Uso de la Realidad Aumentada para facilitar la lectura e interpretación de planos

Abstract

[ES] En el presente proyecto se plantea la posibilidad de implantar un nuevo e innovador actor en el campo de la geomática y arqueología con el fin de simplificar y optimizar la lectura e interpretación de planos impresos; la Realidad Aumentada (RA). La introducción de los beneficios de la RA no se contempla como una alternativa, sino como un método complementario al que hasta hoy en día se ha llevado a cabo para representar la realidad, haciendo hincapié en las fases de visualización y difusión.

Se parte de la idea de que esta tecnología puede aportar simplificación y universalidad a la interpretación de los planos impresos (entorno tangible o real), suponiendo un puente entre éstos y sus correspondientes representaciones digitales 3-D (entorno virtual). Así, el propósito principal es obtener un entorno aumentado en el que un objeto virtual parezca coexistir con el plano en papel. Una vez expuesto y comprendido el proceso a seguir para relacionar ambos elementos, se analiza cómo mediante su unión, la lectura e interpretación de planos complejos pasa a ser más atractiva, intuitiva y útil, aumentando, además, la experiencia del usuario de dichos planos.

Después de establecido un marco de estudio, se han realizado una serie de ensayos con planos y modelos de diferentes tipos (vectorial y mallado). En función de los datos de partida y los resultados obtenidos en las pruebas, se han creado aplicaciones ejecutables en distintos tipos de dispositivos y plataformas, empleando programas gratuitos (AR-media, Vuforia SDK y Metaio Creator). Mediante un enfoque esencialmente cualitativo, centrando la atención en la apariencia, estabilidad, geometría y distorsión de los modelos y representaciones, se pretende obtener una panorámica de las ventajas, posibilidades y también limitaciones que esta tecnología ofrece en la actualidad.

Para finalizar, por un lado se ofrece un resumen comparativo del desempeño apreciado con cada tipo de información de partida en cada uno de los programas; por otro, se plantea una metodología general para la integración de la Realidad Aumentada en los planos impresos. El proyecto concluye con una visión hacia el futuro y un pronóstico de aplicaciones potenciales a raíz de la fusión entre mapas impresos y representaciones tridimensionales mediante la Realidad Aumentada.

[EN] This project proposes the use of Augmented Reality (AR) as a new and innovative actor in the areas of geomatics and archaeology to simplify and enhance the interpretation and reading of printed maps. The introduction of the benefits of Augmented Reality is not meant to substitute printed maps, but add a powerful way to represent reality, emphasizing the visualization and divulgation phases.

It is based on the idea that the application of Augmented Reality will significantly contribute to simplify and universalize the interpretation of paper maps (the tangible or physical environment). Augmented Reality approaches could be used as a bridge between printed maps and their corresponding digital 3-D representations (the virtual environment). Thus, the current project will develop an augmented environment in which a virtual object coexists with the printed map. One key achievement of this study will be an in-depth understanding of how this connection between printed maps and virtual objects will make the reading and interpretation of complex maps more attractive, intuitive, useful and additionally will improve the experience of a printed map user.

Several tests have already been carried out exploring different types of maps and models (wireframes and meshes). Based on these data and initial results, various applications have been implemented with free software packages running on various devices and platforms (AR-media, Vuforia SDK and Metaio Creator). Focusing on the appearance, stability, geometry and potential distortion of the results, an overview of the benefits, possibilities, but also limitations that this technology offers at the moment is provided.

Finally, a comparative performance summary of the approaches, data and software used in this project as well as a proposal of a general methodology for the integration of Augmented Reality into printed maps is presented. The project will conclude with an outlook on what significance the combination of printed maps with Augmented Reality will have in the near future and some applications describing where it will be most likely applied.