Un juego de realidad virtual o juegos de realidad virtual es un videojuego que se juega en hardware de realidad virtual (VR). La mayoría de los juegos de realidad virtual se basan en la inmersión del jugador , generalmente a través de una unidad de visualización montada en la cabeza o auriculares con pantallas estereoscópicas y uno o más controladores .
La industria de los videojuegos hizo primeros intentos con la realidad virtual en la década de 1980, sobre todo con Power Glove de Mattel y Virtual Boy de Nintendo . Con la introducción del primer producto de realidad virtual listo para el consumidor, Oculus Rift , en 2013, pronto siguieron los juegos de realidad virtual, incluidos juegos existentes adaptados para el hardware de realidad virtual y nuevos juegos diseñados directamente para la realidad virtual. Si bien el hardware y los juegos de realidad virtual crecieron modestamente durante el resto de la década de 2010, Half-Life: Alyx , un juego de realidad virtual completo desarrollado por Valve y lanzado en 2020, fue considerado la mejor aplicación para los juegos de realidad virtual.
La llegada de la realidad virtual a los juegos marca un hito importante en la búsqueda de experiencias digitales totalmente inmersivas. A medida que la tecnología de realidad virtual continúa avanzando, tiene el potencial de transformar aún más la industria del juego, ofreciendo experiencias aún más interactivas que amplían los límites de lo que es posible a través del entretenimiento digital.
La investigación sobre hardware y software de realidad virtual (VR) comenzó ya en 1968 por Ivan Sutherland y su alumno Bob Sproull, pero la mayoría de los equipos eran demasiado caros para el uso del consumidor y su uso para juegos era limitado. La primera pantalla de realidad virtual montada en la cabeza se conectó a una computadora. A finales de la década de 1980, Jaron Lanier y Thomas G. Zimmerman, ex programadores de Atari, Inc. , comenzaron a desarrollar hardware bajo el nombre de VPL Research , y Lanier acuñó el término "realidad virtual" para sus productos. [1] Uno de los productos de VPL fue VPL DataGlove; un guante que detectaba el movimiento de los dedos del usuario y lo traducía en datos de computadora. La idea inspiró a los ingenieros de Abrams/Gentile Entertainment (AGE) a trabajar con Mattel y Nintendo para construir una versión de bajo costo del DataGlove para funcionar con Nintendo Entertainment System (NES), omitiendo gran parte de la sofisticación técnica y la sensibilidad al movimiento del DataGlove para lograr un costo razonable para el consumidor. [2] El Power Glove se lanzó en 1989. [3] Los juegos Super Glove Ball y Bad Street Brawler fueron diseñados específicamente para usar el Power Glove, mientras que otros juegos de NES se podían jugar usando el Power Glove asignando su salida a varios controles. . Se vendieron alrededor de un millón de unidades de Power Glove antes de que Mattel lo descontinuara en 1990. Su bajo costo en comparación con el DataGlove y otros guantes similares llevó a los académicos a comprar la unidad para su propia investigación. [2]
El interés en la realidad virtual creció en la década de 1990, particularmente después de la película Lawnmower Man de 1992 , que ayudó a popularizar la idea de los cascos de realidad virtual entre el público en general. [1] Reflection Technology, Inc. (RTI) había estado desarrollando un sistema estereoscópico de seguimiento de la cabeza montado en la cabeza utilizando pantallas de diodos emisores de luz (LED), el Private Eye. Una aplicación que habían probado incluía un juego de tanques. Buscando financiación para una producción mayor, RTI otorgó la licencia de la tecnología a Nintendo, y bajo Gunpei Yokoi , Nintendo desarrolló el Virtual Boy , lanzado en 1995. [4] El Virtual Boy usó pantallas LED rojas en lugar de pantallas a todo color, ya que eran las más Su producción es económica y requería montarlo en un soporte para poder tocar, en lugar de montarlo en la cabeza. Por lo tanto, el sistema era incómodo de usar tanto por mirar al espectador como por la fatiga visual de los LED rojos. Sólo se produjeron 22 juegos para Virtual Boy y se consideró uno de los fracasos comerciales de Nintendo. [4] Sega desarrolló un dispositivo de realidad virtual de bajo costo, el Sega VR , a principios de la década de 1990, para sus juegos arcade y consolas domésticas; La unidad no avanzó más allá de la etapa de prototipo, aunque Sega incorporó parte de su tecnología de seguimiento de cabeza en sus máquinas recreativas. [5]
En la década de 1990 también se desarrollaron sistemas de realidad virtual sin hardware montado en la cabeza, incluido el entorno virtual automático Cave (CAVE). Los sistemas CAVE incluían múltiples pantallas planas, generalmente al menos tres paredes para rodear al jugador humano, e incorporaban algún tipo de sistema de sensor de seguimiento para hacer coincidir las imágenes en las paredes con la dirección que miraba el jugador. Las primeras aplicaciones del sistema CAVE fueron demostraciones basadas en juegos, pero el costo siguió siendo prohibitivo para su implementación comercial incluso durante la década de 2010. [6] [7]
Por esta misma época, en la década de 1990, se habían realizado importantes innovaciones en gráficos 3D en tiempo real en juegos de computadora, consolas y arcade, y con nuevas mejoras en tecnologías de consumo asequibles, los juegos arcade comenzaron a declinar porque no podían competir con estas innovaciones. . En cambio, los fabricantes de juegos arcade se centraron en ofrecer juegos que no podían replicarse fácilmente en casa, lo que incluyó la introducción de juegos arcade basados en realidad virtual. Por ejemplo, Virtuality Group produjo su línea Virtuality de juegos de arcade a principios de la década de 1990, que normalmente incluía un casco de realidad virtual con seguimiento de cabeza y otras funciones. Sin embargo, el costo y el mantenimiento de estas máquinas dificultaron continuar brindándoles soporte. [8]
Los académicos seguían teniendo un gran interés por explorar lo que la realidad virtual, junto con la realidad aumentada y otros sistemas de realidad mixta , podrían aportar a los videojuegos durante la década de 2000, pero estos juegos se prepararon en su mayoría para investigaciones de prueba de conceptos para demostrar la interacción de la realidad virtual. hardware, software y movimiento humano en lugar de su lanzamiento comercial, ya que los costos del hardware aún eran altos. [9]
Después de décadas de intentos desde su introducción, en la década de 2010 comenzó a aparecer hardware de realidad virtual de bajo costo y apto para el consumidor. [7] El Oculus Rift se considera el primer visor de realidad virtual listo para el consumidor y se lanzó por primera vez en 2016. La unidad fue desarrollada por Palmer Luckey y se anunció por primera vez en 2013 como una opción de realidad virtual económica para videojuegos. [10] Durante las pruebas, Luckey obtuvo la ayuda de John Carmack de id Software para desarrollar una versión VR de Doom 3 para Oculus. Si bien esto ayudó a demostrar con éxito Oculus, lo que llevó a que Facebook adquiriera Oculus en 2014 por 2 mil millones de dólares , [11] también condujo a una demanda entre ZeniMax Media , la empresa matriz de id, contra Oculus por robo de propiedad intelectual por la participación de Carmack. El caso se resolvió fuera de la corte. [12] Nueve juegos estaban disponibles en el momento del lanzamiento y Oculus había establecido una serie de asociaciones para ofrecer más juegos después de su lanzamiento. [13] [14]
Oculus Rift ofreció una experiencia de juego inmersiva sin precedentes en ese momento, presagiando una nueva era para los videojuegos. Las inclusiones de pantalla de alta resolución y seguimiento preciso de la cabeza de Oculus Rift contribuyen colectivamente a un entorno profundamente inmersivo y una experiencia más rica que puede aceptar los requisitos de hardware de los juegos. [15] El Rift también permite la interacción intuitiva con entornos virtuales, lo que permite una variedad de acciones como agarrar, lanzar y manipular objetos con precisión realista. Todo esto es para aumentar la inmersión del jugador cuando juega shooters de ritmo rápido, juegos de aventuras y experiencias de simulación. [15]
El anuncio de Oculus Rift dio lugar a otros desarrollos en materia de realidad virtual. Sony Computer Entertainment desarrolló el sistema PlayStation VR para PlayStation 4 , mientras que Valve se asoció con HTC para desarrollar HTC Vive ; Ambas unidades se lanzaron en 2016. [16] [17] Posteriormente, Valve desarrolló sus propios auriculares sin HTC, el Valve Index , que se lanzó en 2019. [18]
A pesar de sus éxitos, Oculus Rift en ese momento enfrentó algunos desafíos, incluida la necesidad de una conexión fija a una PC , lo que puede limitar la movilidad y la sensación general de inmersión. [19] Además, el costo inicial de los auriculares, combinado con el requisito de una PC de alta gama, los hizo menos accesibles para el consumidor promedio. [20]
Como resultado, también se lanzaron auriculares más asequibles diseñados para adaptarse a dispositivos móviles, utilizando los dispositivos para crear la visualización estereoscópica, algunas de las funciones de posicionamiento y otras funciones de seguimiento de realidad virtual integradas en el hardware adicional. En 2014, Google presentó Google Cardboard , un paquete de auriculares económico construido con cartón para usar con teléfonos Android; El auricular completo crea el espacio visual necesario para admitir la vista estereoscópica desde la pantalla del teléfono. [21] Samsung , junto con Oculus, lanzó el Samsung Gear VR en 2015 para admitir sus teléfonos inteligentes Samsung Galaxy ; Los servicios para Gear VR finalizaron en 2020. [22] Nintendo lanzó el kit Nintendo Labo VR en 2019 como parte de su serie Labo de productos de cartón que cobran vida . [23] Un puñado de juegos de Nintendo Switch admiten la funcionalidad Labo VR, como los juegos de 2017 Super Mario Odyssey y The Legend of Zelda: Breath of the Wild . [24]
A pesar de la disponibilidad de hardware de bajo costo para la realidad virtual, la tecnología aún no había despegado en los videojuegos en 2018, como se esperaba cuando se anunció el Oculus Rift. Esto se atribuyó a la falta de una aplicación excelente , un juego que llevara a la gente a comprar el hardware para jugarlo. Hubo varios juegos de estudios más pequeños que se consideraron exitosos, como Superhot VR y Beat Sabre , pero los estudios triple A no se habían aventurado en el área. Las ventas de hardware de realidad virtual habían aumentado constantemente desde 2016, pero todavía estaban por debajo de los 10 millones de unidades en 2018, y había señales de que los fabricantes estaban comenzando a retroceder en esta área. [25] [26] [27] [28]
Muchos periodistas afirmaron que el primer juego de realidad virtual con "aplicación excelente" fue Half-Life: Alyx , desarrollado por Valve y lanzado en marzo de 2020. [29] [30] [31] [32] Alyx incluye una serie de esquemas de control novedosos para evitar los problemas de mareo por movimiento de juegos de realidad virtual anteriores, como el título independiente de 2019 Boneworks . [33] [34] Una semana después del anuncio de Alyx , Valve agotó sus existencias de unidades Index y comenzó a aceptar pedidos anticipados con expectativas que cumplir antes del lanzamiento del juego. [35] [36] Otro hardware de realidad virtual, incluido Oculus, experimentó un aumento en las ventas, lo que llevó al lanzamiento de Alyx . [37]
En 2024, el recién lanzado Apple Vision Pro supuso un gran avance en la realidad virtual y los juegos debido a sus ventajas únicas subrayadas por la presentación de 5.000 patentes en los últimos años y el apalancamiento de un vasto capital en forma de Apple . [38] Este dispositivo cuenta con hardware como paneles duales que ofrecen 24 millones de píxeles, superando con creces a dispositivos como el Oculus Rift. [38] El dispositivo también cuenta con ópticas modernas y una diadema ergonómica. La integración del chip R1, trabajando en conjunto con el chip M2, [38] da como resultado una tasa de sondeo de 12 milisegundos, eliminando los vertiginosos problemas de latencia que prevalecían en dispositivos anteriores. Los principales avances en hardware junto con la inclusión de software habilitador como App Store ofrecen un futuro brillante para el mundo de los juegos de realidad virtual, con juegos móviles como Plants vs Zombies y Clash Royale convirtiéndose en juegos del futuro para la experiencia de realidad virtual.
Casi todos los juegos de realidad virtual, como se definen generalmente, requieren el uso de un casco de realidad virtual que proporcione pantallas estereoscópicas que simulen la realidad tridimensional y creen una inmersión para el jugador. La mayoría de los auriculares incluyen algún medio de seguimiento posicional para proporcionar seguimiento de la cabeza (es decir, para saber en qué dirección mira la cabeza de un jugador), ya sea a través de sensores integrados en la unidad o desde sensores externos o cámaras que se colocan en las esquinas de el área de juego. Algunos auriculares proporcionan además seguimiento ocular . [7] Para proporcionar audio inmersivo, se utilizan sistemas de altavoces de sonido envolvente o se pueden equipar auriculares con altavoces o auriculares para el reproductor que proporcionan efectos de audio 3D . [7]
También se requiere algún tipo de participación del jugador. Esto generalmente se logra mediante el uso de uno o más controladores de juego . Un controlador puede ser tan simple como un teclado y mouse (KBM) o un controlador de juego estándar, o puede ser hardware especializado que incluya seguimiento posicional. En la mayoría de los casos, para hardware de realidad virtual especializado, el jugador tendrá dos controladores, uno para cada mano. Estos controladores también pueden proporcionar retroalimentación háptica al usuario. [7]
Casi todos los juegos de realidad virtual se juegan desde una perspectiva en primera persona para aprovechar el nivel de inmersión creado por los auriculares. Las acciones del jugador, que incluyen el movimiento de la cabeza, las manos y el cuerpo y cualquier botón del controlador o disparador que presione, se traducen en acciones dentro del juego. Por lo general, la visión del jugador del entorno del juego seguirá la forma en que mueve su mano, y se le mostrarán manos virtuales para guiarle sobre cómo interactuar con el entorno, con la realidad virtual traduciendo los movimientos del jugador uno a uno con el entorno virtual. apéndices. [7] Si bien los juegos se pueden controlar a través de controles tradicionales como KBM o un controlador de consola estándar, estas interfaces rompen el nivel de inmersión y, en su lugar, utilizan controladores más especializados, generalmente diseñados para encajar naturalmente en la mano del jugador. [7]
La realidad virtual ofrece varios esquemas de control novedosos (cómo el jugador manipula su personaje en el juego a través del mundo del juego y la dirección en la que mira) en comparación con la tradicional mirada libre o de ratón que ofrece el KBM tradicional o el controlador estándar. El movimiento y la puntería pueden acoplarse entre los auriculares y los controladores o pueden desacoplarse, normalmente con los auriculares controlando la dirección del movimiento y el controlador la puntería, lo que generalmente conduce a experiencias más inmersivas. [39]
Algunos sistemas de realidad virtual, como HTC Vive y Oculus, ofrecen seguimiento a escala de habitación , que no solo incorpora los movimientos del jugador, sino también su ubicación física dentro de un área determinada y la posición física de su cuerpo. Esto permite al jugador moverse por el área como parte de la experiencia de realidad virtual. Los juegos suelen hacer de esta una experiencia opcional, ya que no todos los sistemas de realidad virtual la admiten y no todos los jugadores tienen espacio para poder moverse. Ejemplos de juegos que admiten el seguimiento a escala de sala incluyen Job Simulator y Rec Room . [40] [41] Cuando la escala de la habitación no está disponible, se han desarrollado esquemas de movimiento alternativos cuando se requiere el movimiento del personaje. El juego puede mover a un jugador automáticamente según sea necesario, un jugador puede necesitar mirar una ubicación objetivo e indicar a través de un esquema de control su deseo de mover su personaje a ese lugar, o el jugador puede usar controles más tradicionales, como un analógico. Presione el joystick o el teclado para mover su personaje.
Los juegos de realidad virtual están diseñados para mejorar la inmersión (la percepción de que uno está realmente en el mundo virtual) y la presencia (el efecto psicológico de que en realidad están interactuando con el mundo virtual fuera de sus cuerpos físicos), conceptos que no se pueden lograr fácilmente con los tradicionales "planos". "Juegos de pantalla" jugados en un monitor de computadora o televisión. [42]
Un factor limitante para los juegos de realidad virtual hasta la década de 2010 fue la latencia general del sistema entre las acciones de un jugador y la retroalimentación que veía en los auriculares. Para que la realidad virtual se sienta como una experiencia inmersiva, la latencia debe ser lo más pequeña posible para que el jugador vea la retroalimentación lo más cerca posible del tiempo real de sus acciones. Los cuellos de botella tecnológicos se debían a dos componentes principales de los sistemas de realidad virtual. Un área fue la velocidad de renderizado del hardware de la computadora para actualizar las pantallas 3D a una velocidad de cuadros lo suficientemente rápida . Las velocidades de cuadros de 20 Hz o menos aparecen para la mayoría de los usuarios como una serie de imágenes separadas en lugar de una transmisión de video continua, y rompen la inmersión. [43] A finales de la década de 1990, esta potencia computacional sólo podía ser entregada razonablemente por estaciones de trabajo de alto rendimiento como las de Sun Microsystems y Silicon Graphics . [43] Desde entonces, las mejoras en la tecnología de procesadores gráficos y motores de juegos con sistemas de renderizado optimizados brindan al hardware de consumo la capacidad de realizar renderizados 3D de alta velocidad en tiempo real a 60 Hz o más con resoluciones apropiadas para aplicaciones de realidad virtual. [7]
El segundo cuello de botella es el tiempo de procesamiento para convertir la información del sensor de seguimiento en retroalimentación que se incorpora al juego. Los sistemas de realidad virtual anteriores tomaban algún tiempo para la adquisición completa de toda la información del sensor de seguimiento en retroalimentación utilizable para el usuario, pero esto era en una escala de tiempo más larga en comparación con las entradas tradicionales y el ciclo de retroalimentación de la pantalla. [43] Desde entonces se han realizado mejoras en la tecnología de sensores y las bibliotecas de software para registrar movimientos, y los juegos de realidad virtual también pueden incluir otros métodos, como la predicción limitada de los movimientos de un jugador, para llevar la retroalimentación sensorial a la misma escala de tiempo que el renderizado. Ambas cuestiones se combinan con el factor general de sincronización entre los circuitos de retroalimentación. Si el juego tarda demasiado en responder a la acción de un jugador, aunque sea más de 25 milisegundos, se rompe aún más la sensación de inmersión. [43] Si bien muchos de los problemas de latencia se resuelven con el hardware de realidad virtual de la década de 2010, los juegos de realidad virtual aún deben programarse teniendo en cuenta estas preocupaciones. [43]
En su significado actual, la "realidad virtual" generalmente se ha tomado para crear inmersión y presencia con el jugador mediante la creación de un nuevo estímulo visual (a través de un casco de realidad virtual, por ejemplo) que oscurece la visión del mundo real. [44] Esta definición distingue la realidad virtual de la realidad aumentada , donde se agrega información visual adicional a la visión del mundo real. [7] Se puede considerar una definición más amplia de realidad virtual como cualquier aplicación que reemplaza uno o más de los sentidos humanos por uno virtual. [7] Por lo tanto, los juegos que presentan cualquier esquema de control alternativo en comparación con un controlador de juego típico o un sistema de teclado y mouse podrían considerarse como un juego de realidad virtual, donde el sentido del tacto de estos controles tradicionales se reemplaza por un esquema novedoso. Dichos juegos incluirían aquellos con periféricos alternativos como Dance Dance Revolution y Guitar Hero , o juegos con controles de movimiento como muchos juegos basados en Wii . [8] Sin embargo, con la expansión del hardware de realidad virtual en la década de 2010, el uso de "realidad virtual" para incluir este tipo de juegos ha quedado obsoleto. [7]
La integración de los juegos de Realidad Virtual en el campo de la salud marca una evolución en cómo las tecnologías inmersivas pueden influir en el comportamiento humano y los procesos de aprendizaje. En el sector sanitario, los juegos de realidad virtual se han convertido en una herramienta revolucionaria para la rehabilitación física , la terapia psicológica y la educación sanitaria , al ofrecer métodos interactivos e inmersivos para mejorar los resultados de los pacientes. Un ejemplo de la realidad virtual en la atención médica es la efectividad de los juegos de realidad virtual para mejorar la salud de los pacientes ancianos que han sufrido un accidente cerebrovascular , lo que revela que los juegos deportivos de realidad virtual son más efectivos que el entrenamiento de rehabilitación tradicional para mejorar las funciones cognitivas, físicas y emocionales. [45] Además, los juegos de realidad virtual se han aplicado en el tratamiento de la salud mental, ofreciendo terapia de exposición para fobias , ansiedad y trastorno de estrés postraumático en un entorno seguro pero realista. Dado que la vulnerabilidad al estrés está directamente relacionada con una mala salud mental, los juegos de realidad virtual que estimulan la relajación tienen como objetivo ayudar a las personas con problemas de salud mental reduciendo el estrés en un entorno totalmente inmersivo. [46] Una aplicación específica de los juegos de realidad virtual es que las personas que viven en ciudades ocupadas experimenten una simulación del mundo real de un bosque tranquilo o una granja relajante, reduciendo todo el estrés que podría surgir de su entorno.
También se están realizando investigaciones sobre la integración de juegos de realidad virtual con terapias cognitivo-conductuales . [46] Los juegos de realidad virtual no solo pueden ser útiles para el tratamiento de la salud física y mental, sino que también pueden usarse como una herramienta para diagnosticar, gestionar y tratar la salud de un individuo sin necesidad de ir a una clínica. [46] Existen riesgos actuales con el uso de juegos de realidad virtual como mecanismo de afrontamiento que reduce las situaciones del mundo real a solo una simulación, pero si se abordan adecuadamente, los juegos de realidad virtual pueden convertirse en un avance moderno en el campo de la salud. [46]