ejecute OBS (haga clic aquí para descargar OBS Studio).
3. Haga clic en "+" → "Video Capture Device" (Dispositivo de captura de vídeo) en Source (Origen) y encienda la cámara.
Dispositivo: Elija la tarjeta capturadora (yo utilicé una AverMedia GC550).
Tipo de resolución/FPS (imágenes por segundo): Personalizado.
Resolución: Elija la resolución de su cámara en el mundo real (la mía era de 1920x1080).
Pulse confirmar en cuanto la imagen de la cámara aparezca en OBS.




4. Haga clic con el botón derecho en el dispositivo de captura recién añadido, elija Filters (Filtros) y haga clic con el botón izquierdo en "+" → "“Add a new Chroma Key/Color Key” (Añadir nueva clave croma/clave de color) → "Key color" (Clave de color) → Elija "Green" (Verde) como tipo y ajuste los niveles de similaridad y suavidad hasta que el color verde desaparezca por completo.



5. Inicie el juego en modo RM. A continuación, pulse "+" → Añada una nueva ventana de captura ("Window Capture") y seleccione la ventana actual del juego.



6. Haga clic con el botón derecho en la pantalla de captura de ventana recién añadida, seleccione "Filters" (Filtros) y añada un nuevo filtro "Crop" (Recorte) a la parte superior derecha para eliminar todas las pantallas excepto la inferior izquierda. Una vez que haya agrandado y centrado la ventana, podrá ver el fondo del juego.



7. Siga el mismo proceso explicado en el paso 6 para la pantalla de primer plano, borre el negro mediante el filtro de clave de color y alinee la imagen con el fondo. Tenga en cuenta que el orden debe ser: 1. Primer plano, 2. Cámara, 3. Fondo de pantalla. Finalmente, todo lo que necesita para completar la secuencia es sincronizar la cámara y el mando.



Paso 9: Sincronización de la cámara y el mando

Este es el último, pero también más problemático de los pasos. La información contenida dentro de externalcamera.cfg incluye la distancia entre la cámara y el mando 3, la diferencia de ángulo entre ambos y la calidad real del campo de visión de la cámara. Se puede lograr una perfecta sincronización ajustando correctamente los perímetros dentro del documento siguiendo estos pasos:



(La posición y dirección de la cámara, así como la posición por defecto de los mandos debe ser como se muestra arriba.)

1. Mida la distancia entre la cámara y la posición por defecto del mando, lo cual incluye el eje horizontal (X), el eje vertical (Y) y el eje adelante/atrás (Z), así como el grado de rotación (si se coloca nivelado, normalmente su posición debería ser 0 grados, aunque el mío estaba ligeramente inclinado hacia arriba 16,5 grados).





2. Calcule el campo de visión vertical. Este valor no es tan fácil de calcular como parece, puesto que muchos de los valores de campo de visión proporcionados dentro de las especificaciones generales de la cámara no son el campo de visión vertical. Kert Gartner ha creado una herramienta para calcularlo que pueden emplear los usuarios más profesionales. Yo utilicé otro método para medir mi campo de visión, que se explicará posteriormente. A continuación, indico los valores del campo de visión vertical para algunas cámaras:
Sony HDR CX405: 42,7  (Fuente: medido y calculado por mí mismo).
LogitechC920 o C910: 43,3 (Fuente: hilo de discusión en SteamVR Mixed Reality).
Full Frame con una lente de 35 mm: 27 (Fuente: hilo de discusión de  SteamVR Mixed Reality).
PS3 Eye (75 Modo campo de visión): 45 (Fuente: hilo de discusión de SteamVR Mixed Reality).
Si no ha podido calcular correctamente el campo de visión vertical, continúe leyendo.


3. Introduzca los valores.
Abra externalcamera.cfg mediante el bloc de notas e introduzca los valores que acaba de medir. Las unidades para X, Y y Z son metros, y para rx, ry y rz (rotación) son grados.
A continuación, pongo mi ejemplo: la diferencia de posición entre la cámara y el mando calculó X con una diferencia de 2 cm, Y con una diferencia de 17 cm, Z con una diferencia de 2 cm, así como un grado de rotación adelante/atrás de 16,5 grados. Guarde el documento después de introducir los valores.
x=0.02                      y=-0.17z=0.02rx=16.5    ry=0rz=0fov=42.7near=0.1far=100//m=-0.999059,0.015577,-0.040472,-0.0127,-0.016016,-0.999816,0.010544,0.1799,-0.040301,0.011183,0.999125,-0.0846
sceneResolutionScale=0.5
4. Inicie el juego y véalo en OBS. Apague y encienda el juego, y realice los ajustes a los valores hasta que la pantalla se vea bien. Si realizó unas medidas precisas de los valores, tan solo tendrá que hacer unos pequeños ajustes para que todo se vea perfecto. Tómese su tiempo para ajustar los perímetros.
 
5. Si no ha sido capaz de calcular el campo de visión vertical en el paso 3, asuma que los valores para XYZ o rxyz ya son correctos y empiece a hacer grandes ajustes al campo de visión. Una vez comprendidas las características del campo de visión, ajuste los valores lentamente hasta que parezcan correctos y, a continuación, vuelva a atrás y ajuste xyz y rxyz. Esto puede llevarle bastante tiempo, pero no hay atajos para este paso, así que es imprescindible que realice las mediciones correctas en los pasos 1 y 2. Esto le ahorrará mucho tiempo a medida que vaya señalando el campo de visión.
 
 
6. Habrá terminado de sincronizar después de completar los pasos mencionados arriba y, ahora, podrá grabar o emitir en directo el vídeo del juego de RM a través de OBS.


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