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Sistemas de vídeo para la conservación de deportes tradicionales

La conservación de los deportes y juegos tradicionales podría estar en breve asegurada gracias a nuevas tecnologías rentables de detección de movimientos.

En la «Enciclopedia Mundial del Deporte» de Wojciech Liponski se incluyen más de ocho mil deportes distintos, pero la globalización y las diferencias culturales menguantes han dejado muchos de ellos al borde de la desaparición. Sólo en Europa, buena parte de los tres mil deportes y juegos tradicionales (DJT) registrados están en declive o han desaparecido pese a su valor para el patrimonio cultural. Cabe plantearse por tanto formas de mantenerlos vivos para su disfrute por las nuevas generaciones. El proyecto REPLAY (Reusable low-cost platform for digitizing and preserving traditional participative sports), puesto en marcha en 2013, se propuso realizar esta labor de rescate mediante la modificación y el aprovechamiento de tecnologías de detección de movimiento ya existentes. El consorcio de ocho miembros que compone el proyecto partió de un conjunto de dispositivos WIMU (Wireless Inertial Measurement Units) y Microsoft Kinect para crear una tecnología singular con la que captar los rasgos tridimensionales de los movimientos de ídolos nacionales y locales dedicados a los DJT, una información que permitirá a los niños compararse con ellos de un modo divertido y atractivo. Es más, el consorcio ya es capaz de obtener datos de vídeos y jugadores, almacenarlos y utilizarlos para ayudar a los más jóvenes a dominar las técnicas de los jugadores de élite. Los responsables de REPLAY probaron su tecnología con dos DJT muy representativos: el juego de pelota, uno de los deportes vascos más populares, y deportes gaélicos (fútbol gaélico y Hurling/Camogie) aún muy populares en Irlanda. Maria Teresa Linaza, coordinadora de REPLAY, accedió a presentar algunos de sus resultados antes de la finalización del proyecto, en febrero de 2016. ¿Por qué se interesaron en la conservación de los deportes tradicionales y por qué posee importancia? Los deportes y juegos tradicionales forman parte del Patrimonio Cultural Inmaterial, pues son representativos de la diversidad cultural de la sociedad y un eje vertebrador de la comunidad. También son un medio eficaz para transmitir valores de solidaridad, diversidad, integración y conciencia cultural. Son medios de contacto social y de intercambio de experiencias entre generaciones. Resulta por tanto necesario comprender, conservar, proteger y fomentar los DJT del mismo modo que las obras de arte, una labor que se presta al uso de las nuevas tecnologías. ¿Cómo se explicaría que los deportes gaélicos y vascos tradicionales tengan tanta popularidad mientras que otros DJT hayan desaparecido completamente? Existen varias razones. En primer lugar, los deportes mencionados forman parte de los propios cimientos de sus respectivas tradiciones culturales, hasta el punto de que existen registros del juego de pelota vasca datados a finales del imperio romano. En segundo lugar, la popularidad de algunos juegos traspasa fronteras y alcanza una relevancia internacional que va más allá del propio concepto de nación. A la pelota vasca se juega en Europa (sobre todo en España y Francia), Latinoamérica y Estados Unidos. Otra razón clave es que el equipo necesario para jugar sea barato. Por ejemplo, las dos principales especialidades de pelota analizadas en el proyecto REPLAY precisan de un equipo muy sencillo. A «cesta punta» (o jai alai) se juega en un frontón con una pelota de goma dura y una cesta, mientras que a mano se juega con pelotas de madera cubiertas de cuero utilizando únicamente la mano para golpear la pelota. Entendemos que la solidez de estas dos tradiciones y su resistencia ante el declive deben servir de ejemplo para otros DJT. ¿Puede hablarnos acerca de las tecnologías desarrolladas? ¿Cómo contribuyen a conservar los DJT? La plataforma de REPLAY se articula en torno a tres módulos, el de captura de movimientos, el de comparación del rendimiento y el de renderización y visualización de paisajes y caracteres, y se aplica en tres modalidades distintas. La modalidad PLAY&LEARN se dirige a niños y adolescentes con acceso a un equipo doméstico de captura de movimientos de bajo coste (Microsoft Kinect); presenta un modo de un jugador con el que aprender e imitar el modo de jugar de un ídolo nacional o local. La segunda modalidad, COACH&TRAIN, se orienta a captar los movimientos de los jugadores de un club para que su entrenador pueda indicarles formas de mejorar su técnica. La configuración para esta modalidad es más compleja y precisa de varios dispositivos Microsoft Kinect y WIMU en un entorno controlado como el que ofrece un club deportivo. Los entrenadores tienen acceso a una base de datos de los movimientos de los ídolos nacionales y locales y pueden recabar información sobre la técnica de los mejores. Además de ofrecer información inmediata sobre el movimiento realizado, la plataforma de REPLAY registra y evalúa el progreso del jugador y permite al entrenador ajustar los planes de mejora de sus atletas. Por último, la modalidad INTERACT&PRESERVE permite a los visitantes de un museo o centro de exposiciones interactuar mediante una interfaz visual con extensos contenidos sobre DJT y conocer mejor su relación con el patrimonio cultural. El visitante puede acceder a contenidos captados en 3D de ídolos nacionales y locales y competir contra ellos en un entorno tridimensional. Esta interacción se mejora mediante vídeos de archivo y contenidos sobre los DJT, su historia, instrumentos y modalidades. Los responsables del museo pueden así preparar exposiciones, dotarlas de contexto y atraer la atención de los visitantes, logrando una mayor difusión. ¿En qué se diferencian estas tecnologías de otras similares que ya hay en el mercado? Que sepamos, no existe más oferta que la de vídeo digital para registrar movimientos en tres dimensiones o grabar los rasgos de los movimientos de cada jugador. Los deportes de masas como el fútbol, el fútbol americano y el baloncesto emplean tecnologías de captura y análisis del movimiento de enorme precisión ofrecidas por empresas grandes como Vicon, si bien el coste de las mismas es enorme. En REPLAY proponemos una plataforma de bajo coste de captura, procesamiento y análisis basada en tecnologías ya comercializadas que combinan dispositivos de Microsoft Kinect y WIMU. Es posible recuperar movimientos tridimensionales incluso a partir de películas históricas. ¿Cómo lo lograron? Las técnicas más destacadas de los «ídolos nacionales» pueden recuperarse a partir de grabaciones históricas de DJT registradas con cámaras monoculares no calibradas. Esta reconstrucción genera un esqueleto animado que representa los movimientos y las posturas del jugador, así como la trayectoria de la pelota en un entorno tridimensional. Estos datos pueden así emplearse en museos virtuales, sistemas virtuales inmersivos o videojuegos. Para lograrlo, se optó por un método semiautomático en el que un conjunto de representaciones bidimensionales de los elementos de la escena (cámara, pelota y jugador) se marcan manualmente en fotogramas clave del vídeo. A continuación, un proceso automático calcula los parámetros de calibración de la cámara, las posiciones tridimensionales, las posturas y las dimensiones de cada parte del cuerpo de los jugadores, así como la trayectoria de la pelota. Los datos de los fotogramas intermedios se calculan de manera automática teniendo en cuenta las restricciones impuestas por la cinemática humana y las colisiones con el entorno. ¿A qué tipo de mercados y empresas se dirigen en el proyecto? El mercado natural de los resultados del proyecto es el Patrimonio Cultural Inmaterial. Otra posible aplicación se encuentra en la conservación de las técnicas de artesanos al capturar y reconocer los movimientos que realizan algunas de las extremidades del cuerpo, como las manos, los brazos y los pies, mediante dispositivos estándar de bajo coste. También puede tener utilidad en terapias de rehabilitación, pues es posible determinar si los movimientos del jugador se realizan correctamente o si pueden dar lugar a problemas graves. Las distintas modalidades de captura de movimientos deben evaluarse y combinarse, e incluir entre ellas las de las cámaras web monoculares ya ubicuas, dispositivos detectores de la profundidad como Microsoft Kinect y los cada vez más populares sensores de bajo coste inalámbricos (principalmente los sensores de inercia). La combinación de uno o más dispositivos sensores dará lugar a distintos usos de la plataforma, esto es, el empleo de una cámara web barata para practicar en casa, un dispositivo Microsoft Kinect para capturar movimientos; y varios Kinect o sensores ponibles en instalaciones a gran escala en residencias e incluso hospitales. El proyecto finaliza en febrero. ¿Qué planes tienen tras su finalización? En enero de 2016 se ensayará la plataforma de REPLAY con usuarios reales tanto en el País Vasco como en Irlanda. La modalidad PLAY&LEARN se evaluará con niños de ocho a dieciséis años de varias escuelas de pelota de las tres provincias vascas y el sur de Francia. Las tres modalidades se validarán con los deportes gaélicos. PLAY&LEARN con niños de primaria de la zona de Dublín, COACH&TRAIN con entrenadores y jugadores de varios clubs irlandeses, e INTERACT&PRESERVE con conservadores y visitantes del Museo de Croke Park. El tercer y último taller del comité asesor de usuarios finales se celebrará en Dublín el 28 de enero, coincidiendo con la evaluación del prototipo final de REPLAY. Por último se analizarán y concretarán las metodologías y tecnologías de software más rentables en un manual con el que ampliar los resultados del proyecto a otros DJT. REPLAY Financiado con arreglo a FP7-ICT Página del proyecto en CORDIS Sitio web del proyecto

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