Una ingeniera española en Microsoft Research: Mar González nos cuenta su trabajo con las HoloLens térmicas y la realidad virtual

Mar Gonzalez Franco En 1970, el japonés Masahiro Mori describió por primera vez el "efecto del valle inquietante" (uncanny valley en inglés). El profesor de robótica del Instituto Tecnológico de Tokio hipotetizó que, cuanto más se parece un robot a un humano, más probable es que cause repulsa en lugar de empatía. Produce un efecto contrario al deseado precisamente porque adquiere una apariencia humana muy realista pero que no llega a serlo del todo.

Ahora, la española Mar González Franco y su equipo en Microsoft Research han demostrado un efecto similar aplicado a la interacción táctil en entornos virtuales. Y lo han publicado en Science Robotics. El experimento que les ha llevado hasta esta conclusión consistió en desarrollar un entorno virtual táctil interactivo capaz de proporcionar respuestas en tiempo real mediante dos controles portátiles (uno en cada mano de los participantes).

Con dichos controles se reproducían vibraciones de diferentes amplitudes para imitar el movimiento de una canica sobre una vara de madera simulada que los participantes sostenían. Y, contra todo pronóstico, la experiencia para ellos resultaba ser peor cuando las vibraciones variaban frente a cuando mantenían la misma amplitud. Es decir, que la experiencia supuestamente más realista y adaptativa no era mejor percibida.

"Lo que exploramos con esto son los límites de la percepción humana para construir entornos virtuales más convincentes. Y descubrimos que, cuando mejoramos la experiencia virtual de los sentidos [en este caso, el tacto] se produce este efecto del valle inquietante", explica la investigadora madrileña.

El estudio no solo describe este efecto sino que proporciona una serie de claves para evitarlo, manipulando sutilmente las condiciones experimentales. Por ejemplo, cambiando el tono de la vara de madera para que no quede tan clara la ubicación de la canica (lo que justificaría la discrepancia entre la ubicación percibida y lo que ven los ojos del usuario). O convirtiendo al participante en sujeto activo, de modo que lo que vea y perciba se corresponda con sus propias acciones.

HoloLens térmicas

Otro trabajo reciente de esta ingeniera biomédica española en Microsoft Research ha dado lugar a Cardiolens: un producto del que ya hablamos en Xataka y que este 2018 ha sido finalista de los Premios a la Innovación del evento SXSW (_S__outh by Southwest_). Se trata de una **versión ampliada** de las gafas de realidad mixta HoloLens que permite medir y visualizar en tiempo real la frecuencia cardiaca y los signos vitales del usuario y de su interlocutor.

Cardiolens escanea nuestra cara mediante un sistema de visión artificial para capturar señales invisibles al ojo humano. El sistema combina una cámara web frontal con un sensor balístico par la captura gráfica de los movimientos de la sangre (balistocardiografía) y una técnica -la fotopletismografía- que permite visualizar cómo varía el volumen sanguíneo durante la actividad cardiaca. "Cuando recibes el flujo de sangre te pones un poco más rojo. El ojo humano no es capaz de verlo pero sí las cámaras, que captan tres colores de la tonalidad de la piel. Es decir, hacemos una colorimetría de la frecuencia cardiaca", explica la investigadora.

Una pantalla de inicio permite a los usuarios ver su propio ritmo cardíaco (por cómo este se mueve) y el de la persona a la que está mirando (gracias a la cámara) cada vez que usa el dispositivo. Proporciona, así, una nueva forma de entender las señales fisiológicas, que "tiene aplicaciones en la interacción entre los humanos y las computadoras y en el estudio de la psicología social", señalan González Franco y los otros dos investigadores responsables de su desarrollo en un artículo publicado en la revista de la Asociación de Maquinaria de Computación (ACM, por sus siglas en inglés).

"Esto contribuye a la noción de realidad aumentada como forma de contar con supersentidos: sentidos ampliados que te permitan realizar cosas que normalmente no podrías. Una especie de superpoderes", dice la investigadora. En relación con el aspecto psicológico, la investigadora explica que este sistema puede tener efectos en la llamada 'consciencia interoceptiva', que se da cuando nos percatamos de lo que está sucediendo en el interior de nuestro cuerpo. Es lo que pasa cuando notamos cómo se nos acelera el corazón cuando nos dan un susto.

El objetivo es que esta autoconsciencia nos permita controlar dichos procesos. Por ejemplo, para conseguir un empleo. "Está demostrado que si estás en una entrevista de trabajo y sincronizas tus señales fisiológicas con la persona que te está entrevistando, tienes más posibilidades de conseguir el puesto", afirma González Franco. ¿Cómo se hace eso? "Surge de manera natural pero también se puede aprender a leer a las personas y a adaptarse a su ritmo, en función de si observamos que está más o menos tranquila o entusiasmada.

Microsoft Research, 'rara avis'

Cardiolens es uno más de los múltiples desarrollos en los que trabaja Microsoft Research, con sedes en Estados Unidos, Canadá, Reino Unido, India y China, y cerca de 1.000 investigadores. La madrileña lleva poco más de dos años en el centro de Seattle (EE.UU.), tras un breve paso por la startup Traity, y anteriormente por Airbus Reino Unido, donde lideró la investigación en tecnologías inmersivas en el laboratorio de innovación de la empresa aeronáutica.

González Franco también pasó por el MIT Media Lab y por el University College London en su etapa como investigadora, y se doctoró cum laude en Realidad Virtual Inmersiva por la Universidad de Barcelona, donde ahora es investigadora honoraria (obtuvo, de hecho, el premio al mejor expediente en la carrera, entre otros galardones).

En su etapa en el MIT, la investigadora tuvo su primer contacto con Microsoft Reseach como pasante. La experiencia allí había sido tan buena que, a pesar de que estaba contenta en Traity, no pudo resistirse a la llamada de su antiguo jefe en Microsoft. Esta vez volvería como empleada, con su propia línea de investigación y recursos (casi) ilimitados. El sueño de cualquier investigador.

Mar Gf Microsoft Research

Si este laboratorio, la rara avis de Microsoft, sigue en pie es -dice González Franco- por empeño de su creador: Bill Gates. "Microsoft Research es algo único, ningún otro centro de investigación corporativo funciona así", afirma la ingeniera. ¿En qué se diferencia del resto? "En lugar de tener mucho personal centrado en unas pocas investigaciones, cada individuo lidera su propio proyecto. Así se diversifica el riesgo. Con una sola investigación que acabe llegando a producto se cubren prácticamente los gastos de todas las demás", asegura.

González Franco también destaca la libertad que tiene para hablar con los medios de comunicación sin barreras de entrada, y la política de ciencia abierta. "Hay muy pocos laboratorios como nosotros a nivel industrial que publiquen todo", sostiene. Es lo que se dice un modelo académico trasladado a la industria que la madrileña asegura que funciona bien. Lo más difícil -afirma- es la transferencia de innovación. "Trabajamos mucho con prototipos y tenemos científicos que se encargan de evaluar cuánto costaría el acceso al mercado. Un poco como una startup", comenta.

Estrategia de mercado

La investigadora apunta a un potencial creciente de Microsoft con sus dispositivos de realidad virtual y aumentada y con la serie Surface. Cree que el modelo bajo licencia es clave para producir más y para acelerar la llegada de los productos al mercado y a un precio más económico. También ensalza OneDrive: "todo tu Windows se traslada contigo allá donde vayas. Inicias sesión en cualquier ordenador y aparece tal y como lo habías dejado en tu casa". Estos desarrollos son posibles gracias al ecosistema de Microsoft. Ahí, entre las empresas que tienen su propio ecosistema, es donde la ingeniera cree que se va a jugar la batalla.

En el ámbito de la realidad virtual, González Franco cree que estamos en un momento muy interesante, aunque no se hable ya tanto de ella. "Tengo claro que es algo que va llegar al consumidor, la pregunta es con qué uso". ¿Cuál es la killer app? "Nos la darán los usuarios. Sería un poco arrogante que desde la industria se pretenda imponer", afirma.

Mar Lab

Lo primero, en todo caso, es que esta tecnología llegue al consumidor de forma usable. "Los primeros dispositivos eran muy bajos en especificaciones, hasta se veían borrosos. Ahora están llegando opciones buenísimas con mucho más campo de visión y donde ya se puede leer texto", comenta. Otro punto a favor de esta tecnología que destaca la investigadora es que empieza a haber bastantes juegos.

Madre patria

Sobre España, la ingeniera madrileña habla con nostalgia, y también con la perspectiva crítica de quien ha tenido que emigrar. "Hay ingenieros buenísimos y baratos, es como la India de Europa. Se aprovechan de que emigrar tiene un coste para pagar sueldos más bajos", afirma. Si bien cree que esto va a cambiar. "La generación baby boom se va a jubilar y cada vez va a haber menos fuerza de trabajo, lo que llevará a una situación de paro cero", asegura. Cree que eso repercutirá en que las empresas empiecen a valorar más al empleado y a cuidarlo para retenerlo, en lugar de verlo -como hasta ahora- como una carga.