Realidad aumentada en la formación

Resumen

La realidad aumentada en la actualidad es una
herramienta que combina la realidad con lo virtual
dándonos como resultado la RA la cual nos permite combinar
dichas realidades en una sola empleando herramientas de hardware
y software, hoy en día se busca una utilización
adecuada de esta nueva tecnología aplicada a la
educación con el fin de una mayor calidad de
educación basada en la interactividad entre el estudiante
y los conceptos básicos demostrados empleando la
RA.

ABSTRACT

The increased reality (RA) at the present time it is a
tool that combines the reality with the virtual thing giving us
as a result the RA which allows to combine this realities in an
alone one using hardware tools and software, today in day an
appropriate use of this new technology it is looked for applied
to the education with the purpose of a bigger education quality
based on the interactive between the student and the demonstrated
basic concepts using the RA.

Palabras clave: Realidad Aumentada
(RA), web semántica, entorno,
interacción

Introducción

La realidad aumentada hoy en día es una nueva
tecnología nueva y llamativa que está en desarrollo
con la combinación de la realidad y la realidad virtual
dando al mundo una herramienta que puede ser empleada en varios
campos y aplicaciones.

La realidad aumentada nos permite observar objetos e
imágenes obtenidasmediante software en la realidad
virtual, presentes en la realidad dándonos la
impresión de que estas imágenes virtuales son
reales ya que sobreponen a la realidad observada.

Desarrollo

En los últimos años el desarrollo de las
nuevas tecnologías de intercomunicación más
común mente llamadas TIC´s, han sido de vital
importancia en el desarrollo de todos los campos de la sociedad
especialmente en todo lo relacionado con la educación.
[4]

Hace varios años atrás el termino web
semántica empezó a tener un enfoque de curiosidad
para las personas, la web semántica en sus inicios
tenía un concepto limitado que se enfocaba en hacer
más fácil el compartir textos de
investigación entre científicos y permitir al
lector revisar las referencias de un artículo permitiendo
también que cualquier persona que tuviera acceso a
internet pudiera subir y compartir información
concualquier persona del mundo facilitando la cooperación
y el desarrollo equitativo debido al compartir de los avances
generales [4][5].

Los avances tecnológicos nos presentan nuevas
herramientas tecnológicas que pueden ser empleadas a favor
de la educación y el aprendizaje. En la actualidad el
estudiante memoriza los conceptos e información que son
impartidos por sus profesores en clase y que muchas de las veces
no son entendidas adecuadamente debido a que no se lo puede
relacionar con algo presente o visible, es decir se
requeriría de una manera más interactiva de
enseñanza [1][2][16].

La realidad virtual puede ser un entorno en dos y tres
dimensiones que permite la interacción con objetos
generados por un ordenador. La composición del mundo real
y la realidad virtual nos enseñan una realidad mixta. La
realidad aumentadaes la combinación del mundo real con
datos generados por ordenador empleando software especializados
para este propósito.

[1][2][3].

La realidad aumentada (RA) como ya lo hemos dicho
anteriormente es una tecnología que permite sobreponeruna
imagen virtual creada por ordenador en el mundo real.
"Básicamente consiste en un conjunto de dispositivos
que añaden información virtual a la
información física ya existente.

Con las tecnologías (por ejemplo, de la
visión por ordenador y reconocimiento de objetos) la
información del mundo real alrededor del usuario se
convierte en interactiva y digital"[1][6].

Hoy en día no solo se está presentando
este tipo de tecnologías aplicadas a los ordenadores,
también se los está aplicando a los móviles
los cuales pueden ser transportados con mayor facilidad hacia
cualquier lugar gracias a sus diferentes tamaños
[6][7].

En que consiste una tecnología móvil, la
tecnología móvil está basada en el empleo de
dispositivos que no requieren estar conectados a un lugar fijo y
que por su tamaño accesible y fácil de transportar
nos permiten llevarlos a cualquier lugar en las cuales solamente
se requiere cargar un programa y tener conexión a internet
inalámbricamente con el fin de tener acceso a la
información que brinda el proveedor [7][8].

"Se puede decir que en los sistemas de Realidad
Virtual, el usuario está completamente inmerso en un mundo
artificial y no hay manera de interactuar con objetos del mundo
real. En contraposición, en los sistemas de Realidad
Aumentada, los usuarios pueden interactuar mezclando el mundo
real y virtual de una forma natural, dejando ver al usuario el
mundo real a su alrededor y aumentando la visión que
éste tiene de su entorno mediante la superposición
o composición de los objetos 3D virtuales. Idealmente,
esto daría al usuario la ilusión que los objetos de
los mundos real y virtual coexisten." Descrito
gráficamente en la fig. 1 [9].

Fig.1 realidad real vs realidad virtual
[6].

Tipos de
arquitecturas para los sistemas de Realidad
Aumentada

Arquitectura basada en lentes reflectantes.
(Sistema óptico)

El usuario percibe la Realidad Aumentada a través
de unaslentes reflectantes parcialmente transparentes. La imagen
que se quiere ver se reflejaen las lentes y, a través de
ellas, el usuario puede ver la realidad real sin procesar,dando
la impresión de que las imágenes virtuales se
superponen a la imagen real[9].

Fig. 2Arquitectura basada en lentes
reflectantes [9].

Arquitectura basada en cascos con monitores.
(Sistema de vídeo)

Se tiene una cámara enfocando a la realidad real
y se generanlas imágenes a mostrar con el generador.
Después, se combina la imagen generadacon la capturada por
la cámara para mostrársela al usuario a
través de unos monitoressituados en frente de sus ojos con
un casco similar a los usados en la Realidad
Virtual[9].

Fig. 3Arquitectura basada en cascos con
monitores [9].

Arquitectura basada en monitores externos.
(Sistema de vídeo)

El monitor no se encuentraimplementado en un casco ni se
cuenta con una cámara grabando lo que ve el
usuario.

En este caso, la Realidad Aumentada no
funcionaría donde el usuario esté mirando,sino
donde esté enfocando la cámara[9].

Fig. 4 Arquitectura basada en monitores
externos [9].

Como se muestra en la figura 5, una aplicación de
realidad aumentada se conforma por el monitor de la computadora o
dispositivo móvil, donde se ve reflejada la
combinación de los elementos reales y virtuales; la
cámara Web que toma la información del mundo real y
la transmite al software de realidad aumentada; el software, que
toma los datos reales y los transforma en realidad aumentada; y
los marcadores, símbolos impresos que la cámara
capta y el software interpreta para responder en forma
específica [9].

Fig. 5 Funcionamiento de la realidad
aumentada

El uso más difundido de la realidad aumentada en
el ámbito educativo es en aplicaciones de libros
aumentados, que son aplicaciones donde la cámara de la
computadora enfoca el contenido del libro y en la pantalla se
muestra la información del libro donde se agrega
información adicional generada por la
computadora.

Varios autores reportan el uso de realidad aumentada en
libros con resultados positivos [9][11].

Estos libros que aplican la RA aumentada facilitan el
entendimiento de los conceptos que anteriormente eran de
aprendizaje mecánico con poco entendimiento del concepto.
La RA puede ser empleada en cualquier área de la
educación, desde las matemáticas hasta las ciencias
naturales, historia etc. como los indicados en las figuras 6
hasta la fig. 9, lo único necesario sería un
aérea con un monitor o proyector, una webcam, los
marcadores que identifica el software y el software de
RA.

Fig. 6 libro acerca de los dinosaurios
[6].

Fig. 8. Marcadores que indican el sistema
solar [10].

Fig. 9 Marcadores e imágenes
tridimensionales para el entendimiento del cálculo de
varias variables. [13]

Durante el transcurso del estudio de la RA se ha hablado
de las imágenes sobrepuestas y loas marcadores pero que
son los marcadores?

Los marcadores son tarjetas que pueden ser de varios
tamaños y de forma cuadrada con un marco de color negro en
sus bordes en las cuales se realiza el diseño de una
imagen en el centro, estos marcadores son reconocidos por nuestro
programa de acuerdo a la programación realizada e
identifica el objeto o imagen se requiere identificar
[12].

Fig. 10 patrones de algunos marcadores
[6].

Conclusiones

Para concluir esta investigación se ha podido
observar que la realidad aumentada en la actualidad es una
herramienta que combina la realidad con lo virtual
dándonos la cual nos permite combinar dichas realidades en
una sola empleando herramientas que faciliten el desempeño
de estos patrones.

El factor más destacado de la realidad aumentada
es en el ámbito educativo en aplicaciones de libros
aumentados esto sería importante desarrollar en
establecimientos en nuestro entorno.

Referencias

[1]Mª del Rosario
González Dorrego,

Departamento de Matemáticas. Universidad
Autónoma de Madrid. "Uso de la Tecnología para el
aprendizaje activo en Matemáticas"

[2]Aukstakalnis, S.-Blatner, D. (1992):
"Silicon Mirage: The Art and Science of virtual
Reality", Peatchpit Press, Berkeley.

[3]Milgram, P.-Kishino, F. (1994): "A
taxonomy of mixed reality visual display", IEICE
Transactions on Information and Systems, vol. E77-D(12),
Dec.1994.

[4] María del Carmen Llorente Cejudo.
Redalyc, vol. 3, núm. 1, 2011. Universidad de Guadalajara,
México "De la Web tradicional a la Web
semántica: cambios y aplicación al ámbito
educativo,"

[5]Downes, S. (2007), "Learning Networks in
Practice", BECTA. Emerging Technologies for

Learning:http://partners.becta.org.uk/page_documents/research/emerging_technologies07.p
df

[6]UNIVERSIDAD REY JUAN
CARLOS,Masterado2012

Autor:

Tutor: Liliana Patricia Santacruz Valencia

Tema: "Análisis de sistemas de realidad aumentada
y metodología para el desarrollo de aplicaciones
educativas"

[7]Universidad Nacional de Santiago del Estero,
Universidad Tecnológica Nacional, Facultad Regional
Tucumán, Susana I. Herrera1, Marta C.
Fennema,"Tecnologías Móviles Aplicadas a la
Educación Superior"

[8]Instituto Politécnico
Nacional

México, Vicario Solórzano, Claudia
MarinaInnovación Educativa, vol. 10, núm. 52,
julio-septiembre, 2010, pp. 35-43, "Tecnologías clave,
Tendencias y retos"

[9]Escuela Politécnica de
Ingeniería de Gijón (E.P.I. Gijón)
Universidad de Oviedo. Rubén Fernández Santiago,
David González Gutiérrez, Saúl Remis
García. "Realidad Aumentada".

[10] Information and Communications Technology,
ESIGELEC – Rouen, France

+ Electrical and Computer Engineering, CBU
(USA)

Escuela Superior de Ingeniería de Bilbao,
EHU

Bilbao, Spain "Realidad Aumentada en la
Educación: una tecnología
emergente"

[11]Revista Internacional de la
Educación en Ingeniería, Vol. 5, No.
1, 2012, 1-7, ISSN
1940-1116

AcademiaJournals.com,Ma. Antonieta Abud Figueroa MC1
"MODELO DE OBJETOS DE APRENDIZAJE CON REALIDAD
AUMENTADA"

[12]Pedro Vicente Esteban Duarte, HelmuthTrefftz
Gómez, Juliana Restrepo Toro. "Estrategias de
visualización en el cálculode varias
variables"

[13]Magic Book y otros proyectos. The Human
Interface Technology Laboratory New

Zealand (HIT Lab NZ), University of Canterbury,
Christchurch, New Zealand.

http://www.hitlabnz.org/route.php?r=prj-list