Category: La Construcción del Libro de Realidad Aumentada


El Libro de Realidad Aumentada que estamos construyendo es el resultado del trabajo conjunto entre los niños y niñas con su docente; es una experiencia que busca lograr aprendizajes significativos para los niños así como para el docente.

Los contenidos del Libro han sido elaborados en base a lo observado en las visitas al Museo Arqueológico de Ancash, para ello el paso previo fue una visita libre la museo, con el objetivo de que los niños puedan identificar las salas temáticas del Museo y en base a ellos recoger información.

La información que se muestra en el Libro parte de definir que es un museo, descripción breve del Museo Arqueológico de Ancash, el Poblamiento de América, los Primeros Pobladores del Perú, la Cultura Chavín, la Cultura Recuay, el Parque Lítico de la Cultura Recuay.

La próxima semana avanzaremos con Huilcahuain, Ichich Huilcahuain, el concepto de la muerte y las chullpas (videos que nos falta editar).

La subsiguientes semanas trataremos  la Cultura Wari y Mochica para terminar con el Imperio Inca.

Aquí nuestros videos:

Instrucciones para instalar y usar el Libro de Realidad Aumentada:

El modelo del libro de REALIDAD AUMENTADA  puede ser descargado de:

http://www.ziddu.com/download/15261273/LIBRORA.pdf.html

La demostración de la aplicación de realidad aumentada construida para el proyecto  esta en este enlace (por motivos de tamaño del archivo  solo suben las 3 primeros hojas)

Descargar el archivo del enlacehttp://www.ziddu.com/download/15269698/libroRAMuseo.rar.html

Descomprimirlo y ejecutar el archivo:  multiMarker1p.exe que esta dentro de la carpeta libroRAMuseo

Imprima el libro de Realidad aumentada en formato A3 que es el que usamos, en el formato A4  a veces no funcionan bien el reconocimiento de marcadores.

REQUISITOS DE INSTALACION

1.      Tener instalada una cámara Web (WebCam) de por lo menos 3.0 Mpx. Usando los controladores respectivos ofrecidos por el fabricante.

2.      Tener instalado la Máquina Virtual de Java (jre). Esta se encuentra en la dirección web:

http://www.box.net/shared/a1fa9mk2qb

o en su defecto en la página del fabricante

http://www.java.com/es/download/manual.jsp

3.      Instalar en el siguiente orden: OpenCV_1.0.exe, WinVDIG_101.exe y QuickTimeInstaller.exe. Software que se encuentran en un repositorio acondicionado en la Red. (Reiniciar si está utilizando Windows XP)

OpenCV_1.0.exe. Puede ser descargado de:

la URL del proyecto

http://www.box.net/shared/cndyb04x7n

O del Fabricante

http://sourceforge.net/projects/opencvlibrary/files/opencv-win/1.0/OpenCV_1.0.exe/download

WinVDIG_101.exe. Puede ser descargado de:

http://www.box.net/shared/11dp8vghsr

O del fabricante

http://www.eden.net.nz/7/20071008/  (debe descargar la versión 1.0.1) otras versiones dan problemas con el uso de processing

QuickTimeInstaller.exe. Puede ser descargado de:

http://www.ziddu.com/download/15241209/QuickTimeInstaller.exe.html

O del fabricante

http://www.apple.com/es/quicktime/download/

Juan Cadillo

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Nuestra visita al Museo Arqueológico de  Ancash tuvo la finalidad de que los niños y niñas se pusieran en contacto con la muestras, imágenes y conceptos que ilustran el desarrollo histórico preshispánico que se desarrolló en el departamento de Ancash y en base a esta experiencia ir construyendo contenidos para el libro de la Realidad Aumentada. Para ello además como hemos comentado en otro post se desarrollo toda una metodología que busca gestionar la información.

Les presentamos algunos de los videos que se ha podido subir a youtube para mostrar el trabajo; aún resta subir algunos y completar el trabajo hasta agosto de este año. Agradeceremos sus comentarios y sugerencias

El primer video que les mostramos es sobre el Parque Lítico del Museo Arqueológico de Ancash

El segundo video es una recreación de lo aprendido en el Parque Lítico donde los niños se convierten en productores de información.

El tercer video es una recreación de lo que se ha aprendido sobre la Cultura Chavin

El cuarto video muestra el proceso de consolidación de la propuesta sobre por ejemplo el templo de Chavín; se puede observar en el video la presentación de una maqueta, una animación en 3D sobre el templo de Chavín realizada en clase y por último un video seleccionado de youtube sobre los hombres de Chavín y sus ritos en el castillo de Chavín.

Juan Cadillo

Deseamos presentar una herramienta que se base en una solución pedagógica y didáctica  factible, teniendo en cuenta la complejidad técnico.

La tecnología es una herramienta y no la meta en si del trabajo en las aulas; eso lo comprendimos desde el inicio por ello la parte pedagógica fue crucial, permitió lograr desarrollar una herramienta que permita el uso de la Realidad Aumentada adaptada a nuestras necesidades. Gracias a ello nuestros niños y niñas  lograron los objetivos que nos habíamos planteado.

Estas son nuestras conclusiones:

  • Se puede usar la Realidad Aumentada para enseñar colores. (PROPUESTA PARA LA SEGUNDA ETAPA añadir voz al reconocimiento de colores).
  • Se puede usar la Realidad Aumentada para desarrollar los conceptos de Lateralidad con los niños.
  • La Realidad Aumentada permite el desarrollo de los  reflejos y coordinación ojo mano. También demanda de los niños resistencia en los miembros superiores.
  • La realidad aumentada permite el afianzamiento  de la coordinación motriz en lo niños.
  • Se puede enseñar música a través de la Realidad Aumentada.
  • Los niños y niñas pueden aprender a  dibujar y pintar a través de la Realidad Aumentada.
  • Se puede usar la realidad aumentada para desarrollar las capacidades de reconocimiento y clasificación de figuras.
  • La realidad aumentada permite el desarrollo de capacidades consideradas en el Diseño Curricular Básico Curricular del Perú

Dentro del Proyecto visionamos que si deseábamos tener éxito  para abordar los criterios pedagógicos, didácticos y los  técnicos era necesario tener una solida planificación que nos permitiera controlar el desarrollo del proyecto en el tan corto tiempo que se tenía para su ejecución. Un parte importante que compartimos ahora  es la arquitectura que debía tener al final la aplicación que usariamos para apoyar el desarrollo  de las capacidades consideradas para los niños de la  Institución Educativa “Jesús Nazareno” de la provincia de Huaraz – Perú.

Arquitectura Funcional

Fig. Modelo de flujo de Datos

MODELO DE CASO DE USO

Fig. Modelo de Casos de Uso

Juan Cadillo


I. HERRAMIENTAS DE MODELAMIENTO, DISEÑO E IMPLEMENTACIÓN

ARGOUML.

ArgoUML es una aplicación de diagramado de UML escrita en Java y publicada bajo la Licencia BSD. Dado que es una aplicación Java, está disponible en cualquier plataforma soportada para Java.

SIMPLE DIAGRAMS

SimpleDiagrams es una herramienta creada por McQuillen Interactive, LLC y permite crear diagramas simples de manera rápida y fácil.

Microsoft Publisher

Herramienta que nos permitió la diagramación y edición del  libro de Realidad Aumentada.

Windows Live Movie Maker

Herramienta que se uso para editar los videos producidos por los niños.

Paint

Paint se uso como herramienta para agregar textos o editar de manera sencilla el formato de los archivos de imágenes y fotografías usadas.

PowerPoint

Es una herramienta que nos sirvió para resumir contenidos y preparar nuestras presentaciones en clase.

II. HERRAMIENTAS DE PROGRAMACION

PROCESSING

Processing es un lenguaje de programación y entorno de desarrollo integrado de código abierto basado en Java, de fácil utilización, y que sirve como medio para la enseñanza y producción de proyectos multimedia e interactivos de diseño digital. Fue iniciado por Ben Fry y Casey Reas a partir de reflexiones en el Aesthetics and Computation Group del MIT Media Lab.

Processing es desarrollado por artistas y diseñadores como una herramienta alternativa al software propietario. Puede ser utilizado tanto para aplicaciones locales así como aplicaciones para la web (Applets). Se distribuye bajo la licencia GNU GPL.

OPENCV

OpenCV es una biblioteca libre de visión artificial originalmente desarrollada por Intel. Desde que apareció su primera versión alfa en el mes de enero de 1999, se ha utilizado en infinidad de aplicaciones. Desde sistemas de seguridad con detección de movimiento, hasta aplicativos de control de procesos donde se requiere reconocimiento de objetos. Esto se debe a que su publicación se da bajo licencia BSD, que permite que sea usada libremente para propósitos comerciales y de investigación con las condiciones en ella expresadas.

III. HERRAMIENTAS DE HARDWARE

–          Equipo de Cómputo: Laptop ADVANCE, Intel Pentium P6100 – 2.0Ghz

–          Cámara Web Genius Eye 110 Instan Video (No recomendado)

La cámara web Genius Eye 110 es una de las cámaras que se utilizó en el proyecto, más no  brindo una buena performance  a la hora de detectar colores, los que eran mostrados en tonos diferentes.

Características:

  • conectividad USB 2.0
  • resolución máxima 640×480 pixeles,
  • compatibilidad con Win Vista y Win 7,
  • girable 360 grados,
  • aplicación directa para messenger,
  • gran flexibilidad de su material y su soporte
  • posibilidad de grabar en WMV y sacar fotos en JPEG con el soft incluido

–          Cámara Web Longitech WebCam Pro 9000

Cámara Web Recomendada

El éxito o no de un algoritmo de visión por ordenador depende en gran medida de la calidad de la imagen sobre la que se trabaja. Es por ello que en este proyecto se cambió de la cámara Genius Eye 110 Instan Video (que ofrecía una baja calidad en la representación del color real en la pantalla) a una cámara de video de contrastada validez como la Logitech QuickCam Pro 9000. Esta cámara es capaz de producir un video fluido y natural e instantáneas de hasta 8 megapíxeles. Y gracias a su enfoque automático de gama alta las imágenes son siempre nítidas.

Especificaciones:

  • Optica Zeiss con enfoque automático.
  • Sensor nativo de alta resolución de 2 megapíxeles.
  • Video en alta definición (hasta 1600 x 1200*).
  • Modo de pantalla panorámica de 720p (con sistema recomendado).
  • Fotos de hasta 8 megapíxeles (mejoradas desde el sensor de 2 megapíxeles).
  • Microphone con tecnología Logitech RightSound.
  • Video de hasta 30 cuadros por segundo.
  • Certificación USB 2.0 de alta velocidad.

Otra cámara utilizada es la Microsoft LifeCam VX-5500, con un desempeño similar a la Cámara Web Genius Eye 110, con la dificultad que no funcionó con las librerías de OpenCV en Window 7.

Concepto

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 en tiempo real. Consiste en un conjunto de dispositivos que añaden información virtual a la información física ya existente, es decir, añadir una parte sintética virtual a lo real. 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.

Dispositivos de realidad aumentada

Para manejar la realidad aumentada es necesario contar con un dispositivo electrónico que cuente, como mínimo, con los siguientes componentes:

  • Un monitor o pantalla que será donde se verá la suma de lo real y lo virtual que da como resultado la realidad aumentada.
  • Una cámara web, el dispositivo que toma la información del mundo real y la transmite al software de realidad aumentada.
  • El software que hace posible la suma de los mundos real y virtual. Este software, permite el registro de imágenes, captando las del mundo real y atribuyendo las imágenes virtuales a lugares del mundo real.
  • Memoria, pues los sistemas de realidad aumentada necesitan una unidad CPU potente y una gran cantidad de memoria RAM para procesar toda la información.

Además, los sistemas ás modernos de realidad aumentada cuentan con otras tecnologías como: sensores ópticos, acelerómetros, GPS, giroscopios o brújulas de estado sólido entre otras

Aplicaciones de la realidad aumentada en la educación

La realidad aumentada tiene innumerables aplicaciones, muchas inspiradas en las películas de ciencia ficción, pero que ya son realidad. Un ejemplo es el uso de esta tecnología en proyectos educativos, como museos o centros de visitantes.

Se emplean por ejemplo conexiones inalámbricas con el objeto de mostrar objetos en tres dimensiones, que puede ser, una pieza arqueológica, una planta o un animal, como un dinosaurio; también se emplea en la reconstrucción de paisajes en ruinas, mostrando el aspecto que debieron tener en el pasado; incluso, se pueden mostrar escenarios completos en los que el usuario pueda interactuar con los diferentes elementos en tres dimensiones.

El parque temático francés Futuroscope, es un ejemplo de la utilización de  la realidad aumentada en el desarrollo de sus recursos expositivos.