Docstoc

Realidad_aumentada

Document Sample
Realidad_aumentada Powered By Docstoc
					Enlace Virtual – Edición N° 10, julio 2010
Boletín electrónico de la Unidad de Virtualización Académica (UVA)
Universidad de San Martín de Porres (USMP)



LA REALIDAD AUMENTADA COMO HERRAMIENTA PARA MEJORAR
          LOS PROCESOS EDUCATIVOS EN LA USMP


                                  Ing. Juan José Flores Cueto
                             Universidad de San Martín de Porres
                  Director de la Unidad de Virtualización Académica – USMP
                                  jflores@usmpvirtual.edu.pe

                               Ing. Carlos Michel Domínguez Jara
                              Universidad de San Martín de Porres
                         Jefe del Área de Desarrollo de la USMP Virtual
                                cdominguez@usmpvirtual.edu.pe

                               Juan José Franklin Rodríguez Vila
                               Universidad Tecnológica del Perú
                   Jefe de Proyecto Realidad Aumentada de la USMP Virtual
                                jrodriguez@usmpvirtual.edu.pe


Resumen

Los enfoques educativos tradicionales se han visto drásticamente afectados debido a
los grandes avances de las tecnologías de la información y la comunicación. El
presente proyecto busca reactivar la relación con el educando creando un entorno más
dinámico y virtual para que los principios utilizados en los materiales troquelados se
vean reflejados utilizando tecnología como la realidad aumentada. Este enfoque ofrece
infinidad de nuevas posibilidades de interacción, que hacen que esté presente en
muchos ámbitos, como el marketing, la arquitectura, el entretenimiento, la educación,
el arte, el mundo del diseño de interiores, la medicina o las comunidades virtuales.

El mundo académico no está al margen de las iniciativas y también ha empezando a
introducir la tecnología de la realidad aumentada en algunas de sus disciplinas. Sin
embargo, el conocimiento y la aplicabilidad de esta tecnología en la docencia aún son
mínimos; debidos a la propia naturaleza y estado de desarrollo de dicha tecnología, así
como también a su escasa presencia en los ámbitos cotidianos de la sociedad. El
desarrollo de iniciativas en el uso de esta tecnología en la educación y su divulgación
contribuirán a su extensión en la comunidad docente. Así, el presente artículo tiene
como enfoque brindar las pautas para mejorar el proceso de aprendizaje del educando
mediante la creación de revistas con principios troquelados utilizando realidad
aumentada.

Palabras clave

Educación, realidad aumentada, multimedia.
1. Metodología troquelada

Los libros troquelados son aquellas elaboraciones que fueron utilizadas esencialmente
para ilustrar de forma dinámica e interactiva cuentos tradicionales que eran ideales
para ampliar el grado de atención de los lectores. Su principal enfoque durante los
años pasados fueron para la elaboración de cuentos infantiles que reforzaran la lectura
con pequeñas adiciones a las páginas con objetos que se desglosaban al abrirlas,
permitiendo así que el niño tenga más atracción.

Los impactos que generaba esta metodología eran positivos, ya que se demostraba
que los lectores captaban la parte textual con más intensidad reforzándolo con la
imagen troquelada que tenía la historieta. Para recordar los tipos de libros troquelados
podemos ver la siguiente figura:

                    Figura 1: Libro con principios troquelados




                          Fuente: http://www.ecodazoo.com

El aprendizaje a través de los libros troquelados era más significativo, en comparación
a los que sólo utilizaban texto e imágenes. Es por ello que los conceptos y principios
troquelados son metodologías que si se aplican a más ámbitos utilizando tecnología se
generaría nuevos modelos no sólo de uso educativo, sino también para otros procesos
como el de marketing, simulaciones médicas, etc.

2. Realidad aumentada

La realidad aumentada (RA) o Augmented Reality (AR), 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.

Esta nueva tecnología complementa la percepción e interacción con el mundo real y
permite al usuario estar en un entorno real aumentado con información adicional
generada por el computador.

Paul Milgram y Fumio Kishino definieron la realidad de Milgram-Virtuality Continuum en
1994. La describen como un continuo que abarca desde el entorno real a un entorno
virtual puro. En el medio hay realidad aumentada (más cerca del entorno real) y
virtualidad aumentada (está más cerca del entorno virtual).
       Figura 2: Realidad Aumentada por Paul Milgram y Fulmio Kishino




              Fuente: http://es.wikipedia.org/wiki/Realidad_aumentada

La realidad aumentada es una tecnología que nos brinda la posibilidad de reconstruir y
ampliar nuestra experiencia del mundo real a través de la superposición en la imagen
de distintas capas de datos virtuales.

El objetivo central es construir una realidad híbrida, que mezcle la visión en tiempo
real de un lugar u objeto con información propia y contextual desde distintas fuentes y
orígenes en Internet.

El funcionamiento de modelos utilizando realidad aumentada se da a través del
siguiente esquema:

3. Interacción de la realidad aumentada

La realidad aumentada puede describirse mediante la interacción de los dispositivos
que se muestran a continuación:

                          Figura 3: Realidad aumentada




                       Fuente: http://www.magicsymbol.com/
Como se muestra en la figura anterior, vemos la secuencia para visualizar objetos y los
principales componentes que se utiliza, como es tener una webcam, un monitor que
puede ser de alta tecnología como se muestra en el esquema o también se puede
utilizar un monitor convencional. Y, por último, crear la plataforma para que la webcam
pueda realizar la simulación.

El papel o tarjeta que se muestra en el esquema contiene la codificación que se realizó
para lograr el resultado final, que viene a ser un modelo en 3D de la imagen que se
desea mostrar. En este caso, la codificación del papel contiene una figura de una
botella en 3D, que se logra visualizar por el monitor, a través de la webcam.

Como ejemplo, podemos ver la siguiente figura:

       Figura 4: Simulación de huesos del brazo en realidad aumentada




                       Fuente: http://www.magicsymbol.com/

Dado que la persona tiene adheridas unas tarjetas desarrolladas utilizando realidad
aumentada en el brazo, como se ve en la imagen, al ser enfocado con la webcam, se
observa la formación de los huesos que incluyen su respectivo nombre.

Existe un lenguaje de programación DART (Designer’s Augmented Reality Toolkit) que
permite implementar esta tecnología y así poder enlazar las imágenes virtuales con los
objetos físicos reales. En conclusión, todo esto se logró con la utilización de:

• Headset (cámara web): Que ubica y rastrea los elementos reales y es capaz de
  medir aceleración y la orientación de los objetos.
• Display (monitor de computadora): Donde el usuario final puede ver el resultado de
  la combinación de los objetos físicos con los agregados virtuales.
• Los marcadores (tarjetas con símbolos impresos): Son tarjetas o papel con símbolos
  específicos que, con la ayuda del headset y el software (puede ser DART) de
  desarrollo, son interpretados y a éstos son agregados los objetos virtuales con los
  comportamientos específicos. Estos símbolos pueden encontrarse en otras
  superficies como en cubos, revistas u otros objetos.

La realidad aumentada ofrece infinidad de nuevas posibilidades de interacción, que
hacen que esté presente en muchos y varios ámbitos, como son la arquitectura, el
entretenimiento, la educación, el arte, la medicina o las comunidades virtuales.

En seguida, les mostramos algunos ejemplos de realidad aumentada:

          Cuadro 1: Ejemplos de aplicaciones de realidad aumentada

     Aplicado en                               Descripción

                        En operaciones, permite al cirujano superponer datos
                        visuales como termografías o la delimitación de los bordes
        Cirugía
                        limpios de un tumor, invisibles a simple vista, minimizando
                        el impacto de la cirugía.

                        El mercado de los juegos mueve unos 30 000 millones de
                        dólares al año en EE.UU., por lo que es comprensible que se
                        esté apostando mucho por la realidad aumentada en este
   Entretenimiento
                        campo pues ésta puede aportar muchas nuevas
                        posibilidades a la manera de jugar. Una de las puestas en
                        escena más representativas es el “Can You See Me Now?”.

                        Se puede aplicar la realidad aumentada para simular vuelos
     Simulación
                        y trayectos terrestres.
                        En caso de emergencia, la realidad aumentada puede servir
     Servicios de
                        para mostrar instrucciones de evacuación de un lugar. En el
    emergencias y
                        campo militar, puede mostrar información de mapas,
      militares
                        localización de los enemigos.
                        Es muy útil a la hora de resucitar virtualmente edificios
     Arquitectura       históricos destruidos, así como proyectos de construcción
                        que todavía están bajo plano.
                        Tareas complejas, como el montaje, mantenimiento y la
                        cirugía pueden simplificarse mediante la inserción de
  Apoyo con tareas      información adicional en el campo de visión. Por ejemplo,
     complejas          para un mecánico que está realizando el mantenimiento de
                        un sistema, las etiquetas pueden mostrar sus partes para
                        aclarar su funcionamiento.
                        Puede aumentar la eficacia de los dispositivos de
                        navegación para una variedad de aplicaciones. P. ej., la
                        navegación dentro de un edificio puede ser mejorada para
 Los dispositivos de    dar soporte al encargado del mantenimiento de
     navegación         instalaciones industriales. Las lunas delanteras de los
                        automóviles pueden ser usadas como pantallas de
                        visualización frontal para proporcionar indicaciones de
                        navegación e información de tráfico.
                   Puede ser utilizada para comparar los datos digitales de las
                   maquetas físicas con su referente real para encontrar
                   discrepancias entre las dos fuentes. Además, se pueden
Aplicaciones
                   emplear para salvaguardar los datos digitales en
industriales
                   combinación con prototipos reales existentes y, así, ahorrar
                   o reducir al mínimo la construcción de prototipos reales y
                   mejorar la calidad del producto final.
                   En la hidrología, la ecología y la geología, puede ser
                   utilizada para mostrar un análisis interactivo de las
Prospección
                   características del terreno. El usuario puede usar, modificar
                   y analizar tres mapas bidimensionales interactivos.

                   La realidad aumentada puede ayudar a facilitar la
Colaboración       colaboración entre los miembros de un equipo a través de
                   conferencias con los participantes reales y virtuales.

                   Una de las últimas aplicaciones de la realidad aumentada es
                   la publicidad. Hay diferentes campañas que utilizan este
                   recurso para llamar la atención del usuario.
 Publicidad
                   Fiat ha lanzado una campaña en la que cualquier usuario
                   puede crear su propio anuncio de televisión con el Fiat 500
                   como protagonista a través de la página web. El usuario
                   sólo necesita tener una webcam.

               Figura 5: Ejemplos de realidad aumentada
                   Fuente: Recopilación de imágenes de Internet

4. Realidad aumentada aplicada a la educación

El proceso de aprendizaje según Edgar Dale, pedagogo estadounidense que realizó
contribuciones visuales y auditivas enfocadas a descifrar las fases de un proceso de
aprendizaje. Desarrolló la siguiente pirámide que define pretende definir como
repercute la metodología tradicional usada en el educando:

                Figura 6: Cono de aprendizaje según Edgar Dale




            Fuente: http://www.sabiduria.com/liderazgo/crisis-educativa/

Como se puede apreciar, las fases para lograr un aprendizaje óptimo siguen una
secuencia, las cuales, en la actualidad, pueden verse afectadas debido a los grandes
avances tecnológicos en información y comunicación. Sin embargo, cuando tomamos
en cuenta la realidad aumentada como herramienta para dar creatividad a nuevas
metodologías pedagógicas, permitimos al estudiante experimentar la interacción con
objetos virtuales que refuercen las clases presenciales, material impreso de apoyo
entre otros modelos pedagógicos tradicionales.
Un modelo ideal que la USMP Virtual, mediante el Proyecto de Realidad Aumentada,
pretende desarrollar es la creación de revistas con principios troquelados utilizando
realidad aumentada.

Dicho proyecto no incentiva a reemplazar la lectura, sino más bien reforzarla a través
de la simulación de objetos virtuales con los que el educando podrá interactuar
mediante la realidad aumentada.

La revista constará de material textual, imágenes y se añadirán las tarjetas
desarrolladas en realidad aumentada que complementarán, de manera significativa, el
contenido de dicha revista académica permitiendo lograr el objetivo del proyecto, que
es la interacción entre los objetos virtuales con el estudiante.

          Figura 7: Propuesta del modelo de revista con tecnología de
                              realidad aumentada




                             Fuente: Elaboración propia

         Figura 8: Resultado de la interacción con realidad aumentada




                             Fuente: Elaboración propia
5. Referencias

BASOGAIN, M. et alii. (2007). «Realidad aumentada en la educación: una tecnología
emergente». Educa Madrid.

INNOVAE VISIÓN. (s/a). «Aplicaciones de la realidad aumentada». Consultado [en
línea] el 20 de junio de 2010 en http://www.realidadaumentada.info/aplicaciones.html.

KATO, H. & M. BILLINGHURST. (1999). «Marker Tracking and Hmd Calibration for a
Video-Based Augmented Reality Conferencing System». En: Proceedings of the 2nd
IEEE and ACM International Workshop on Augmented Reality (IWAR 99), October
1999.

LARA NAVARRA, Pablo et alii. (2009). «Labs de Innov@ción en la Educación Superior.
Universitat Oberta de Catalunya (UOC) España». Presentado en el Encuentro
Internacional Anual Virtual Educa Argentina, noviembre de 2009. Proyecto adscrito a la
Cumbre Iberoamericana de Jefes de Estado y de Gobierno.

LIPPENHOLTZ, Betina. (2008). «La realidad aumentada. Educación e inmersión. Una
buena dupla para reflexionar sobre las posibilidades de las nuevas tecnologías».
Consultado      [en     línea]    el     15      de      junio       de     2010     en
http://portal.educ.ar/debates/educacionytic/inclusion-digital/la-realidad-aumentada-
educacio.php.

MARKETING DIRECTO. (2010). «¿Es el momento correcto para apostar por la realidad
aumentada?».     Consultado      el     6     de     junio   de     2010      en
http://www.marketingdirecto.com/especiales/marketing-movil/%c2%bfes-el-
momento-correcto-para-apostar-por-la-realidad-aumentada/

				
DOCUMENT INFO
Shared By:
Categories:
Stats:
views:40
posted:5/13/2011
language:Spanish
pages:9