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El futuro es ahora con NVIDIA Quadro

 
 

La tecnología de NVIDIA proporciona un sistema de realidad virtual en tiempo real para simular el “vuelo” interplanetario del proyecto “ Marte 500”.

Approaching Mars

La expedición espacial virtual “Marte 500” (Mars-500), formada por 6 astronautas de Rusia, la Unión Europea y China, se inició el 3 de junio de 2010 y, este mes (febrero de 2011), acaba de alcanzar un nuevo objetivo. El pasado junio, el centro de investigación estatal del Instituto de Problemas Biomédicos de la Academia Rusa de las Ciencias (PAH) puso en marcha un experimento internacional de 520 días con el propósito de simular un vuelo tripulado al planeta Marte. Los principales objetivos del proyecto son estudiar los aspectos médicos, biológicos, sicológicos, técnicos y organizativos que intervendrían en un vuelo interplanetario real, así como formar a la tripulación para afrontar una misión de esta naturaleza.

Dentro de estos objetivos, las soluciones gráficas profesionales NVIDIA Quadro y su extraordinaria capacidad de procesamiento paralelo se han convertido en un componente esencial para modelar y reproducir la expedición al planeta rojo en un entorno simulado.

La fase de aterrizaje de esta aventura virtual, que se inició 240 días después del inicio del vuelo en junio, es una de las partes fundamentales del proyecto. Cuando la expedición se aproximó a la órbita de Marte el 12 de febrero, tres miembros de la tripulación se trasladaron al módulo de aterrizaje y despegue para posarse sobre la superficie del planeta y llevar a cabo estudios de investigación sobre el terreno durante el resto del mes.

Crew on the Surface

Una de las empresas que está colaborando en el proyecto es el JCSI Group, el proveedor más grande de Rusia en el área de sistemas de radiodifusión automatizada, gráficos por ordenador y servicios de cine digital, que también desarrolla tecnologías de diseño industrial, realidad virtual y visualización 3D en tiempo real.

Para simular el aterrizaje y el despegue, y la actividad de los astronautas sobre Marte, JCSI creó un modelo 3D virtual e interactivo de la superficie del planeta con un tamaño de 10 x 10 km, y equipó uno de los módulos de la instalación experimental terrestre con un sistema de modelado de realidad virtual.

Este potente sistema utiliza una estación de trabajo profesional dotada de un par de unidades de procesamiento gráfico (GPU) NVIDIA Quadro que renderizan escenas gráficas interactivas y complejas en tiempo real en dos monitores de 26” de alta resolución (1920 x 1200). En función de la aplicación*, estos monitores muestran paneles de control de objetos en movimiento que incluyen, entre otros, el módulo de aterrizaje y despegue, robots de exploración Mars Rover automáticos y tripulados, y modelos 3D animados de los astronautas. La pantalla muestra también información sobre las condiciones del exterior y refleja las principales características de la superficie marciana: poca luz natural, tormentas de polvo y otros fenómenos atmosféricos que sólo se dan en ese planeta.

Drilling Machine

Evgeny Chernyakov, máximo ejecutivo de JCSI, cuenta por qué eligieron NVIDIA: “Elegimos los gráficos Quadro de NVIDIA para resolver problemas complejos de procesamiento y visualización del entorno 3D en tiempo real. El modelo que creamos está pensado para reproducir simultáneamente paisajes complejos, diferentes efectos especiales (tormentas de polvo, lluvias de meteoritos..) y manejar correctamente los robots de exploración. Este tipo de problemas sólo podía resolverse con una solución gráfica de primer orden como NVIDIA Quadro. Conseguimos excelentes resultados y abrimos nuevas fronteras en el campo de la visualización”.

Además de utilizar los gráficos Quadro, la estación está conectada a un casco de visualización en color con un “sensor de posición de la cabeza” que permite al astronauta sentirse como si estuviese en el interior del traje espacial. Aparte de esto, se utilizan dos mandos multifunción para realizar varias tareas interactivas tales como la elección de herramientas, la selección de muestras del suelo y la colocación de instrumentos científicos sobre el terreno.

Martian Rover

Los astronautas situados en la órbita también tomaron parte en la fase de aterrizaje con la tecnología de visión estereoscópica NVIDIA 3D Vision. Una parte del contenido desarrollado para el modelo de realidad virtual 3D se copió en su PC portátil. Esto permitió obtener imágenes estereoscópicas de alta calidad que proporcionasen el nivel de estrés sicológico necesario para la investigación.

*Los modelos de realidad virtual en 3D, los fenómenos de la naturaleza, los astronautas en trajes espaciales, los robots de exploración y otros elementos se han creado utilizando software de Presagis, DI-Guy, CMLabs Vortex y DiSTI.

Realidad virtual de MARTE 500 (fotografías y vídeo) – http://mars500.jcsi.ru/gallery.html

Otros enlaces de interés:
http://mars500.imbp.ru/en/index_e.html
http://mars500.jcsi.ru/



 
 
 
 
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