Dentro del audaz plan de Niantic Spatial para escanear el mundo

Los robots están llegando, y necesitarán un buen mapa para desplazarse, ya sea para entregar nuestros paquetes, transportarnos o realizar cualquiera de las innumerables tareas que los robots auxiliares puedan llevar a cabo en el futuro.

“Sin inteligencia espacial, tu robot no puede hacer lo que le pides”, afirma John Hanke, exdirector ejecutivo de Niantic Spatial, quien asumió el cargo de presidente ejecutivo de la compañía hace una semana. “Tu Roomba opera solo dentro de tu casa. Pero ahora que estamos a punto de operar a escala urbana, necesitamos representaciones del mundo a gran escala, compartidas y precisas”.

Esta semana, Niantic da un paso más hacia la creación de ese mapa: la compañía lanza su nueva plataforma Scaniverse, cuyo objetivo es brindar a empresas y particulares las herramientas para capturar el mundo con teléfonos, cámaras de 360 ​​grados y drones, y luego fusionar esos datos en un mapa 3D masivo que permita a los robots navegar por el mundo que nos rodea con una precisión centimétrica.

Es un enfoque muy diferente al que empresas como Google han utilizado tradicionalmente para abordar el problema, como bien sabe Hanke por haber liderado los esfuerzos de mapeo de Google hace dos décadas. “El problema con el enfoque de Google, y lo he vivido en carne propia, es que se envían todos los coches a mapear todas las calles”, explica Hanke. “Luego se construye una carretera nueva. Todo cambia. Siempre vas con retraso. Los datos siempre están desactualizados. Siempre son antiguos. Y requiere una gran inversión de capital”.

Si bien un mapa obsoleto puede resultar molesto para las personas, es prácticamente inútil para un robot. “Se busca un mapa dinámico, no una reconstrucción estática”, afirma Hanke.

Una aplicación para aficionados se convierte en una plataforma empresarial

Niantic ideó su enfoque de mapeo distribuido y participativo mientras trabajaba en el popular juego móvil Pokémon Go, y necesitaba convertir lugares emblemáticos del mundo real en campos de batalla virtuales para sus millones de jugadores. Cuando la compañía vendió Pokémon Go hace un año y cambió su nombre a Niantic Spatial, redobló sus esfuerzos en mapeo 3D, cerrando acuerdos con empresas de robótica y otras para aprovechar sus datos geoespaciales.

La nueva plataforma Scaniverse de la compañía se basa en una aplicación para entusiastas del 3D que adquirió hace cinco años.

En sus primeras versiones, la aplicación Scaniverse se centraba principalmente en permitir a los usuarios capturar objetos pequeños en 3D. Para ello, los usuarios de Scaniverse movían lentamente la cámara de su teléfono alrededor del objeto, y la aplicación convertía la grabación en una representación tridimensional. Tras la adquisición, Niantic amplió Scaniverse para permitir también escanear habitaciones enteras, procesando todos los datos localmente en el teléfono del usuario.

Ahora, Niantic da un paso más con el lanzamiento del procesamiento de video en la nube y un sitio web dedicado a Scaniverse. Los clientes empresariales pueden usar ese sitio web para subir grabaciones desde una variedad de dispositivos, incluyendo no solo teléfonos, sino también cámaras de 360 ​​grados y drones, y luego convertir esas grabaciones en un modelo 3D.

La incorporación de la compatibilidad con cámaras de 360 ​​grados ha supuesto un cambio radical para la empresa. “Tu cámara ve lo que hay delante, detrás, encima y debajo de ti”, afirma Azad Balabanian, gerente sénior de producto de Niantic Spatial. “Esto es fundamental para lograr escaneos con un aspecto muy inmersivo”.

El mes pasado, Niantic me permitió escanear una gran plaza frente al Ferry Building de San Francisco, donde se encuentra la empresa. Capturar esta zona fue extremadamente fácil: simplemente llevé una cámara de 360 ​​grados en un palo selfie mientras caminaba tranquilamente en un amplio círculo, un proceso que me llevó unos cinco minutos. Una vez que el video se subió a Scaniverse, la plataforma eliminó automáticamente cualquier rastro mío y luego renderizó toda la plaza en 3D:

Para convertir el video capturado en un modelo 3D, Scaniverse utiliza una tecnología conocida como Gaussian Splatting. Básicamente, esta transforma imágenes 2D en una gran cantidad de manchas tridimensionales con distintos grados de transparencia, que se pueden ver desde todos los ángulos. El Gaussian Splatting se ha convertido en una de las formas más prometedoras de capturar espacios en 3D. Meta también la utiliza para capturar habitaciones reales para mundos virtuales.

Niantic lanzó su propia aplicación de visualización de realidad virtual para escaneos de Scaniverse el año pasado. Ahora, la compañía se centra no solo en que sus escaneos se vean bien para los humanos, sino también en que sean comprensibles para robots y algoritmos de IA. “El Gaussian Splatting puede ser muy complejo”, explica Balabanian. “Las cosas pueden verse bien, pero en realidad no tienen superficies reales”.

En pocas palabras, una pared pintada de blanco puede parecer casi indistinguible de una pared de niebla para una aplicación de escaneo 3D. Por eso, los investigadores de Niantic desarrollaron un modelo de estimación de profundidad para la plataforma de procesamiento en la nube Scaniverse, que captura con precisión las superficies duras contra las que un robot podría chocar. “Podemos lograr una profundidad con calidad LiDAR sin necesidad de LiDAR”, afirma Balabanian, refiriéndose a los sensores láser que utilizan los coches autónomos para circular con seguridad por las calles.

3D para empresas de construcción, Hollywood e IA

Algunos de los sectores a los que Niantic apunta con su nueva plataforma Scaniverse incluyen la construcción, la logística y los servicios públicos, industrias que gestionan instalaciones grandes y complejas. Disponer de modelos 3D de estas instalaciones puede ayudar con la planificación y el mantenimiento, y también permitir que las empresas, en el futuro, utilicen robots para navegar por sus almacenes y centrales eléctricas.

La construcción y el entrenamiento de robots, así como los modelos de IA utilizados para su funcionamiento, también requieren una gran cantidad de datos 3D. “Los robots necesitan muchos datos de entrenamiento, y las empresas quieren simular situaciones en entornos de entrenamiento antes de implementarlos”, afirma Balabanian. “Si quieres asegurarte de que tu robot funcione a la perfección en un entorno real, la mejor manera de lograrlo es mapear el lugar tú mismo”.

Incluso Hollywood puede beneficiarse de tecnologías como el Gaussian Splatting y, por ejemplo, escanear localizaciones de rodaje para planificar las filmaciones y generar el tipo de material conceptual en bruto conocido entre los profesionales de los estudios como previsualización.

Pero si bien Niantic Spatial está ampliando su oferta al sector empresarial, no se ha olvidado de los aficionados y entusiastas que convirtieron a Scaniverse en uno de los primeros casos de éxito del escaneo 3D. Por ahora, la empresa ofrece cuentas separadas para consumidores y empresas de Scaniverse. Su objetivo final es fusionar estas dos versiones de la plataforma y brindar a los aficionados y usuarios avanzados acceso al procesamiento en la nube.

Es un guiño a los orígenes de Niantic en el sector de consumo, los mismos orígenes que llevaron a la compañía a apostar por aplicaciones sencillas para móviles en lugar de una costosa flota de coches equipados con cámaras para escanear el mundo. “Desarrollamos mucho con muy poco al principio”, dice Balabanian. “Todo lo que desarrollamos para aplicaciones de consumo ahora sirve de base para el sector empresarial”.