La Realidad Aumentada usada para rehabilitación

Archivo para diciembre, 2010

Kinect y Word of Warcraft

Para aquellos que no conozcáis el World of Warcraft, tan sólo deciros que se trata del mas popular juego de ordenador de rol del mundo, seguro que tenéis algún conocido que esté picado al susodicho juego, llamado WoW de forma coloquial. Para ese juego un grupo de desarrolladores del Instituto para Tecnologías Creativas de la Universidad de California del Sur han creado una herramienta denominada FAAT (Flexible Action and Articulated Skeleton Toolkit ) que permiten usar Kinect para moverte por el juego sin necesidad de teclado y ratón.

¿Y todo esto para que? La idea de todo esto es usarlo para diseñar juegos médicos que ayudarán a los pacientes a rehabilitarse o para reducir la obesidad en niños a través de “juegos sanos”.

Para crear el toolkit FAAST se han apoyado en el proyecto OpenNI

A continuación os pongo el vídeo con la demostración:

Enlaces relacionados:

– Noticia

– Web oficial del proyecto FAAST


Proyecto similar

Navegando por Internet buscando información sobre proyectos de realidad aumentada di con una página que da exactamente en el clavo con lo que yo quiero hacer en mi proyecto, crea una aplicación de realidad aumentada para la rehabilitación de personas.

El siguiente vídeo es creación de Mario Morales Moreno y podemos encontrar mas información acerca del vídeo en su blog.

Mario en su blog nos cuenta que Giuseppe Masciopinto se puso en contacto con él para ayudarle con la realización de juegos destinados a la rehabilitación de personas con problemas psicomotrices. Si entramos en la web de Giuseppe, encontramos juegos como el siguiente:

Este tipo de juegos están disponibles para su descarga en la siguiente web, haz clic aquí , con licencia Creative Commons Reconocimiento – CompartirIgual (by-sa)


Buscadores

Para poder encontrar esta página en Internet mediante los mayores buscadores, Google, Yahoo, y Bing me estoy volviéndome loco al tratar de posicionarla entre las 10 primeras de cada búsqueda.

Para registrarla en los buscadores he tenido que entrar en diversas webs (las añado a continuación) y darme de alta en ellas.

– Google: https://www.google.com/webmasters/tools/

– Yahoo: http://siteexplorer.search.yahoo.com/es/free/request

– Bing: http://www.bing.com/webmaster

En esas webs añado a su vez el Sitemap que es un fichero xml que le indica a los buscadores el número de páginas que tiene el blog y sus direcciones correspondientes, el sitemap de esta web se puede encontrar https://rehabilitar.wordpress.com/sitemap.xml

La idea con todo esto es conseguir que aparezcan entre los diez primeros resultados de los tres buscadores principales poniendo cualquiera de estas combinaciones:

– Proyecto Rehabilit-ar

– Proyecto Rehabilitar

El problema viene que lo tengo que hacer tanto en las páginas web en español y en inglés.

Veo que es mucho mas fácil posicionar el nombre “proyecto rehabilit-ar”, hasta el momento en inglés en general me está yendo bien, porque me lo encuentra a la primera, es decir entre los 10 primeros resultados, mientras que en español podríamos decir que es otro cantar a excepción de Bing.

– Resultados “Proyecto Rehabilit-ar”

– Resultados “Proyecto Rehabilitar”

En algún buscador he encontrado antes el blog gracias a que sabía que era de WordPress y he encontrado este enlace http://es.wordpress.com/tag/rehabilitar/ que me ha encontrado la web gracias a los tags o etiquetas añadidas en las entradas.

El objetivo por ahora con este tema es conseguir que aparezca en Google en las primeras posiciones, que es el buscador que me está dando mayores problemas, con la opción en Google de “Tiempo Real” que busca las últimas publicaciones en redes sociales si que he tenido suerte, pero gracias a que puse un mensaje en Tweeter.


ARToolKit

¿ARToolKit? ¿Qué es eso? Eso es lo que me dije según empecé a buscar información sobre RA. Antes de nada empezaré por un poco de historia sobre ese nombre, por ello me voy a ayudar en Wikipedia

“ARToolKit es una librería que permite la creación de aplicaciones de realidad aumentada, en las que se sobrepone imágenes virtuales al mundo real. Para ello, utiliza las capacidades de seguimiento de vídeo, con el fin de calcular, en tiempo real, la posición de la cámara y la orientación relativa a la posición de los marcadores físicos. Una vez que la posición de la cámara real se sabe, la cámara virtual se pueden colocar en el mismo punto y modelos 3d son sobrepuestos exactamente sobre el marcador real. Así ARToolKit resuelve dos de los principales problemas en la realidad aumentada, el seguimiento de punto de vista y la interacción objeto virtual”.

“ARToolKit fue desarrollado originalmente por Hirokazu Kato en 1992 y fue publicado por el HIT Lab de la Universidad de Washington. Actualmente se mantiene como un proyecto de código abierto alojado en SourceForge con licencias comerciales disponibles en ARToolWorks.  ARToolKit es un AR muy utilizado seguimiento de la biblioteca con más de 160.000 descargas desde el año 2004.”

Grosso modo, hablando de forma coloquial podemos decir que esta librería fue la que abrió el campo de la RA al público en general para que pudiese diseñar sus propios proyectos gracias a las librerías GPL que dejaron. A su vez no dejaron sin cubrir la opción de poder ganar dinero con ello y además de las librerías GPL también comercializan otra librería profesional con soporte técnico (The core tracking component of any AR solution, ARToolKit Professional Edition implements video stream acquisition, fiducial marker tracking, and OpenGL rendering of AR content)

La compañía que gestiona las licencias comerciales es ARToolWorks cuya web es la siguiente http://www.artoolworks.com/

Como hay multitud de información en Internet, tenemos que ir afinando nuestras posibles herramientas de trabajo. Por el momento nuestra idea es llegar a entender el funcionamiento de distintas librerias pertenecientes a  ARToolWorks con licencia GPL para poder desarrollar nuestro proyecto. por ello a partir de ahora enfocaremos nuestro PFC en averiguar las distintas posibilidades de las librerias disponibles en esta web http://www.artoolworks.com/support/library/Main_Page



Software

En cualquier proyecto hay que hacer una evaluación económica del proyecto. Para comenzar dicha evaluación económica, voy a ir mostrando el software a usar con las distintas licencias y de esa forma nos haremos una idea de lo que puede suponer el total económico de nuestro proyecto.

A continuación muestro de forma desglosada cada software, su precio, y si fuese gratuito la web de donde descargarlo.

SOFTWARE

PROGRAMAS UTILIDAD PRECIO TIPO DE LICENCIA WEB DE DESCARGA
Windows 7 64 Professional Sistema operativo 35 € versión estudiantes Pago
Microsoft Office 2007 Suite Ofimática 139 € versión estudiantes Pago
Microsoft Project 2007 Aplicación escritorio 722 € Pago
Microsoft Visio 2007 Aplicación escritorio 308 € Pago
Opera Navegador web 0 € Gratuita http://www.opera.com/
Firefox Navegador web 0 € Gratuita http://www.mozilla-europe.org/es/firefox/
Adobe Flash Plugin 0 € Gratuita http://www.adobe.com/go/EN_US-H-GET-FLASH
Adobe Air Plugin 0 € Gratuita http://get.adobe.com/es/air/
Adobe Reader Lector de PDF 0 € Gratuita http://www.adobe.com
Gimp Editor de imágenes 0 € GPL http://www.gimp.org/
MySQL Community Server Base de datos 0 € GPL http://www.mysql.com/downloads/mysql/
Java Plugin 0 € Gratuita http://www.java.com
Eclipse Entorno de desarrollo 0 € GPL http://www.eclipse.org/
LIBRERIAS UTILIDAD PRECIO TIPO DE LICENCIA WEB DE DESCARGA
FlarToolKit Realidad Aumentada 0 € GPL http://www.libspark.org/wiki/saqoosha/FLARToolKit/en
Papervision3D Generar imágenes 3D en Flash 0 € http://blog.papervision3d.org/

Manuales encontrados

A lo largo de estos días volviéndome loco, he encontrado multitud de webs acerca de RA

  • Una de las webs que mas me ha gustado ha sido la siguiente, que está completamente en castellano

http://blog.aumentality.com/tutoriales/empecemos-primeros-pasos/

En esta web vamos a encontrar información muy precisa sobre diversos temas.

http://blog.aumentality.com/page/12/

Vídeos de ejemplo sobre RA.

http://blog.aumentality.com/videos/10-videos-sobre-realidad-aumentada/#title

  • Cómo empezar a desarrollar con FlarToolKit

http://www.mikkoh.com/blog/2008/12/flartoolkitflash-augmented-realitygetting-started/

  • Web para crear aplicación estilo Minority Report

http://flashworks.wordpress.com/2009/08/19/minority-report-interface-using-flash-and-flar-toolkit/

  • Tutorial en ingles con lo necesario

http://veryniceindustries.com/content/using-flartoolkit-papervision3d-and-video

  • Minitutorial en japones con los primeros pasos

http://saqoo.sh/a/flartoolkit/start-up-guide

Traducción al inglés.


Proyecto Fin de Carrera

Tras comenzar la carrera años atrás en la Universidad de Burgos (UBU), deseaba que llegase el momento de enfrentarme a mi último reto de la carrera, ni más ni menos que el Proyecto Fin de Carrera (a partir de aquí lo denominaré PFC), tras examinar varios proyectos decidí encaminarme por uno que me ofreció Pedro Sánchez ya que me pareció interesante y novedoso, tenía como nombre Realidad Aumentada orientada a la Rehabilitación, tenía un nombre exótico y a la vez confuso, cuando salí de su despacho la primera vez mi cabeza era una nube de ideas confusas que se entremezclaban entre ellas,  para empezar ¿que era eso de realidad aumentada en realidad? Pedro había comentado que por una parte teníamos la realidad virtual (al estilo  Second Life recordé yo) y por otra parte está la realidad física, esa realidad tangible que vivimos a diario, lo que yo no esperaba era una mezcla entre ambas que es lo que se denomina Realidad Aumentada.

La Realidad Aumentada es una forma de generar una imagen virtual en un entorno real, para ello se usa una cámara (se pueden usar distintos tipos como webcam, la cámara del móvil, consolas, …)  y se suele usar un código de barras bidimensional (a partir de aquí lo llamaremos simplemente bidi) que usa el programa para asociar el bidi con una imagen 3D.

Wikipedia lo define de la siguiente forma:

La realidad aumentada (RA) es el término que se usa para definir una visión directa o indirecta de un entorno físico del mundo real, cuyos elementos se combinan con elementos virtuales para la creación de una realidad mixta a tiempo real. Consiste en un conjunto de dispositivos que añaden información virtual a la información física ya existente. Esta es la principal diferencia con la realidad virtual, puesto que no sustituye la realidad física, sino que sobreimprime los datos informáticos al mundo real.

Una vez hecha la introducción vamos a ver de forma gráfica lo comentado anteriormente.

Ejemplo de bidi:

A pesar de haber leído bastante documentación al respecto cuando llegué a casa, la forma mas clara de entender realmente en que consiste la realidad aumentada (augmented reality en inglés, sus siglas son AR) fue con un vídeo, ya sabéis el dicho “una imagen vale mas que mil palabras”, pues en este caso como ejemplo una secuencia de imágenes.

Tras ver en que consistía la realidad aumentada (la llamaremos en adelante por las siglas RA), nuestro PFC tratará de implementar la RA en un programa para seguir los tratamientos de rehabilitación de pacientes. La idea es que el paciente realice ciertos ejercicios frente a una webcam que monitorice sus movimientos y los vaya registrando en una base de datos, de tal forma que la siguiente vez que el paciente vuelva a hacer esos mismo ejercicios podamos comparar los ejercicios actuales y los anteriores y podamos deducir si el paciente está mejorando o empeorando en cuestiones de movilidad.

La dirección web  que hemos creado vendría de “rehabilita” y las siglas de realidad aumentada en ingles “AR”, quedando la suma de ella como “Rehabilit-AR“. Espero que pueda ser fácil de recordar.

Ahora nos queda un largo camino por delante…