La telepresencia es la apariencia o sensación de que una persona está presente en un lugar distinto a su ubicación real, a través de telerrobótica o vídeo.
La telepresencia requiere que los sentidos de los usuarios interactúen con estímulos específicos para proporcionar la sensación de estar en ese otro lugar. Además, se puede dar a los usuarios la capacidad de afectar la ubicación remota. En este caso, se pueden detectar la posición, los movimientos, las acciones, la voz, etc. del usuario para transmitirlos y duplicarlos en la ubicación remota para lograr este efecto. Por lo tanto, la información puede viajar en ambas direcciones entre el usuario y la ubicación remota.
Una aplicación popular se encuentra en la videoconferencia por telepresencia , el nivel más alto posible de videotelefonía . La telepresencia a través de video implementa una mayor sofisticación técnica y una fidelidad mejorada tanto de la imagen como del sonido que en la videoconferencia tradicional . Los avances técnicos en colaboración móvil también han extendido las capacidades de la videoconferencia más allá de la sala de juntas para su uso con dispositivos móviles portátiles , lo que permite la colaboración independientemente de la ubicación.
Un concepto similar o idéntico es la telexistencia , que fue propuesto por primera vez por Susumu Tachi en Japón en 1980 [1] y 1981 [2] como patentes y el primer informe se publicó en japonés en 1982 [3] y en inglés en 1984. [4]
En un artículo pionero, el científico cognitivo estadounidense Marvin Minsky atribuyó el desarrollo de la idea de la telepresencia al autor de ciencia ficción Robert A. Heinlein : "Mi primera visión de una economía controlada a distancia surgió de la profética novela de Robert A. Heinlein de 1948, Waldo", escribió Minsky. [5] En su cuento de ciencia ficción " Waldo " (1942), Heinlein propuso por primera vez un sistema primitivo de manipulación amo-esclavo por telepresencia.
El hermano asesino , escrito por Fred Saberhagen en 1969, introdujo el concepto completo de un sistema humanoide maestro-esclavo de telepresencia. En la novela, el concepto se describe de la siguiente manera: "Y un momento después, todos sus sentidos parecían haber sido transportados desde el maestro hasta el cuerpo de la unidad esclava que se encontraba debajo de él en el suelo. A medida que el control de sus movimientos pasaba a él, el esclavo comenzó a inclinarse gradualmente hacia un lado y movió su pie para mantener el equilibrio con tanta naturalidad como movía el suyo. Inclinando la cabeza hacia atrás, podía mirar hacia arriba a través de los ojos del esclavo para ver la unidad maestra, con él dentro, manteniendo la misma actitud en su compleja suspensión".
El término telepresencia , un neologismo debido al futurista Patrick Gunkel , fue presentado al público en un artículo de 1980 por Minsky, quien describió su visión de una versión adaptada del concepto más antiguo de teleoperación que se centraba en dar a un participante remoto una sensación de estar realmente presente en una ubicación diferente. [5] Uno de los primeros sistemas en crear una ilusión de presencia totalmente inmersiva en una ubicación remota fue la plataforma Virtual Fixies desarrollada en 1992 en los Laboratorios Armstrong de la Fuerza Aérea de los EE. UU . por el inventor Louis Rosenberg. El sistema incluía la visualización de imágenes estereoscópicas del entorno remoto, así como una retroalimentación táctil inmersiva utilizando un exoesqueleto de cuerpo completo. [6] [7] [8]
La primera empresa de telepresencia con éxito comercial, Teleport (que luego pasó a llamarse TeleSuite ), fue fundada en 1993 por David Allen y Herold Williams. [9] Antes de TeleSuite, dirigían un negocio de complejos turísticos de donde surgió el concepto original porque a menudo se daban cuenta de que los empresarios tenían que acortar sus estancias para participar en reuniones importantes. Su idea era desarrollar una tecnología que permitiera a los empresarios asistir a sus reuniones sin salir de los complejos turísticos para poder alargar sus estancias en el hotel.
En un principio, Hilton Hotels había obtenido la licencia para instalarlos en sus hoteles de Estados Unidos y otros países, pero su uso fue escaso. La idea perdió impulso y Hilton acabó echándose atrás. Más tarde, TeleSuite empezó a centrarse menos en la industria hotelera y más en los sistemas de telepresencia orientados a los negocios. Los accionistas acabaron por poseer suficientes acciones como para sustituir a la dirección original de la empresa, lo que finalmente provocó su colapso. [ cita requerida ] David Allen compró todos los activos de TeleSuite y nombró a Scott Allen presidente [10] de la nueva empresa llamada Destiny Conferencing .
Destiny Conferencing licenció su cartera de patentes a HP , que se convirtió en la primera gran empresa en unirse a la industria de la telepresencia, seguida pronto por otras como Cisco y Polycom (ahora llamada Poly). [11] Después de formar un acuerdo de distribución con Polycom (ahora Poly) con sede en Pleasanton, Destiny Conferencing se vendió el 5 de enero de 2007 a Polycom (ahora Poly) por 60 millones de dólares.
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En 1990 se inició un proyecto de investigación sobre telepresencia. El Proyecto de Telepresencia de Ontario (OTP, por sus siglas en inglés), ubicado en la Universidad de Toronto , fue un esfuerzo interdisciplinario que involucró a las ciencias sociales y la ingeniería. Su informe final afirmaba que "... era un proyecto de investigación precompetitivo de tres años y 4,8 millones de dólares cuyo mandato era diseñar y probar en campo sistemas avanzados de medios espaciales en una variedad de lugares de trabajo con el fin de obtener conocimientos sobre cuestiones sociológicas y de ingeniería clave. El OTP, que finalizó en diciembre de 1994, fue parte del Proyecto Internacional de Telepresencia que conectaba a los investigadores de Ontario con sus homólogos en cuatro naciones europeas. El principal patrocinador del proyecto fue el Gobierno de Ontario , a través de dos de sus Centros de Excelencia: el Centro de Investigación de Tecnología de la Información (ITRC, por sus siglas en inglés) y el Instituto de Investigación de Telecomunicaciones de Ontario (TRIO, por sus siglas en inglés)". [12]
Un experto del sector describió algunos de los beneficios de la telepresencia: "Hubo cuatro factores que nos llevaron a tomar la decisión de hacer más negocios a través del vídeo y la telepresencia. Queríamos reducir nuestros gastos de viajes, reducir nuestra huella de carbono y el impacto medioambiental, mejorar el equilibrio entre el trabajo y la vida personal de nuestros empleados y mejorar la productividad de los empleados". [13]
En lugar de viajar grandes distancias para tener una reunión cara a cara, ahora es común utilizar un sistema de telepresencia, que utiliza un sistema de video con múltiples códecs (que es lo que la palabra "telepresencia" representa actualmente). Cada miembro/parte de la reunión utiliza una sala de telepresencia para "marcar" y puede ver/hablar con todos los demás miembros en una o más pantallas como si estuvieran en la misma sala. Esto trae enormes beneficios de tiempo y costo. También es superior a las conferencias telefónicas (excepto en el costo), ya que el aspecto visual mejora enormemente las comunicaciones, permitiendo la percepción de expresiones faciales y otros lenguajes corporales.
Los sistemas de colaboración móvil combinan el uso de video, audio y capacidades de dibujo en pantalla mediante dispositivos móviles portátiles de última generación para permitir conferencias multipartitas en tiempo real, independientemente de la ubicación. Entre los beneficios se incluyen la eficiencia de costos resultante de la resolución acelerada de problemas, reducciones en tiempos de inactividad y viajes, mejoras en el servicio al cliente y mayor productividad. [14]
La telepresencia se ha descrito como la experiencia humana de estar completamente presente en un lugar real en vivo, alejado de la propia ubicación física. Por lo tanto, una persona que experimente la telepresencia por video podría comportarse y recibir estímulos como si fuera parte de una reunión en el sitio remoto. Lo mencionado anteriormente daría como resultado una participación interactiva en actividades grupales que traería beneficios a una amplia gama de usuarios. [15]
Para proporcionar una experiencia de telepresencia, se requieren tecnologías que implementen los elementos sensoriales humanos de visión, sonido y manipulación.
Un sistema mínimo suele incluir retroalimentación visual . Lo ideal es que todo el campo de visión del usuario se llene con una vista de la ubicación remota, y el punto de vista se corresponda con el movimiento y la orientación de la cabeza del usuario. De esta manera, se diferencia de la televisión o el cine , donde el punto de vista está fuera del control del espectador.
Para lograrlo, se puede proporcionar al usuario una pantalla muy grande (o envolvente) o pequeñas pantallas montadas directamente frente a los ojos. Estas últimas proporcionan una sensación 3D especialmente convincente . Los movimientos de la cabeza del usuario deben ser detectados y la cámara debe imitar esos movimientos con precisión y en tiempo real. Esto es importante para evitar mareos involuntarios.
Otra fuente de mejora futura para las pantallas de telepresencia, comparadas por algunos con los hologramas , es una tecnología de visualización proyectada que presenta imágenes de tamaño real. [16]
El sonido es, en general, la sensación más fácil de implementar con alta fidelidad , basada en la tecnología telefónica fundamental que data de hace más de 130 años. Los equipos de sonido de muy alta fidelidad también han estado disponibles durante un período considerable de tiempo, y el sonido estereofónico es más convincente que el sonido monoaural .
La capacidad de manipular un objeto o entorno remoto es un aspecto importante para algunos usuarios de telepresencia y se puede implementar de muchas maneras según las necesidades del usuario. Normalmente, los movimientos de las manos del usuario (posición en el espacio y postura de los dedos) se detectan mediante guantes con cables , sensores inerciales o sensores de posición espacial absoluta. A continuación, un robot en la ubicación remota copia esos movimientos lo más fielmente posible. Esta capacidad también se conoce como teleoperación .
Cuanto más se aproxime el robot a la forma de la mano humana, mayor será la sensación de telepresencia. La complejidad de los efectores robóticos varía enormemente, desde simples pinzas de un eje hasta manos robóticas completamente antropomórficas .
La teleoperación háptica se refiere a un sistema que proporciona algún tipo de retroalimentación de fuerza táctil al usuario, de modo que este sienta una aproximación del peso, la firmeza, el tamaño y/o la textura de los objetos remotos manipulados por el robot. Actualmente se está desarrollando una nueva forma de tecnología, llamada telepresencia colaborativa, que eventualmente se utilizará para colaborar con otros mientras parece que se está en la misma habitación que la otra persona, manteniendo una distancia social normal. La telepresencia colaborativa utiliza sensores hápticos como estos para permitir la sensación del tacto.
La prevalencia de las videoconferencias de alta calidad mediante dispositivos móviles, tabletas y computadoras portátiles ha permitido un crecimiento considerable de los robots de telepresencia para ayudar a dar una mejor sensación de presencia física remota para la comunicación y la colaboración en la oficina, el hogar o la escuela cuando uno no puede estar allí en persona. El avatar del robot puede moverse o mirar a su alrededor a las órdenes de la persona remota. Robots de telepresencia manejables: generalmente contienen una pantalla (teléfono o tableta integrados o separados) montados en una base móvil. Algunos ejemplos de robots de telepresencia móviles incluyen Beam de Suitable Technologies, Double de Double Robotics, Ava Telepresence de Ava Robotics, Anybots, Vgo, TeleMe de Mantarobot y Romo de Romotive. [17]
Los robots de telepresencia itinerantes más modernos pueden incluir la capacidad de operar de manera autónoma . Los robots pueden mapear el espacio y evitar obstáculos mientras se desplazan solos entre las habitaciones y sus estaciones de acoplamiento. [18]
La eficacia de la telepresencia varía según el grado de fidelidad. Las investigaciones han señalado que las soluciones de telepresencia difieren en el grado de implementación, desde las "inmersivas" hasta las "adaptativas" y las "ligeras". [19] En la cima se encuentran las soluciones inmersivas, en las que los entornos en ambos extremos están muy controlados (y a menudo son los mismos) en lo que respecta a la iluminación, la acústica, la decoración y el mobiliario, lo que da a todos los participantes la impresión de que están juntos en la misma mesa en la misma habitación, lo que genera la etiqueta de "inmersivas".
Las soluciones de telepresencia adaptativa pueden utilizar la misma tecnología, pero los entornos en ambos extremos no están muy controlados y, por lo tanto, suelen ser diferentes. Las soluciones adaptativas se diferencian de las soluciones de telepresencia lite no en términos de control de entornos, sino en términos de integración de tecnología. Las soluciones adaptativas utilizan un servicio administrado, mientras que las soluciones de telepresencia lite utilizan componentes que alguien debe integrar.
Una buena estrategia de telepresencia pone los factores humanos en primer lugar, centrándose en configuraciones de colaboración visual que repliquen fielmente las preferencias innatas del cerebro para las comunicaciones interpersonales, separándose de la experiencia antinatural de "cabezas parlantes" de la videoconferencia tradicional. Estas señales incluyen participantes de tamaño natural, movimiento fluido, tonos de piel precisos y la apariencia de un verdadero contacto visual. [20] Esta ya es una tecnología bien establecida, utilizada por muchas empresas en la actualidad. El director ejecutivo de Cisco Systems , John Chambers, en junio de 2006 en la Conferencia de Networkers comparó la telepresencia con el teletransporte de Star Trek , y dijo que veía la tecnología como un mercado potencial de mil millones de dólares para Cisco. [21]
En raras ocasiones un sistema de telepresencia ofrecerá una implementación tan transparente con estímulos tan completos y convincentes que el usuario no perciba diferencias con respecto a la presencia real. Sin embargo, el usuario puede dejar de lado dichas diferencias, dependiendo de la aplicación.
El teléfono, bastante simple , logra una forma limitada de telepresencia utilizando únicamente el elemento sensorial humano de la audición, en el que los usuarios consideran que están hablando entre sí en lugar de hablar con el teléfono mismo.
Por ejemplo, ver televisión , aunque estimula nuestros sentidos primarios, la vista y el oído , rara vez da la impresión de que el espectador ya no está en casa. Sin embargo, a veces la televisión involucra los sentidos lo suficiente como para provocar respuestas emocionales en los espectadores similares a las que experimentan las personas que presencian o viven directamente los acontecimientos. Las representaciones televisadas de eventos deportivos, por ejemplo, pueden provocar fuertes emociones en los espectadores.
A medida que aumenta el tamaño de la pantalla, aumenta también la sensación de inmersión, así como la variedad de experiencias mentales subjetivas disponibles para los espectadores. Algunos espectadores han informado de una sensación de auténtico vértigo o mareo al ver películas IMAX de escenas aéreas o al aire libre.
Dado que la mayoría de los equipos de telepresencia que existen actualmente dejan mucho que desear, el usuario debe dejar de lado su incredulidad hasta cierto punto y optar por actuar de una manera natural, adecuada a la ubicación remota, tal vez utilizando alguna habilidad para operar el equipo. Por el contrario, un usuario de teléfono no se ve a sí mismo "operando" el teléfono, sino simplemente hablando con otra persona a través de él.
La telepresencia se refiere a la interacción de un usuario con otro lugar real y en vivo, y es distinta de la presencia virtual , en la que se le da al usuario la impresión de estar en un entorno simulado. La telepresencia y la presencia virtual se basan en equipos de interfaz de usuario similares y comparten la característica común de que las partes relevantes de la experiencia del usuario en algún punto del proceso se transmitirán en una representación abstracta (generalmente digital ). La principal diferencia funcional es la entidad en el otro extremo: un entorno real en el caso de la telepresencia, frente a una computadora en el caso de la realidad virtual inmersiva .
La presencia es muy similar a la atribución distal o externalización, que es como proyectar la propia presencia y mente más allá de los límites de nuestros órganos sensoriales y percibir el entorno de esa manera. Se hace una distinción entre dos percepciones separadas. La primera es la percepción no mediada en la que somos incapaces de sentir nada más allá de nuestro entorno físico. La segunda es la presencia mediada a través de la tecnología que nos obliga a percibir de repente dos entornos diferentes al mismo tiempo: el que nos rodea inmediatamente y el que se proyecta para nosotros a través de la tecnología. Las experiencias mediadas no se limitan a la tecnología virtual y también pueden experimentarse en lugares espacialmente distantes, como el espacio con un telescopio o una cámara. [22]
Se podrían citar ejemplos de aplicaciones en los servicios de gestión de emergencias y seguridad, B&I y las industrias del entretenimiento y la educación. [15]
La telepresencia se puede utilizar para establecer una sensación de presencia compartida o de espacio compartido entre miembros de un grupo separados geográficamente. [ cita requerida ]
Existen muchas otras aplicaciones en las que los seres humanos están expuestos a situaciones peligrosas que se reconocen fácilmente como candidatas adecuadas para la telepresencia. La minería, la desactivación de bombas, las operaciones militares, el rescate de víctimas de incendios, las atmósferas tóxicas, la exploración de las profundidades marinas o incluso las situaciones de toma de rehenes son algunos ejemplos. La telepresencia también desempeña un papel fundamental en la exploración de otros mundos, como en el caso de los vehículos exploradores de Marte , que se teleoperan desde la Tierra.
Las tuberías de diámetro pequeño que de otro modo serían inaccesibles para su examen ahora se pueden ver mediante la inspección por video de tuberías .
La posibilidad de poder proyectar el conocimiento y la habilidad física de un cirujano a largas distancias tiene muchos atractivos. Por ello, nuevamente se están realizando muchas investigaciones en este tema. (Actualmente, se están utilizando robots controlados localmente para la cirugía de reemplazo de articulaciones, ya que son más precisos al fresar el hueso para recibir las articulaciones). Las fuerzas armadas tienen un interés obvio, ya que la combinación de telepresencia, teleoperación y telerrobótica puede salvar potencialmente las vidas de las víctimas de combate al permitirles una atención rápida en quirófanos móviles por parte de cirujanos remotos.
Recientemente, la teleconferencia se ha utilizado en medicina (telemedicina o telemática), principalmente empleando el intercambio audiovisual, para la realización de operaciones quirúrgicas remotas en tiempo real, como se demostró en Ratisbona, Alemania, en 2002. [23] Además de los datos audiovisuales, también se ha demostrado la transferencia de información háptica (táctil) en telemedicina. [24]
Se han llevado a cabo investigaciones sobre el uso de la telepresencia para proporcionar desarrollo profesional a los docentes. Las investigaciones han demostrado que una de las formas más eficaces de desarrollo profesional docente es el coaching o aprendizaje cognitivo . La aplicación de la telepresencia parece prometedora para hacer que este enfoque del desarrollo profesional docente sea práctico. [25]
Los programas JASON y del Centro de Investigación Ames de la NASA también han demostrado los beneficios de permitir que los escolares participen activamente en la exploración . La capacidad de un alumno, estudiante o investigador de explorar un lugar al que de otro modo sería inaccesible es una propuesta muy atractiva; por ejemplo, lugares en los que el paso de demasiadas personas daña el entorno inmediato o los propios artefactos, por ejemplo, la exploración submarina de arrecifes de coral, tumbas del antiguo Egipto y obras de arte más recientes.
Otra aplicación es la del aula remota, que permite a un profesor enseñar a estudiantes de diferentes campus al mismo tiempo. Un ejemplo de esta aplicación se da en las aulas de las facultades de derecho de la Universidad Rutgers . Dos aulas idénticas están ubicadas en dos áreas metropolitanas . Cada aula está equipada con iluminación de estudio , equipo de audio y videoconferencia conectado a un monitor de 200 pulgadas en la pared que los estudiantes miran de frente para dar la impresión de que todos están en la misma aula. Esto permite que los profesores estén en cualquiera de los campus y facilita la interacción entre los estudiantes de ambos campus durante las clases. [26]
La verdadera telepresencia es un arte y una ciencia multidisciplinarios que integran fundamentalmente la ingeniería , la psicología y el arte de la transmisión televisiva.
En 1998, Diller y Scofidio crearon "Refresh", una instalación artística basada en Internet que yuxtaponía una cámara web en vivo con videos grabados por actores profesionales. Cada imagen estaba acompañada de una narrativa ficticia que dificultaba distinguir cuál era la cámara web en vivo.
En 1993, Eduardo Kac y Ed Bennett crearon una instalación de telepresencia, "Ornitorrinco en la Luna", para el festival internacional de artes de las telecomunicaciones "Blurred Boundaries" (Entgrenzte Grenzen II). Fue coordinada por Kulturdata, en Graz, Austria, y estuvo conectada a todo el mundo.
Desde 1997 hasta la actualidad, Ghislaine Boddington , de Shinkansen y Body>Data>Space, ha explorado, en un proceso de colaboración que ha denominado The Weave [27] , utilizando técnicas de artes escénicas, el uso extendido de la telepresencia en festivales, centros de arte y clubes, y ha dirigido numerosos talleres que han llevado a la exploración de la telepresencia por parte de muchos artistas de todo el mundo. Esta metodología se ha utilizado ampliamente para desarrollar habilidades en teleintuición para jóvenes en preparación para el futuro mundo del trabajo a través del proyecto body>data>space / NESTA "Robots and Avatars", un proyecto innovador que explora cómo los jóvenes trabajarán y jugarán con nuevas formas de representación de sí mismos y de otros en la vida virtual y física en los próximos 10 a 15 años.
Una visión general de la telepresencia en danza y teatro durante los últimos 20 años se ofrece en el documento de investigación «Excited Atoms» [28] de Judith Staines (2009), que se puede descargar del sitio web On The Move.
La telepresencia está representada en los medios de comunicación y el entretenimiento.
