Augmented reality

Secuencia de aprendizaxe 1: Concepto e campos de aplicación

Inicio
Introdución, ¿qué e?
Tipoloxías de aumentación
Captación, recoñecemento, mestura e procesado
Campos de aplicación

Augmented reality (AR) is a live direct or indirect view of a physical, real-world environment whose elements are augmented (or supplemented) by computer-generated sensory input such as sound, video, graphics or GPS data. It is related to a more general concept called mediated reality, in which a view of reality is modified (possibly even diminished rather than augmented) by a computer. As a result, the technology functions by enhancing one’s current perception of reality.

Animación dunha bolboreta saíndo dun dispositivo móbil asemellando un proceso de realidade aumentada

If you're interested in augmented reality, you've probably thought about optical see-through and video see-through. Is one better than the other? That's like asking whether a car is better than an plane. It depends on what you need to do: get groceries? the car is unmatched. Get from New York to San Francisco? a plane is very often your choice.

Augmented reality employs computer vision to superimpose information in the real world, in real-time. It turns the environment around you into a digital interface. But, how does it work?. A “tracker” is a simple sheet of paper with a unique design that the application uses like a trigger to merge digital content into the real world.

Animación do noso personaxe preguntándose como pode saír dun tracker un modelo 3D

A estrutura

A realidade aumentada consiste en suplementar a realidade, é dicir, enriquecela con obxectos xerados por computador, cuns obxectos que chamamos “virtuais”.

Vexamos agora a definición que achega o investigador Ronald T. Azuma:

As tres características dos sistemas de realidade aumentada son: 1. Combina elementos reais e virtuais no ambiente real. 2. Hai interacción en tempo real co usuario. 3. Está integrada nunha contorna tridimensional.

Listening

O "tracker"

Para poder comunicar contidos a través da realidade aumentada debemos colocar na nosa contorna algún elemento crave que actúe a modo de interruptor (visible ou invisible) que acenda ou active todo o proceso, é dicir, o noso sistema de realidade aumentada debe rastrexar a realidade en busca dalgún motivo claro e sinxelo que faga de gancho. Este reclamo dará unha sinxela orde, dirá ao procesador cal é o momento para que salte ou entre en acción o aumento que queremos facer á realidade.

Este elemento crave adoita ser unha imaxe ou "tracker", colocada coidadosamente no espazo real. Independentemente do tipo de realidade aumentada que esteamos a utilizar (vídeo see-through ou optical see-through) en canto o sistema recoñeza o tracker despregarase na escena a realidade aumentada. Por dicilo doutro xeito, en todo proceso de realidade aumentada existen unhas fases ou pasos moi claros: primeiro, o sistema realiza un escaneo global da realidade; segundo, prodúcese un recoñecemento do patrón ou tracker; e terceiro, realízanse escaneos parciais sobre o patrón, para aforrar traballo ao procesador e para evitar posibles interferencias que fagan que se perda a realidade aumentada.

Pode darse o caso que o patrón para detectar non sexa unha imaxe. En sistemas de realidade aumentada máis sofisticados utilízanse métodos de geolocalización ou sistemas trackerless aplicando bases de datos no recoñecemento de escenas.

Actividade: Realizando un marcador

Realizando un marcador con Gimp

Novos conceptos

Nunha realidade aumentada sobre a contorna real que aprecian os nosos sentidos (fundamentalmente o sentido da vista) e como por encantamento, superpoñeranse outros obxectos que normalmente non veriamos, e así, poderían aparecer no ambiente que nos rodea personaxes fantásticos, animacións, vídeos, ligazóns a páxinas web, sons ou cheiros, etc., combinados e integrados coa propia realidade. Este último aspecto é moi importante xa que, en toda realidade aumentada, os obxectos reais e virtuais coexisten no mesmo espazo.

Diferenza entre realidade aumentada y realidade virtual

A realidade virtual (VR) é un mundo artificial xerado completamente por computador que pode recrear ou non o mundo real. O usuario mergúllase neste mundo levando unhas lentes especiais e vive a experiencia en primeira persoa, sentindo plenamente todas as accións.

A realidade aumentada é outra cousa. Como estamos a ver neste recurso didáctico, trátase dunha técnica que enriquece a realidade, facendo que o usuario interactue con ela. É dicir, ofrece elementos virtuais superpostos á realidade, pero a base é o mundo real.

Aínda así, o interesante é que ambas as realidades poden traballar xuntas, mesturándose e, dependendo dos nosos proxectos e do noso grao de coñecemento, poderemos realizar aplicacións máis próximas ao mundo real ou máis próximas ao mundo virtual. Por exemplo, nunha realidade virtual podemos engadir realidade aumentada, se ao tocar un obxecto virtual este da sensación de que vibra (este feito podería ser considerado un enriquecemento da realidade virtual).

O concepto de Continuo da Virtualidade ou virtuality Continuum en inglés, foi definido por primeira vez o ano 1994, por Paul Milgram e Fumio Kishino. De esquerda a dereita vai aumentando o grao de estímulos xerados por computadores. No extremo dereito atópase o que se chama realidade virtual inmersiva, onde todos os estímulos son xerados por computador. En cambio, o extremo esquerda atópase aquilo que é totalmente real, é dicir, persoas, obxectos, plantas ... físicas, que se poden tocar e sentir como estamos afeitos facelo na vida cotiá. A área comprendida entre os dous extremos, onde a realidade e a virtualidade mestúranse, atópase aquilo que se coñece como realidade mixta.