Computing

Cuando el inventor británico Charles Wheatstone fabricó en 1838 la primera cámara estereoscópica -capaz de capturar imágenes en 3D- no podía imaginar que casi 175 años después una nueva aplicación de su tecnología permitiría a los médicos ver en tres dimensiones y de forma simultánea el exterior e interior del cuerpo de sus pacientes.

Esta capacidad de introducirse de forma virtual en el interior de un organismo humano -recreado con datos de pacientes concretos y auténticos- es ya una realidad gracias a un sistema llamado EsteroWall desarrollado por el equipo de Modelización, Visualización, Interacción y Realidad Virtual de la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC), en España.

Tal y como explica Marta Fairén, una de las investigadoras del grupo, EsteroWall está compuesto por dos proyectores comerciales, un PC con una tarjeta gráfica actual con salida estéreo, una pantalla estereoscópica de 2,7 metros de alto y 2 metros de ancho, y un sistema de posicionamiento que permite interactuar con el modelo digital (que puede ser desde el cuerpo de un paciente, hasta la fachada de un edificio o una pieza de museo).

La clave de este dispositivo no está en los componentes electrónicos -todos ya en el mercado- sino en el software con el que funciona, la llamada ‘linterna mágica’, una serie de algoritmos que los investigadores han ido perfeccionando y ampliando desde 2003, y que hoy permiten, por ejemplo, una interacción médico-paciente muy realista. Gracias a esta pared virtual equipada con la ‘linterna mágica’ el facultativo puede apuntar al modelo generado en pantalla con un mando y visualizar la parte que más le interese – como los huesos, los tejidos blandos, la piel o las partes que están en contacto con el aire- y escoger si quiere ver una o varias de ellas a la vez.

Para crear los modelos en su aplicación médica, el sistema de la UPC recoge y analiza los datos procedentes de un TAC o de una resonancia, los métodos de captación usados habitualmente en medicina que generan imágenes 2D de cortes perpendiculares del paciente. ”A partir de esta información regeneramos el modelo en 3D que es lo que el médico ve directamente en nuestro sistema”, explica Fairén. “Si tiene que hacer una incisión para una laparoscopia o para acceder a un punto del interior del cuerpo, ver  el interior y el exterior a la vez le da mucha más facilidad y exactitud”, continua la investigadora.

Pese a sus prometedoras aplicaciones en este campo y a que el equipo colabora con varios médicos para afinar sus características, el EsteroWall no ha sido adquirido todavía por ningún centro sanitario. Sin embargo, un sistema similar sí se ha utilizado en varios museos, concretamente en el Instituto Catalán de Paleontología de Sabadell (en España), donde el equipo escaneó y recreó en tres dimensiones los huesos de un homínido prehistórico, y en el Museo Nacional de Arte de Cataluña (España), donde realizaron una representación del pórtico románico de la Iglesia de Santa María de Ripoll, una joya del estilo románico.

En la actualidad, el equipo de la UPC está trabajando  en un proyecto de visualización de prototipos virtuales de barcos con la empresa de ingeniería y tecnología Sener. “Son modelos gigantescos, difíciles de ver de forma interactiva en un ordenador normal”, explica Fairén. Es por ello que, en este caso, uno de sus objetivos es estudiar técnicas de aceleración para conseguir una interacción fluida con el usuario. “El módulo FVIEWER le permite revisar el modelo, desplazarse por él en tiempo real, interrogarlo acerca de sus propiedades, detectar colisiones, realizar anotaciones y medir márgenes y distancias”, certifica David Suárez, director del proyecto EsteroWall de Sener, empresa con la que el equipo de la UPC  tiene además un convenio para comercializar los productos que incorporan su software.