realidad aumentada con fines educativos

Expositores

Realidad Aumentada con fines educativos. Realidad Aumentada con fines educativos.

www.escolme.edu.co - www.escolmevirtual.com

ExpositoresRamiro A. Lopera S.Ingeniero Informático

Carlos Alberto RamírezDiseñador Multimedia

AgendaAgenda

1. Realidad Aumentada vd Realidad Virtual

2. Realidad Aumentada

3. Funcionamiento y Usos

4. Demostración y Preguntas.

2www.EscolmeVirtual.com

Realidad Aumentada y Visión Artificial

Realidad Aumentada y Visión Artificial


Realidad Aumentada (RA)Realidad Aumentada (RA)

La Realidad Aumentada es una técnica mediante la cuallos usuarios pueden percibir la realidad superponiendo alos objetos reales modelos virtuales enriquecidos.

El observador puede trabajar y examinar objetos 3Dreales mientras recibe información adicional sobre estosobjetos o sobre la tarea que se está realizando.


Realidad Aumentada (RA)Realidad Aumentada (RA)

La RA permite al usuario permanecer encontacto con su entorno de trabajo,mientras su foco de atención no está en elordenador, sino en el mundo real. El papelque juega el ordenador es el de asistir yque juega el ordenador es el de asistir ymejorar las relaciones e interaccionesentre las personas y el mundo real.


Realidad Virtual (RV)Realidad Virtual (RV)

Realidad virtual es un sistema o interfazinformático que genera entornos sintéticosen tiempo real, es una representación delas cosas a través de medios electrónicoso representaciones de la realidad, por loo representaciones de la realidad, por lotanto es una realidad ilusoria, pues setrata de una realidad perceptiva sinsoporte objetivo, sin red extensa, ya queexiste sólo dentro del ordenador.


RA Vs. RVRA Vs. RV

Tomando en cuenta las definiciones anterioresse hace énfasis en que la principal diferenciaentre la realidad aumentada y la realidad virtualestá en que una solo es una imitación de larealidad mientras que la otra es unacombinación de objetos reales y virtuales.combinación de objetos reales y virtuales.

Por lo tanto, en la RV el usuario es llevado alordenador, mientras que en la RA el usuario esquien lleva al ordenador a la realidad.


Funcionamiento de la RAFuncionamiento de la RA

A groso modo la Realidad Aumentadafunciona por medio de herramientas queutilizan principalmente tecnologías GPSpara localizar con precisión la posición delusuario en el entorno real y sistemasusuario en el entorno real y sistemasinerciales y ópticos que son capaces demedir características como son laaceleración, la orientación y el ángulo deinclinación.


Sistemas Inerciales y Ópticos Sistemas Inerciales y Ópticos

La usabilidad de estos sistemas se centra en crear la relación del “mundo virtual” con el real, es decir, se encargan de mostrar al usuario imágenes virtuales mezcladas con reales o bien proyectadas directamente en reales o bien proyectadas directamente en la pantalla del ordenador.


AplicacionesAplicacionesA continuación se enunciaran y se dará unabreve introducción sobre algunos campos deaplicación que tiene la Realidad Aumentada,entre los mas significativos están:

• Militar• Militar• Médico• Arqueológico• Lúdico• Pedagógico• Urbanístico


AplicacionesAplicacionesCampo Militar: “Head Up Displays”.

Aplicación para los aviones de combate. Sobre una pieza de vidrio transparente se proyecta toda la información necesaria para el piloto, que se superpone sobre la vista hacia el exterior.

Ello permite seguir simultáneamente lo que ocurre en el Ello permite seguir simultáneamente lo que ocurre en el exterior del avión y tener a mano todos los datos de la aviónica sin desviar la mirada.Uno de los primeros aviones con este dispositivo fue el TSR-2 (1965).


AplicacionesAplicaciones

Campo Medico: Cirugías asistidas por modelamiento 3D.

• Superpone en tiempo real la reconstrucción 3D de las estructuras internas del paciente sobre la imagen de vídeo del mismoimagen de vídeo del mismo

• Supone reducción de costes (entre 1000 y 5000 dólares) y reducción en el tiempo de intervención



Campo Arqueológico:

Prototipo de visita al yacimiento arqueológico de Vilars. Se trata de una visita guiada mediante una tableta (mini PC con pantalla TFT que permite la interacción mediante un puntero )permite la interacción mediante un puntero )

En esta visita se puede interactuar con el terreno (zoom, posicionamiento, etc)


AplicacionesAplicacionesEn pocas palabras el sistema funciona de la siguientemanera:

Al visitante se le suministra el dispositivo y esteselecciona un idioma y una opción de visita. Laaplicación le indica el recorrido a seguir, a medida queaplicación le indica el recorrido a seguir, a medida quese acerca a la fortaleza, el soporte le mostrará elpaleopaisaje virtual de la época que éste escoja,pudiendo optar por hacer aproximaciones visuales,adquirir más información sobre la agricultura delmomento, modo de vida, características del terreno,etc...


Algunos Proyectos de RAAlgunos Proyectos de RA

Wide Area Augmented Reality: Medianteun sistema de posicionamiento GPS ycaptura de la orientación, el usuario semueve por la universidad ayudado por unmapa virtual.mapa virtual.


Wide Area Augmented Reality

Wide Area Augmented Reality


AplicacionesAplicacionesARQuake: Dos estudiantes de la universidad deAustralia del Sur han adaptado el juego Quake a unsistema de realidad aumentada.

A partir de un plano 3D de la universidad, se ha creadoun escenario para poder jugarlo con el juego. Despuésun escenario para poder jugarlo con el juego. Despuésse han trasladado los inputs del sistema realidadaumentada al juego.

El resultado final es poder jugar al Quake con unainmersión mayor y la sensación de que ocurre en larealidad.


ARQuakeARQuake


FINAL FANTASYFINAL FANTASY

• Desde hace tiempo los artistas CGhan soñado con el desafío de crearun personaje generado porordenador superior, tan verdadero,que no sea posible distinguir si sonque no sea posible distinguir si sonimagenes del CG o de una películacon personajes reales en acción.Final Fantasy llega al principio deuna era de narración digital.


VISION ARTIFICIALVISION ARTIFICIAL

• La visión artificial (machine vision) es la adquisisción automática de imágenes sin contacto y su análisis también automático con el fin de extraer la información necesaria para controlar un proceso o una actividad como controlar un proceso o una actividad como control de calidad

• ordenación por calidades (grading) • manipulación de materiales • test y calibración de aparatos • monitorización de procesos


OBJETIVOS TIPICOS DE VISION ARTIFICIAL

OBJETIVOS TIPICOS DE VISION ARTIFICIAL

• La detección, segmentación, localización y reconocimiento deciertos objetos en imágenes (por ejemplo, caras humanas).

La evaluación de los resultados (ej.: segmentación, registro).• Registro de diferentes imágenes de una misma escena u objeto,

i.e., hacer concordar un mismo objeto en diversas imágenes.• Seguimiento de un objeto en una secuencia de imágenes.• Mapeo de una escena para generar un modelo tridimensional de la

escena; tal modelo podría ser usado por un robot para navegar porla escena.

• Estimación de las posturas tridimensionales de humanos.• Búsqueda de imágenes digitales por su contenido.


Esquema de relaciones entre visión por computadora y otras

áreas afines.

Esquema de relaciones entre visión por computadora y otras

áreas afines.


VENTAJAS Y APLICACIONESVENTAJAS Y APLICACIONES

• - alta producción• - detección precoz de defectos• - detección de cuerpos extraños• - aplicaciones microscópicas


ARSight, realidad aumentada en Google EarthARSight, realidad aumentada en Google Earth

• Este programa podemos obtenerlo en www.arsights.com .• La aplicación contiene un plugin que nos permite obtener desde

Google Earth algunos monumentos o edificios para verlos a travésde nuestra cámara web en realidad aumentada.

• Los pasos para realizar este experimento son muy sencillos:– -Descargar la aplicación.– -Imprimir el archivo PDF que se instala con la aplicación.– -Buscar en Google Earth (earth.google.es) algún monumento que tenga el logo

de ARSight, descargarlo en nuestra computadora y verlo a través de la cámaraweb.

• Con estos simples pasos podemos experimentar la realidadaumentada.Aquí dejamos algunos links de algunas empresas yuniversidades que están experimentando con esta nueva forma deaumentar la realidad que vemos.


GRACIAS!!!GRACIAS!!!

• Más información.– Ramiro A. Lopera S.– Ramiro A. Lopera S.

[email protected]

– Carlos Alberto Ramí[email protected]


ReferenciasReferencias• http://es.wikipedia.org/wiki/Realidad_aumentada• http://www.youtube.com/watch?v=qZ71bbM2LVg&tr

anslated=1• http://es.wikipedia.org/wiki/Pantalla_transparente_de

_realidad_aumentada• http://www.youtube.com/escolmevirtual• http://www.youtube.com/escolmevirtual• www.escolmevirtual.com•• Descarga otro Software para Pruebas desde:• http://www.hitlabnz.org/wiki/BuildAR• Modelos 3DS gratis en: http://www.turbosquid.com/


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