La imagen en tres dimensiones de la princesa Leia emitiendo su mensaje de socorro es parte de la cultura popular. Incluso quienes no han visto las películas de la saga, asocian fácilmente los hologramas con Star Wars. En todo caso, la tecnología holográfica tiene un prometedor camino por delante. La llegada del 5G permitirá transmitir imágenes más pesadas a través de las redes. De esta forma será más sencillo que estas imágenes en 3D puedan adoptarse como un estándar en la comunicación entre personas.

Las videollamadas, tan habituales desde que la pandemia se adueñara de nuestras rutinas, podrían pasar a hacerse mediante un holograma 3D. No solo la velocidad de la red influirá en nuestra capacidad para tratar con hologramas. También la baja latencia. Estos dos aspectos, de capital importancia en el 5G, permitirán que las imágenes se transmitan adecuadamente y no queden descompensadas ni sufran interrupciones.

El origen de la holografía

Las diferencias entre la holografía y la fotografía son evidentes. La segunda capta una instantánea bidimensional, mientras que la primera ofrece una información tridimensional o multidimensional. Cuando el espectador se mueve verá diferentes ángulos de la proyección y esta tendrá sentido en todo momento.

A este resultado se llega a través de décadas de investigación. Uno de los pioneros de este campo fue Dennis Gabor, que estudió Ingeniería Mecánica en la Universidad Politécnica de Budapest y en la Universidad de Berlín. Allí empezó a trabajar en uno de los laboratorios de Física de la compañía Siemens. Tras el ascenso de Hitler al poder, se vio obligado a dejar Alemania por sus orígenes judíos. Y fue en 1947, en Reino Unido, cuando dio casualmente con un nuevo método para formar imágenes en una diapositiva transparente circular. A aquella técnica la llamó holografía, por ‘holos’ (todo, en griego). Su descubrimiento pasó desapercibido al principio, pero años más tarde obtuvo reconocimiento internacional. Tanto que, en 1971, Gabor recibió el Premio Nobel de Física.

Cómo funcionan los hologramas

Se puede decir que un holograma es un registro de la interferencia que se produce entre dos haces de luz, cuando la luz de uno de los haces se refleja en el objeto. Este registro se lleva a cabo con un rayo láser sobre una película fotosensible. A partir de ahí, es posible generar una proyección tridimensional de la imagen.

En cuanto a la proyección de la imagen, en realidad es solo cuestión de contar con el dispositivo receptor adecuado. “La holografía funciona exactamente igual que como se realizaría un streaming en directo, pero cambiando la pantalla final por un dispositivo holográfico”, apuntan desde el departamento técnico de la empresa española 3DH, especializada en holografía. “Aunque siempre es necesario seguir los parámetros técnicos concretos de iluminación y grabación”.

El 5G como impulso de la holografía

En el campo de las imágenes holográficas, el 5G supondrá todo un impulso. Se trata de gráficos muy pesados, con lo que las altas velocidades que ofrece la nueva generación de redes resultan adecuadas. Pero también su escasa latencia, pues así se evitan las interrupciones. De otra forma las proyecciones pueden sufrir cortes y descompensaciones.

“Actualmente se necesitan conexiones de red bastante potentes para evitar retrasos en retransmisiones full hd”, apuntan desde 3DH. “Con la llegada del 5G esperamos evitar esos retrasos y poder retransmitir en 4k sin problemas. Nos ayudará bastante en la retransmisión de imágenes holográficas”.

Han sido varios los pilotos que se han hecho de videollamadas con hologramas vía redes 5G. Y es que esta es una de las aplicaciones se baraja como impulsora de la nueva conectividad. Tiene su base en la realidad aumentada. Dos personas podrían sentarse a charlar tranquilamente, cada una con el holograma de la otra.

Parece cosa del futuro, pero en 2017 ya se realizó la primera videollamada internacional. Se hizo entre Seúl y Nueva Jersey. En Corea del Sur, KT Telecom, una de las participantes en el proyecto, apuntó que este tipo de comunicaciones estarían disponibles con el nuevo 5G. La idea es aportar mayor sensación de realidad. De la imagen plana de las videoconferencias se pasaría a una tridimensional, que captaría mucho más detalle, como el lenguaje corporal.

Al año siguiente tuvo lugar otro hito en el ámbito de la holografía. Mischa Dohler, profesor en comunicaciones inalámbricas en el King’s College de Londres y compositor musical, demostró las capacidades de la tecnología en un concierto. Se trataba de un evento en directo, donde él ejercía de pianista en el escenario mientras su hija cantaba a través de un holograma. La holografía mostraba a la chica a escasos metros del piano, cantando al ritmo de su melodía. Ambos se encontraban a 1.000 kilómetros de distancia, pero la latencia era mínima, con lo que el resultado fue impresionante.

Son solo dos destellos de lo que pueden hacer los hologramas. Desde 3DH enumeran, como principales aplicaciones de la tecnología, “las comunicaciones, eventos, exposiciones, ferias, tiendas y comercios”. Aunque señalan que actualmente ellos desarrollan “nuevas aplicaciones holográficas para educación, en colegios, y en el ámbito cultural, para museos”.

Reuniones mediante telepresencia holográfica

Con la tecnología actual es posible generar videollamadas con hologramas. Es lo que explora el proyecto impulsado por red.es, y del que Telefónica es colaborador, para ofrecer un sistema de telepresencia que muestre un asistente en remoto mediante vídeo volumétrico. Para ello se usarán técnicas de realidad aumentada. Los participantes en esta reunión holográfica tendrán que llevar unas gafas tipo HoloLens 2.

El asistente en remoto se escenificará en una figura de realidad aumentada en 3D. La idea es que se pueda observar desde todos los ángulos. Un factor que resultará útil para formación en diferentes ámbitos, como técnicas de rehabilitación o intervenciones médicas. Pero también se podrán mostrar objetos en 3D, lo que resultará útil a la hora de examinar prototipos en la industria, por ejemplo.

Será necesario desplegar una sala de captura volumétrica. Esta contará con múltiples cámaras de profundidad, como las RealSense de Intel. Lo que harán será captar la figura en 3D de una persona en tiempo real. A partir de ahí, se generarán las imágenes mediante el software Evercoast. Para enviarlas se necesitará un ancho de banda considerable y aquí entra en juego el 5G. Gracias al procesamiento en edge computing se podrá servir las imágenes multidimensinoales a los asistentes de la reunión.

Videollamadas con holograma 3D en móviles

El siguiente paso es llevar los hologramas a terrenos mucho más cotidianos. Es lo que buscan algunas iniciativas que han puesto en el punto de mira a los smartphones. A partir de estos dispositivos han sido capaces de generar imágenes holográficas, aunque no siempre con buena resolución.

Uno de los métodos empleados es sencillamente un juego óptico para canalizar la luz, con un sencillo proyector piramidal. Desde luego no es lo más evolucionado, pero a día de hoy casi todos los hologramas generados con smartphones necesitan de algún tipo de proyector. Aunque hay quienes han intentado crearlos empleando solo tecnología miniaturizada, integrada en el smartphone, como HoloFlex. Por el momento, los resultados tienen que mejorar.