Realidad Aumentada Grupo 2

1. Características

1.1. La Realidad Aumentada se encarga de estudiar las técnicas que permiten integrar en tiempo real contenido digital con el mundo real.

1.2. Registro: consiste en calcular la posición relativa de la cámara real respecto de la escena para poder generar imágenes virtuales correctamente alineadas con esa imagen real.

1.3. El registro puede realizarse empleando diferentes tipos de sensores y técnicas (las más extendidas son mediante el uso tracking visual).

2. Participantes

2.1. Trabajo Colaborativo

2.2. Jessica Henao

2.3. Carlos Cedeño

2.4. Juan Carlos González

2.5. Juan Manuel Mesa

3. Aplicaciones

3.1. Medicina

3.1.1. los avances de la RA es la cirugía ahora se pueden obtener datos del interior del paciente de una forma no invasiva. RA, en tiempo real. Esto ha aportado mayor rapidez y garantía de recuperación para los pacientes intervenidos en las operaciones.

3.1.1.1. AccuVein ayuda a los profesionales sanitarios a localizar las venas

3.1.1.1.1. AccuVein AV400 | Patient Chantal

3.1.1.2. Brain Power está trabajando para enseñar habilidades sociales a niños y adultos afectados por el autismo

3.1.1.2.1. Brain Power - Example of two of our dozen+ apps

3.1.1.3. La plataforma de navegación quirúrgica avanzada (SNAP) permite a los médicos mostrar sus “planes” para una cirugía

3.1.1.3.1. https://www.dailymotion.com/cdn/manifest/video/x4cd6ho.m3u8?auth=1499552810-2562-yepamne5-271d86eb9fa10ce7cfe409092be558e4

3.1.1.4. Saagara está orientado a mejorar la salud física y mental y el bienestar general de las personas utilizando tecnologías de RA

3.1.1.5. VR Dentist es una aplicación dental que utiliza la realidad virtual y aumentada con fines educativos

3.1.1.5.1. Better Dentists through Virtual Reality

3.1.1.6. Anatomía 4D visualiza estructuras óseas detalladas y sistemas de órganos cuando el dispositivo está apuntando a plantillas especiales descargadas

3.1.1.6.1. Anatomy 4D Body

3.2. Fabricación

3.2.1. La realidad aumentada se ha introducido en las fábricas a través de diferentes tecnologías. Las más utilizadas recientemente son el uso de gafas de realidad aumentada, dispositivos electrónicos y los monitores que proyectan en el espacio

3.2.1.1. Gafas inteligentes con el nombre Moverio Pro BT-2000 Scope Technologies Augmented Reality Training Pump Demo

3.2.1.2. Meatio guías visuales para reparar complejos equipamientos industriales o automotrices.

3.2.1.2.1. Map Your Own 3D Space With Metaio Creator Mobile

3.3. Entretenimiento

3.3.1. El sector de la industria del entretenimiento venía constatando en los últimos años: la gente, sea aficionada o no a los videojuegos, quiere realidad aumentada.

3.3.1.1. El galardonado sistema Broadcast AR de la ECM está listo para deleitar a las audiencias en todo tipo de eventos, educación o eventos de todo tipo. Instala una experiencia de Realidad Aumentada 3D personalizable e interactiva en cualquier pantalla grande o pequeña.

3.3.1.1.1. Jurassic Park Augmented Reality experience at Universal Studios, Orlando - by INDE

3.3.1.2. En THE VOID podrán recorrer nuevas dimensiones y experimentar mundos sin límites. Así se puede pasar de luchar guerras intergalácticas en planetas alienígenas, hasta lanzar hechizos en la más oscura de las mazmorras, THE VOID presenta el futuro del entretenimiento. Solo se limita por la imaginación. Sus tecnologías avanzadas de Realidad Aumentada le permiten ver, mover y sentir los mundos digitales de una manera completamente inmersiva y realista.

3.3.1.2.1. First look at THE VOID

3.3.1.3. A medida que el entretenimiento se vuelve cada vez más sofisticado, los desarrolladores han descubierto muchas maneras inteligentes de llevar la Realidad Aumentada a las experiencias de los huéspedes. Vemos la realidad aumentada como una herramienta transformadora que puede hacer del mundo un lugar mejor.

3.3.1.3.1. First Look: Virtual Reality and Augmented Reality

3.3.1.4. Utiliza la PlayStation Vita y su suite de Realidad Aumentada para llevar el mundo real al juego.

3.3.1.4.1. PlayStation Vita - Augmented Reality

3.4. Publicidad

3.4.1. En plena era digital, la realidad aumentada es un recurso que las agencias de marketing y publicidad no pueden pasar por alto, pues ofrece múltiples posibilidades para llegar a un espectador, que exige ser no sólo consumidor de las campañas, sino partícipe mismo de la publicidad.

3.4.1.1. 1 + 1 Concept instaló promos animados en los centros comerciales de las ciudades; Alegre muñecos de nieve juguetón participando en festividades de vacaciones y juegos. Todas las imágenes elegidas fueron vistas en pantallas de plasma donde los compradores no sólo podían ver sino interactuar físicamente. Ya sea dibujando en la pantalla, corriendo para pescar, o decorando un árbol de Navidad, todos los compradores se llevaron a casa una foto complementaria y una experiencia virtual memorable de la pantalla de muñecos de nieve de Realidad Aumentada.

3.4.1.1.1. Augmented Reality Event - Shopping Mall Entertainment

3.4.1.2. Implementación de la RA en la industria de la publicidad.

3.4.1.2.1. Augmented Reality in Advertising - YouTube

3.4.1.2.2. Coca Cola Augmented Reality Advertisement

3.4.1.2.3. Tic Tac Augmented Reality Ad Campaign

3.4.1.2.4. Projection-based Augmented Reality Demo

3.5. Educación

3.5.1. Uno de los ámbitos donde es muy interesante el uso de la RA es en la educación, pudiendo emplearse en exhibiciones, museos y parques temáticos, pero también en el propio aula.

3.5.1.1. Mejora de la interactividad de los libros de texto, pudiendo llegar a visualizar objetos en 3D, dotando de una nueva perspectiva al alumno de aquello que se está estudiando, incorporando ejercicios en donde se puedan explorar estos objetos.

3.5.1.1.1. Libro Realidad Aumentada

3.5.1.2. La Realidad Aumentada no se limita únicamente a mostrar elementos 3D, los alumnos también pueden interactuar con ellos. Por ejemplo, mientras visualizan el sistema solar pueden seleccionar el Sol y “abrirlo” para ver cómo está organizado en las diferentes capas.

3.5.1.2.1. Demostración Software Educativo con Realidad Aumentada "Real Space"

3.5.1.3. A través de la geolocalización la RA puede proveer información sobre la ubicación física o crear escenarios basados en dicha geolocalización, pudiendo diseñar itinerarios sobre ciertos puntos de interés.

3.5.1.4. Se puede emplear como complemento de apoyo al desarrollo de ciertas actividades profesionales, por ejemplo dentro del campo de la medicina, la mecánica o procesos industriales.

4. Historia

4.1. 1968

4.1.1. Ivan Sutherland

4.1.2. Casco de visión

4.1.3. Permitía ver sencillos objetos 3D renderizados en wireframe en tiempo real.

4.2. 1972

4.2.1. Dan Sandin y Richard Sayre

4.2.1.1. inventan el primer guante sensitivo a la flexión

4.3. 1977

4.3.1. Andrew Lippman

4.3.1.1. Desarrolla en el MIT el Aspen Movie Map

4.4. 1978

4.4.1. Eric Howlett

4.4.1.1. Diseña la Perspectiva Optica Mejorada de Extensión Larga (Large Expanse Extra Perspective, LEEP), basada en imágenes estereoscópicas (con un ángulo muy amplio) que dan la sensación de profundidad

4.5. 1992

4.5.1. Tom Caudell y David Mizell

4.5.1.1. El término Realidad Aumentada es acuñado en 1990 por los investigadores de la Boeing, Tom Caudell y David Mizell, a propósito de referirse a la superposición de una pantalla digital que mezcla gráficos virtuales de alta tecnología eyeware y proyectarlos a las tablas de usos múltiples y reutilizables, a fin de tener lecturas complementarias a la realidad física

4.5.2. Implementación de nuevas tecnologías

4.5.3. Mejorar la eficiencia de las tareas realizadas por operarios humanos asociadas a la fabricación de aviones.

4.6. 1997

4.6.1. Universidad de Columbia

4.6.2. The Touring Machine el primer sistema de realidad aumentada móvil (MARS).

4.6.3. Utilizan un sistema de visión de tipo see-through que combina directamente la imagen real con gráficos 2D y 3D proyectados en una pantalla transparente.

4.7. 1998

4.7.1. Ingeniero Jun Rekimoto

4.7.2. Crea un método para calcular completamente el tracking visual de la cámara (con 6 grados de libertad) empleando marcas 2D matriciales (códigos de barras cuadrados.

4.7.3. 22] crea un método para calcular completamente el tracking visual de la cámara (con 6 grados de libertad) empleando marcas 2D matriciales (códigos de barras cuadrados.

4.8. 1999

4.8.1. Kato y Billinghurst

4.8.2. ARToolKit, una librería de tracking visual de 6 grados de libertad que reconoce marcas cuadradas mediante patrones de reconocimiento.

4.8.3. Debido a su liberación bajo licencia GPL se hace muy popular y es ampliamente utilizada en el ámbito de la Realidad Aumentada.

4.9. 2000

4.9.1. Investigadores de la University of South Australia.

4.9.2. Presentan una extensión de Quake, que permite jugar en primera persona en escenarios reales. Los jugadores debían llevar un sistema de cómputo portátil en una mochila, un casco de visión estereoscópica y un mando de dos botones.

4.9.3. El registro se realizaba empleando una brújula digital, un receptor de GPS y métodos de visión basados en marcas.

4.10. 2001

4.10.1. Financiado por la Union Europea

4.10.2. Se presenta Archeoguide, un sistema para la creación de guías turísticas electrónicas. Proporciona información personalizada basada en el contexto, y muestra reconstrucciones de edificios y objetos mediante una base de datos multimedia adaptada al problema.

4.10.3. La comunicación se realiza mediante Wifi, y el sistema es altamente escalable permitiendo diferentes dispositivos de visualización.

4.11. 2003

4.11.1. Siemens lanza al mercado Mozzies.

4.11.2. Juego de Realidad Aumentada para teléfonos móviles. Premiado como el mejor videojuego para teléfonos móviles en dicho año.

4.11.3. El juego superpone mosquitos a la visión obtenida del mundo mediante una cámara integrada en el teléfono.

4.12. 2004

4.12.1. En 2004 investigadores de la Universidad Nacional de Singapur presentan Human Pacman

4.12.2. Juego que emplea GPS y sistemas inerciales para registrar la posición de los jugadores.

4.12.3. El PacMan y los fantasmas son en realidad jugadores humanos que corren por la ciudad portando ordenadores y sistemas de visión.

4.13. 2004

4.13.1. La Universidad Técnica de Viena presenta el proyecto Invisible Train.

4.13.2. El primer juego multi-usuario para PDAs. Los jugadores controlan trenes virtuales y deben intentar evitar que colisione con los trenes de otros jugadores.

4.13.3. Sin necesidad de servidores adicionales para realizar procesamiento auxiliar. El proyecto utiliza la biblioteca Studierstube.

4.14. 2005

4.14.1. A. Henrysson

4.14.2. Desarrolla y crea un juego de Tenis.

4.14.3. Adapta la biblioteca ARToolKit para poder funcionar en Symbian.

4.15. 2008

4.15.1. Mobilizy

4.15.2. Crea Wikitude, una aplicación que aumenta la información del mundo real

4.15.3. Utiliza datos obtenidos de entradas de Wikipedia. plataforma Android y iPhone

4.16. 2009

4.16.1. SPRXmobile

4.16.2. Lanza al mercado una variante de Wikitude llamada Layar. utiliza el mismo mecanismo de registro que Wikitude (GPS + Brújula electrónica).

4.16.3. Layar define un sistema de capas que permite representar datos de diversas fuentes globales (como Wikipedia o Twitter) además de servicios locales (como tiendas, estaciones de transporte público o guías turísticas).

4.17. 2009

4.17.1. Georgia Tech Augmented Environments Lab y the Savannah College of Art and Design (SCAD-Atlanta).

4.17.2. Juego con contenido de alta calidad para smartphones con cámara. El videojuego emplea de forma intensiva la GPU del teléfono delegando en la tarjeta todos los cálculos salvo el tracking basado en características naturales, que se realiza en la CPU.

4.17.3. El teléfono utiliza la metáfora de ventana virtual para mostrar un mapa 3D donde disparar a Zombies y facilitar la salida a los humanos que están atrapados en él.

4.18. 2009

4.18.1. El estudio español Novorama

4.18.2. Crea el videojuego de PSP Invizimals, Este juego emplea marcas para registrar la posición de la cámara empleando tracking visual.

4.18.3. Alcanza una distribución en Europa en el primer trimestre de 2010 superior a las 350.000 copias, y más de 8 millones de copias a nivel mundial.

4.19. 2010

4.19.1. ADIDAS

4.19.2. Lanza al mercado un juego de 5 zapatillas originales de Realidad Aumentada.

4.19.3. Los propietarios de estos modelos podrán enseñar la lengüeta de la zapatilla a una cámara y aparecerá un mundo 3D de la marca, con posibilidad de jugar a contenido exclusivo y obtener premios especiales (a modo de objetos 3D).

5. Librerías de RA

5.1. ARToolKit

5.1.1. En estas librerías podrán encontrarse recursos para llegar a resultados como el siguiente

5.1.1.1. https://www.youtube.com/watch?v=9VyhCu1Qxxo&t=26s

5.2. ARTag

5.3. OSGARToolKit

5.4. FLARToolKit

6. Particularidades de la RA

6.1. Combina mundo real y virtual. El sistema incorpora información sintética a las imágenes percibidas del mundo real.

6.2. Interactivo en tiempo real. Así, los efectos especiales de películas que integran perfectamente imágenes 3D fotorrealistas con imagen real.

6.3. Alineación 3D. La información del mundo virtual debe ser tridimensional y debe estar correctamente alineada con la imagen del mundo real.

7. Ejemplos de RA

7.1. ARTag Magic Mirror

7.1.1. En sus inicios, la RA dependía de varios elementos que si bien conseguían ejecutar la actividad propuesta, se convertían en adicionales incómodos que a su vez afectaban a la movilidad. Sin embargo, fue a partir de allí que empezó a avanzar y crecer a nivel tecnológico y sobre todo en las posibilidades existentes para sus aplicaciones.

7.2. Augmented Reality Virtual Fitting Room, TryLive Apparel

7.2.1. Considerando todas las posibilidades existente en esta tecnología, diferentes empresas empezaron a utilizarlo en beneficio, creando aplicativos por medio de los cuales sus usuarios o compradores pueden visualizar elementos que quieren adquirir, incluso sin utilizarlos, permitiendo generar vistas previas en tiempo real para considerar la posibilidad de compra de sus productos. En este ejemplo se puede observar cómo la RA permite al usuario la interacción en cuanto a diseños, colores, tamaños y formas sin necesidad de cambiarse.

7.3. Place IKEA furniture in your home with augmented reality

7.3.1. Empresas como IKEA generan propuestas a partir de la RA donde por medio de los catálogos, los clientes pueden tener una interacción con el mobiliario que quieren adquirir, permitiendo que cada usuario tenga la posibilidad de visualizar cómo quedaría el mueble en el espacio previsto. Pero además, en este vídeo se puede observar un factor positivo a nivel emocional, donde los usuarios interactúan en familia y se divierten en una actividad que normalmente suele ser tediosa o molesta para algunos.

7.4. BBC Frozen Planet Augmented Reality - created by INDE

7.4.1. Además, entidades como BBC, han hecho uso de la RA con el fin llevar a las personas a un espacio de difícil acceso, permitiendo compartir con distintas especies animales, y contextualizando a las personas en un clima extremo.

7.5. WWF - Coca-Cola Arctic Home Campaign - Augmented Reality | WWF

7.5.1. Así mismo, la WWF junto a Coca - Cola deciden crear un espacio inspirado en las campañas que a lo largo del tiempo a realizado Coca - Cola con los osos polares, en el cual las personas pueden disfrutar de la experiencia que ofrece la RA y a su vez, ir adquiriendo conciencia sobre lo que está sucediendo actualmente en dichos espacios debido a las malas conductas ambientales.