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REALIDAD AUMENTADA

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<strong>REALIDAD</strong><br />

<strong>AUMENTADA</strong><br />

María Mena Serna 1ºA Bachillerato


ÍNDICE<br />

Qué es la Realidad Aumentada<br />

Tipos de Realidad Aumentada<br />

Aplicaciones<br />

Usos genéricos de la Realidad Aumentada<br />

Aplicaciones<br />

Usos concretos de la Realidad Aumentada<br />

Documentación


¿Qué es la realidad aumentada?<br />

La Realidad Aumentada (RA) adquiere presencia en el mundo científico a<br />

principios de los años noventa cuando la tecnología basa en ordenador de<br />

procesamiento rápido, técnicas de renderizado (proceso de generación de<br />

una imagen o vídeo mediante el cálculo de iluminación GI partiendo de un<br />

modelo en 3D) de gráficos en tiempo real y sistemas de seguimiento de<br />

precisión portables, permiten implementar la combinación de imágenes<br />

generadas por el ordenador sobre la visión del mundo real que tiene el<br />

usuario. En muchas aplicaciones industriales y domésticas se disponen de<br />

una gran cantidad de información que están asociadas a objetos del mundo<br />

real, y la realidad aumentada se presenta como el medio que une y combina<br />

dicha información con los objetos del mundo real. Así, muchos de los diseños<br />

que realizar los arquitectos, ingenieros y diseñadores pueden ser<br />

visualizados en el mundo lugar físico del mundo real para donde han sido<br />

diseñados. La Realidad Aumentada está relacionada con la tecnología de la<br />

Realidad Virtual que sí está<br />

más extendida en la<br />

sociedad; presenta algunas<br />

características comunes<br />

como por ejemplo la<br />

inclusión de modelos<br />

virtuales gráficos 2D y 3D<br />

en el campo de visión del<br />

usuario; la principal<br />

diferencia es que la<br />

Realidad Aumentada no<br />

reemplaza el mundo real<br />

por uno virtual, sino al<br />

contrario, mantiene el<br />

mundo real que ve el usuario complementándolo con información virtual<br />

superpuesta al real. El usuario nunca pierde el contacto con el mundo real<br />

que tiene al alcance de su vista y al mismo tiempo puede interactuar con la<br />

información virtual superpuesta.


Componentes de la Realidad Aumentada:<br />

<br />

<br />

<br />

<br />

Monitor del ordenador: instrumento donde se verá reflejado la suma<br />

de lo real y lo virtual que conforman la realidad aumentada.<br />

Cámara Web: dispositivo que toma la información del mundo real y la<br />

transmite al software de la realidad aumentada.<br />

Software: programa que toma los datos reales y los transforma en<br />

realidad aumentada.<br />

Marcadores: los marcadores son hojas de papel con símbolos que el<br />

softeare interpreta y de acuerdo a un marcado específico realiza una<br />

respuesta específica (mostrar una imagen 3D, hacerle cambios de<br />

movimiento al objeto 3D que ya está creado con un marcador…)


Tipos de Realidad Aumentada<br />

Realidad Aumentada basa en marcadores o imágenes:<br />

Este tipo de Realidad Aumentada emplea marcadores (símbolos impresos en<br />

papel) o imágenes, en los que se superpone algún tipo de información<br />

(imágenes, objetos 3D, vídeo,…) cuando son reconocidos por un software<br />

determinado.<br />

El procedimiento general suele ser el siguiente:<br />

Imprimes el marcador correspondiente.<br />

Enciendes la webcam.<br />

Abres la aplicación (te solicitará acceso a la webcam).<br />

Sitúas el marcador delante de la cámara.<br />

El software reconoce el marcador y superpone generalmente una<br />

imagen 3D.<br />

El software en ejecución es capaz de realizar un seguimiento del marcador<br />

de tal manera que si el usuario lo mueve, el objeto 3D superpuesto también<br />

sigue ese movimiento, si se gira el marcador se puede observar el objeto 3D<br />

desde diferentes ángulos y si se acerca o se aleja, el tamaño del objeto<br />

aumenta o se reduce respectivamente.<br />

Si se emplea una imagen como<br />

marcador, el proceso es muy<br />

similar, tienes que ejecutar la<br />

aplicación correspondiente y<br />

captar la imagen en cuestión con<br />

la cámara, reconocida la imagen<br />

se producirá la acción que<br />

corresponda.


Dentro de este grupo podríamos añadir los códigos QR, códigos que<br />

contienen un mensaje que puede ser leído por un lector de códigos QR<br />

instalado en tu teléfono móvil. Aunque los códigos QR no son como los<br />

marcadores de Realidad Aumentada que únicamente pueden ser<br />

identificados por la aplicación para<br />

la que han sido diseñados. La<br />

información que se muestra en un<br />

marcador o una imagen, viene<br />

determinada por la aplicación que se<br />

ejecuta, sin embargo en un código<br />

QR la información o acción a realizar<br />

está codificada en el propio símbolo,<br />

pudiendo ser leído por cualquier<br />

lector de códigos QR.<br />

Realidad Aumentada basada en la posición:<br />

En los último años (desde el 2009) se han venido desarrollando aplicaciones<br />

para dispositivos móviles llamada navegadores de Realidad Aumentada.<br />

Estas aplicaciones utilizan el hardware de los Smartphones o teléfonos<br />

inteligentes (GPS, brújula y acelerómetro) para localizar y superpones una<br />

capa de información sobre puntos de interés (POIs) de nuestro entorno.<br />

Cuando el usuario mueve el Smartphone captando la imagen de su entorno, el<br />

navegador, a partir de un mapa de datos, muestra los POIs cercanos.


Usos genéricos de la Realidad Aumentada<br />

1. Realidad Aumentada en operaciones quirúrgicas<br />

Aunque la implantación de realidad aumentada no ha tenido una<br />

gran penetración en el día a día convencional, sí que puede<br />

resultara una herramienta tan útil como imprescindible para<br />

tareas profesionales desde el entendimiento de mecanismo y<br />

sistemas hasta algo tan delicado como son las operaciones<br />

quirúrgicas.<br />

Fraunhofer, la prestigiosa sociedad de investigación alemana ha<br />

desarrollado una aplicación para iPad para facilitar el trabajo de<br />

los cirujanos. En ocasiones el factor humano y de memoria juega<br />

un importante papel a la hora de recordar y memorizar donde<br />

están los vasos sanguíneos, nervios, puntos clave o vitales. El<br />

objetivo de esta aplicación es mostrar enfocando la imagen real<br />

donde se encuentra cada campo, cada vena y cada punto básico o,<br />

en caso de tumores típicos que puedan implicar complicaciones<br />

señalar su posible localización para poder realizar la mejor<br />

intervención posible minimizando riesgos.


Inicialmente esta aplicación está orientada a intervenciones<br />

hepática y ya ha sido puesta a prueba. La importancia de este<br />

órgano vital y la razón de que la primera aplicación esté orientada<br />

al hígado es por lo complejo que puede llegar a ser el intervenir en<br />

el mismo por la gran cantidad de vasos sanguíneos así como el<br />

trabajo que realiza al filtrar un litro y medio de sangre en un<br />

minuto.<br />

Esta aplicación consta con la experiencia ya recopilada por el<br />

software MEVIS que cuenta con informes de clínicas de todo el<br />

mundo y ha sido utilizado en más de 6000 pacientes. Este<br />

software realiza imágenes tridimensionales que ayuda a MEVIS a<br />

crear y reconstruir un campo virtual sobre las ubicaciones de los<br />

vasos sanguíneos en el hígado.<br />

Lo que hace esta aplicación es usar la cámara de la tableta y<br />

contrastar la imagen real con la imagen que corresponde con la<br />

información de lo que está viendo así como lo que no se ve pero<br />

durante la intervención tendrá que tocar. Además, esta aplicación<br />

es completamente interactiva dado que no solo informa de lo que<br />

se pueden realizar mediciones sobre la mejor incisión, dónde<br />

realizarla, cuánto puede medir un tramo del hígado o realizar<br />

búsquedas. Una gran aportación que puede significar un gran<br />

cambio en el campo de la medicina y más si esta opción pudiera<br />

exportarse a algo más sencillo como pueden ser las Google Glass.


2. Realidad Aumentada en turismo<br />

La Realidad Aumentada nos da la posibilidad de ofrecer guías<br />

turísticas interactivas, que pueden hacer de guías virtuales a<br />

través de nuestros dispositivos móviles. Tan sólo basta con que el<br />

viajero encuadre la imagen para que la aplicación nos reproduzca<br />

una ópera en el teatro que estamos enfocando, nos dé datos<br />

históricos del monumento al que estamos apuntando, o nos<br />

muestre imágenes de las obras de arte que podemos visitar en el<br />

museo que estamos encuadrando. La posibilidad de etiquetar<br />

distintos objetos como sonidos, vídeos, texto, imágenes,… en ese<br />

mundo paralelo que hace que la visita a la ciudad sea más divertida<br />

e interactiva.<br />

Sin dejar de lado la tendencia 2.0., el usuario puede etiquetar en<br />

esa realidad aumentada cualquier imagen, sonido, recomendación,<br />

etc. Así como compartir con el resto de usuarios su experiencia:<br />

dónde podemos comer la mejor langosta, dónde disfrutar de un<br />

buen concierto,…


3. Realidad Aumentada en la educación<br />

Una de las aplicaciones más conocidas de la Realidad Aumentada<br />

en la educación es el proyecto Magic Book del grupo activo HIT de<br />

Nueva Zelanda. El alumno lee un libro real a través de un<br />

visualizador de mano y ve sobre las páginas reales contenidos<br />

virtuales. De esta manera cuando el alumno ve una escena de<br />

Realidad Aumentada que le gusta puede introducirse dentro de la<br />

escena y experimentarla en un entorno virtual inmersivo.<br />

Instituciones del prestigio como Massachusetts Institute of<br />

Technology (MIT) y Hardvard están desarrollando en sus<br />

programas y grupos de Educación aplicaciones de Realidad<br />

Aumentada en formato de juegos; estos juegos buscan involucrar<br />

a los estudiantes de educación secundaria en situaciones que<br />

combinan experiencias del mundo real con información adicional<br />

que se les presenta en sus<br />

dispositivos móviles.<br />

También han desarrollado<br />

juegos para enseñar materias<br />

de Matemáticas y Ciencias, y<br />

todos ellos están orientadas a<br />

trabajar de forma colaborativa<br />

entre los estudiantes.<br />

En el ámbito europeo existen diferentes proyectos que diseñan y<br />

desarrollan aplicaciones innovadoras que integran Realidad<br />

Aumentada para ser utilizadas en la educación. Entre otros<br />

proyectos se pueden destacar CONNECT, CREATE y ARISE.<br />

Estas nuevas herramientas basadas en presentaciones 3D y con<br />

gran interacción facilitan la comprensión de las materias de todas<br />

las ciencias. Los estudiantes pueden interactuar con objetos<br />

virtuales en un entorno real aumentado y desarrollar el<br />

aprendizaje experimentado.


Centrando el interés de la aplicación de la Realidad Aumentada en<br />

la educación superior se pueden indicar diferentes grupos activos<br />

y aplicaciones; destacamos entres ellos las aplicaciones realizadas<br />

para distintas disciplinas académicas como la enseñanza de<br />

conceptos de ingeniería mecánica en combinación de web3D, la<br />

enseñanza de Matemáticas y la enseñanza de geometría.<br />

Por otra parte, se están desarrollando proyectos de investigación<br />

nacionales como el proyecto RASMAP en el que el Grupo<br />

Multimedia-EHU participa de forma activa; el objetivo del<br />

proyecto es avanzar en el conocimiento de la tecnología que haga<br />

posible el desarrollo de una plataforma basada en Realidad<br />

Aumentada que facilite el desarrollo de Asistentes Personales<br />

Móviles (Wearable Personal Assistant). Uno de los objetivos<br />

concretos es el desarrollo de un demostrador orientado a e-<br />

learning y a la formación/entrenamiento del mantenimiento de<br />

sistemas mecánicos.


4. Realidad Aumentada en ofertas y cupones<br />

Coupies son cupones que utilizan la Realidad Aumentada. Coupies<br />

es una nueva iniciativa que busca desarrollar al máximo las<br />

posibilidades del geoposicionamiento y la Realidad Aumentada para<br />

ofrecernos descuentos en los negociones que tenemos en nuestro<br />

entorno más inmediato.<br />

Coupies también se integra en la aplicación móvil Vision para<br />

Android y iPhone, desarrollada por Geomobile, líder en tecnología<br />

de Realidad Aumentada en el mercado español y probada con casos<br />

de éxito como las aplicaciones específicas para TMB (Transports<br />

Metropolitand de Barcelona), Bus Turistic, Gobierno de Andorra y<br />

Volkswagen Travel. La tecnología de Realidad Aumentada permite<br />

al usuario rastrear su entorno a través de la pantalla del móvil<br />

sobre la que aparecen sobreimpresos los locales con descuentos en<br />

Coupies en la zona donde se encuentra el usuario.<br />

Los descuentos también se pueden visualizar por categorías o por<br />

establecimientos que se localizan en un mapa.


Usos específicos de la Realidad<br />

Aumentada<br />

1. Realidad Aumentada en operaciones quirúrgicas<br />

Por primera vez durante una cirugía es utilizada una tableta para<br />

asistir a los médicos mediante una aplicación de Realidad<br />

Aumentada que permite identificar estructuras con mayor<br />

precisión evitando dañar órganos críticos. La operación que se<br />

llevó a cabo fue una cirugía de cáncer hepático el pasado 15 de<br />

agosto en Alemania.<br />

La operación fue realizada por el equipo quirúrgico en la Asklepios<br />

Klinik Barmbek, en Hamburgo, probando con éxito la nueva<br />

aplicación que fue desarrollada por el Instituto Fraunhofer de<br />

Medical Image Computing (MEVIS) en Bremen, que está basada en<br />

el software MEVIS el cual se estableció para la planificación de<br />

operaciones que actualmente se emplea en las clínicas de todo el<br />

mundo, utilizando imágenes en 3D de rayos X y tomografías para<br />

reconstruir las ubicaciones de los vasos sanguíneos.<br />

El instituto explica que el software puede reconstruir las<br />

ubicaciones de los vasos sanguíneos en el hígado para cada<br />

paciente. Antes de una operación, los cirujanos pueden planificar<br />

con precisión cómo y dónde colocar el bisturí para que con eficacia<br />

puedan eliminar el tumor.<br />

“Con nuestra aplicación,<br />

todo el conjunto de datos<br />

de planificación se puede<br />

mostrar directamente en<br />

la mesa operaciones”, dice<br />

el Dr. Alexander Köhn de<br />

MEVIS.


La aplicación también cuenta con otra función mediante la cual<br />

utilizando la cámara de la Tablet puede superponer los datos de<br />

planificación y mostrar el sistema de vasos en diferentes colores.<br />

“Con esta función, prácticamente se puede mirar en el órgano<br />

haciendo visibles las estructuras del tumor”, dice el Prof. Dr. Karl<br />

Oldhafer, jefe del Departamento de Cirugía en el Hospital de<br />

Hamburgo.<br />

“Esto no sólo simplifica la comparación para determinar si la<br />

intervención ha salido según el plan, sino que con esta nueva<br />

tecnología, somos capaces de poner en práctica una mejor<br />

planificación de la operación asistida por computadora para la<br />

extirpación del tumor”, agregó.<br />

Una operación de cáncer de hígado suele durar varias horas<br />

debido a que el órgano es difícil de manejar. Alberga una<br />

estructura de los vasos vitales a través de los cuales pasa una<br />

gran cantidad de sangre<br />

por minuto. Si un cirujano<br />

hace una incisión en un<br />

lugar inadecuado, esto<br />

pone al paciente en riesgo<br />

de pérdida de sangre<br />

severa.<br />

Cabe destacar que aunque la aplicación empezó como un concepto<br />

ya fue puesta a prueba con éxito en la extirpación de este tumor<br />

de hígado, por lo que el futuro que auguran sus desarrolladores y<br />

el entorno médico es muy prometedor, apoyando a los cirujanos en<br />

la reducción de la tasa de complicaciones durante las operaciones.


2. Realidad Aumentada en marketing<br />

Bon Jovi utilizó la Realidad Aumentada para crear valor añadido en<br />

torno a uno de sus últimos discos. Los fans pudieron utilizar la app<br />

oficial del grupo para, apuntando a la portada de su disco, recibir<br />

contenidos exclusivos.<br />

“Esto fue excitante para los fans e hizo que interactuasen con el<br />

álbum de forma regular para encontrar nuevos contenidos”, afirmó<br />

el manager de la banda. Los contenidos que se ofrecían a través de<br />

la Realidad Aumentada cambiaban según el momento del día.


Aplicaciones<br />

1. Google Goggles<br />

Google Goggles es un servicio de Google disponible para Android<br />

que permite reconocer cualquier objeto mediante fotos realizadas<br />

con un móvil y devolver resultados de búsqueda e información<br />

relacionada.<br />

Este sistema reconoce lugares del mundo, obras artesanales,<br />

logotipos, monumentos, textos, vinos, revistas y libros.<br />

Para su utilización se debe hacer una foto apuntando con la cámara<br />

del móvil a un cuadro, un lugar famoso, un código de barras o<br />

código QR, un producto, un logotipo o una imagen popular. Si<br />

Google lo encuentra en su base de datos, te ofrecerá información<br />

útil.<br />

Goggles puede reconocer textos en francés, inglés, italiano,<br />

español, portugués, turco y ruso,y puede traducirlo a otros<br />

idiomas. Goggles también sirve como escáner de códigos de barras<br />

y códigos QR.<br />

Incluso si localiza en un lugar destacado mediante el GPS puede<br />

devolver información<br />

sobre el lugar. También<br />

dispone de traducción<br />

automática de texto en<br />

diversos idiomas a partir<br />

de una foto tomada en<br />

tiempo real


2. Layar<br />

Layar es un navegador de Realidad Aumentada para Android, su<br />

funcionamiento se basa en usar la información que proporciona el<br />

GPS y la brújula que posee el terminal, mientras la pantalla nos<br />

muestra lo que la cámara capta y sobre ella información relativa en<br />

tiempo real de lo que tenemos delante de nosotros.<br />

Resulta realmente potente lo que se<br />

puede llegar a hacer con este<br />

sistema, apuntamos con le terminal<br />

Android en una dirección y<br />

podremos recibir detalles como<br />

puntos de interés, casas en venta,<br />

restaurantes, cajeros automáticos,<br />

etc.<br />

Pero lo más interesante es que la publicación nos mostrará con una<br />

interfaz bastante intuitiva la distancia hasta los puntos en<br />

cuestión, y si la ruta hasta el elemento es complicada, no hay<br />

problema porque la aplicación se comunica con Google Maps.<br />

La idea de Layar no termina en este funcionamiento que acabamos<br />

de explicar, los desarrolladores creen que un punto importante<br />

estará en la posibilidad de compartir información entre usuarios,<br />

ya que la aplicación permite a los usuarios marcar un punto en el<br />

mapa e introducir datos sobre la ubicación.<br />

Layar estará disponible para los terminales HTC Dream y Magic<br />

este mismo mes en Holanda a través<br />

de Android Market, próximamente se<br />

espera su lanzamiento en otros países<br />

como Alemania, Reino Unido o EE.UU.<br />

Incluso se habla de una posible versión<br />

para el nuevo iPhone 3G S,<br />

aprovechando sus nuevas características.


3. Google Sky Map<br />

Sky Map nos permite conocer todas las estrellas, planetas y<br />

constelaciones que hay en el firmamento.<br />

Utilizando los sensores de<br />

movimiento y la brújula<br />

podemos saber qué se ve<br />

desde nuestra posición. Sin<br />

duda una aplicación muy útil<br />

como referencia para conocer<br />

mejor el cielo y además con un<br />

uso muy intuitivo.


Documentación<br />

http://www.cedicyt.ipn.mx/RevConversus/Paginas/RealidadAu<br />

mentada.aspx<br />

http://www.maestrosdelweb.com/que-es-realidad-aumentada/<br />

http://aumenta.me/node/36<br />

http://www.anobium.es/docs/gc_fichas/doc/6CFJNSalrt.pdf<br />

http://loogic.com/cupies-cupones-con-realidad-aumentada/<br />

https://realidadaumentadavenezuela.wordpress.com/<br />

http://blogginzenith.zenithmedia.es/realidad-aumentada-ymarketing-online-los-cinco-ejemplos-seguir/<br />

http://techthins.com/wp-content/uploads/2015/01/googlegoggles.jpeg<br />

http://www.xatakandroid.com/realidad-aumentada/lasmejores-apps-de-realidad-aumentada-para-android<br />

http://www.aumenta.me/images/enlaceaurasma.jpg<br />

https://lh3.googleusercontent.com/Tg2o7y1v1hPeBWw3noKsm<br />

4mRXIEX908bk0W8cpTVsjdAmWXVVWuTs_2wWxnQ9wRvMm<br />

38T_o=s85<br />

http://www.linnovate.net/sites/default/files/images/pattern.pn<br />

g<br />

http://www.camaleon.com/images/realidad_quito_ecuador.jpg<br />

http://recursostic.educacion.es/heda/web/images/stories/aume<br />

ntaty-2-marcas.jpg<br />

http://thetravelingentrepreneur.com/wpcontent/uploads/2013/02/shutterstock_80099416.jpg<br />

http://novi.ba/storage/2015/01/11/thumbs/54b250e8-<br />

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https://jorgehernanarcila.wikispaces.com/file/view/codigo_realid<br />

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