La Realidad Aumentada usada para rehabilitación

Entradas etiquetadas como “AR

Realidad Aumentada con dos o mas markers

Quiero usar mas de un marker, ese ha sido el objetivo desde que empecé el proyecto, estando en su fase final de desarrollo, voy a intentar explicar que pasa cuando quieres usar mas de un marker.

Crear una aplicación de Realidad Aumentada con un sólo marker no tiene mucha dificultad, ese tema ya lo traté en otra entrada: Primer desarrollo en Realidad Aumentada.

El problema viene cuando quieres crear una aplicación que use dos o mas marcadores, así como distintas figuras, después de volverme loco y darle mas que vueltas no terminaba de ver como podía programa FlartArtToolkit para ello, hasta que encontré la solución, la solución viene dada por una librería llamada FLARManager.

Una vez encontrada la herramienta, tan sólo faltaba encontrar algunos manuales para poder usarla. Desde aquí os recomiendo el manual del vídeo.

El enlace está en inglés y es el siguiente: Tracking multiple augmented Reality Markers with FLARManager and Papervision. Para aquellos que el inglés no sea vuestro fuerte, estaros tranquilos ya que viene muy bien explicado con código e imágenes.

Para aquellos que queráis descargar el FLARManager, esta es su web oficial FLARManager, entre las ventajas del uso de esta librería están:

– Soporte librerías de seguimiento (tracking libraries) incluyendo:

-Soporte 3D frameworks incluidos:

Otro manual en vídeo es el siguiente.

FLARManager

Enlace al vídeo: Augmented Reality with FLARManager – Learn how to use the FLARManager library to make creating AR applications a breeeze.

Espero que este mini manual os ayude tanto como me ayudaron a mi estas webs.


Programas necesarios para crear aplicación AR

Tras llevar un tiempo sin colgar nada aquí, es hora de ir contando mis progresos, pero hoy simplemente vamos a ir contando los programas que he visto necesarios para hacer un ejemplo básico de Realidad Aumentada programado en ActionScript.

Estos programas en mi caso están descargados para Windows 7 64 bits, en algún programa para otros sistemas operativos, Linux o Mac existirán alternativas.

Programas necesarios en orden de uso:

3DStudio Max: Para diseñar las figuras que queramos, se puede descargar desde el portal Education en la web de Autodesk si eres estudiante. Se pueden usar otros como Maya o Blender para diseñar, esto ya es opción de cada uno. Enlace portal Autodesk Education Community

OpenCollada: Plugin para 3D Studio Max, Maya o Blender que nos permite exportar nuestras creaciones. Podéis descargarlo desde aquí.

Notepad ++: Un editor de texto que soporta diferentes lenguajes de programación. Podéis descargarlo desde aquí. También disponible en versión portable.

Adobe Flash Player: Es aconsejable tener la última versión del plugin para evitar problemas cuando hagamos pruebas. Se puede descargar desde aquí.

Marker Generator Online2: Aplicación Flash para la creación de los marcadores. Podéis descargarlo desde aquí.

Adobe Flash Builder 4: Lo vamos a usar para compilar y editar el código. En mi caso me lo he descargado acreditando que soy estudiante. Podéis descargarlo desde aquí.

Es de agradecer que para crear una aplicación como la nuestra no hemos tenido que desembolsar ni un Euro en estos programas, ya que siendo estudiantes nos permiten descargarlo de forma gratuita.


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


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…