Modelo de Plan de Tesis - realidad aumenta aplicada a la educacion

7/26/2019 Modelo de Plan de Tesis - realidad aumenta aplicada a la educacion

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UNIVERSIDAD PRIVADA ANTENOR

ORREGO

FACULTAD DE INGENIERIA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA DE

SOFTWARE

PLAN DE TESIS

Modelos Educativos en Anatoma con Tecnologa

de Realidad Aumentada

Alba Urdiales GarcaESTUDIANTE

Hernn Saas!e"i

C#inePROFESOR

ASESOR


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Tr"$ill%& '()*


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I. DATOS GENERALES

I.1TITULO

Modelos Educativos en Anatoma con Tecnologa de Realidad Aumentada

I.2 LINEA DE INVESTIGACIN

Investigacin Aplicada

I.3 UNIDAD ACADMICA

Escuela de Ingeniera de Computacin y Sistemas y Escuela deIngeniera de Softare

I.4AUTOR

Al!a "rdiales #arca$

I.5ASESOR

%rof$ &ern'n Sagastegui C(igne$

I.6 LOCALIDAD O INSTITUCIN DONDE SE DESARRO-

LLARA EL PROYECTO

)a!oratorio de Investigacin de "%A* Augmented Reality Researc(

#roup

I.7 DURACIN DEL PROYECTO

Inicio: Enero del +,-.Tmino: /iciem!re del +,-.

I.8 CRONOGRAMA DE TRABAO

Cuadro -$ Cronograma de Actividades$

1.! PRESUPUESTO DETALLADO


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!"#"! Recusos $umanos

RE%&RS'SEstimacin de Recursos &umanos

Recusos $umanos %antidadInvestigadoes -

Aseso -

!"#"( )ienes

!"#"("! Mateiales * +tiles de Escitoio:

RE%&RS'SEstimacin de Recursos Materiales y 0tiles de Escritorio

Mateiales * +tiles de Escitoio %antidadMilla , Pa-el )ond A. ,/0g 1Medios de almacenamiento e1teno2&S)3 +

%a4a 5 %Ds -&ni 5 La-iceos -+

Tinta -aa Im-esoa -

!"#"("( E6ui-os:

RE%&RS'S

Estimacin de E2uiposE6ui-os %antidad


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'denado +7a8as de Realidad Aumentada -

!"#"("9 So8tae:

RE%&RS'SEstimacin de Recursos de )icencias

Licencia %antidadAndoid

-&nit* 9D

-

!"#"9 Sevicios

RE%&RS'SEstimacin de Servicios

SeviciosSevicios );sicos2Lu< * Tel8ono3

IntenetMovilidad * =i;ticos

>otoco-iadoAnillado ? Es-ialado

Escaneado

Em-astado

!"!0 PRES&P&EST'

!"!0"! Recusos $umanos

PRES&P&EST'%resupuesto de Recursos &umanos

Recusos $umanos%antida

d

%osto

S?"Investigadoes - !0000

Aseso - @000

Su Total !@000"0

0

!"!0"( )ienes

!"!0"("! Mateiales * +tiles de Escitoio:

PRES&P&EST'%resupuesto de Recursos Materiales y 0tiles de Escritorio


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Mateiales * +tiles de Escitoio

%antida

d

%osto S?"

Milla , Pa-el )ond A. ,/0g @ !!0"00

Medios de almacenamiento e1teno2&S)3 ! .0"00

&nid" 5 La-iceos !( B"00Tinta -aa Im-esoa ( !(0"00

7a8as de Realidad Aumentada ( (!/@"00

Su Total (CB"00

!"!0"("( E6ui-os:

PRES&P&EST'

%resupuesto de E2uipos

E6ui-os %antidad %osto Al6uile S?"

'denadoes ( !000"00Su Total !000"00

!"!0"("9 So8tae:

PRES&P&EST'%resupuesto de Recursos de )icencias

Licencia

%antida

d

%osto S?"

&nit* 9D ! 0"00

Andoid -aa &nit*!

0"00

Su Total 0"00

!"!0"9 Sevicios:

PRES&P&EST'

%resupuesto de Servicios

Sevicios %osto S?"Sevicios );sicos2Lu< * Tel8ono3 (@0"00

Intenet .00"00

Movilidad * =i;ticos 900"00

>otoco-iado @0"00

Anillado ? Es-ialado @0"00

Escaneado !0"00

Em-astado @0"00

Su Total !!!0"00

T'TAL PRES&P&EST'


7/27

Total del Pesu-uesto Recusos $umanos !@000"00

Su Total del -esu-uesto )ienes (.B0"00

Su Total del Pesu-uesto de Sevicios !!!0"00Total !/@C0"00

1.11 "INANCIACIN

El proyecto ser' completamente por el sector privado y "%A*$


8/27

II. PLAN DE INVESTIGACIN

1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

)a Realidad Aumentada 3RA4 es una lnea de investigacin 2ue trata deincluir informacin generada por computador so!re el mundo

real$ Esta definicin difiere de la Realidad 5irtual 3R546 pues en la

R5 7nicamente (ay informacin virtual$ Am!os campos se centran

en proporcionar al usuario un entorno 8/ inmersivo6 aun2ue la R5

se centra en proporcionar un entorno virtual para el usuario y la RA

en alterar el mundo real con informacin virtual$ El entorno 2ue nos

rodea es comple9o y nos !rinda informacin a!undante 2ue es difcil

de interpretar y simular6 es por ello 2ue los am!ientes creados con

realidad virtual pueden llegar a ser simples y con falta de

informacin del entorno 2ue pretenden modelar$ "na venta9a de la

realidad aumentada es 2ue ese entorno rico en informacin no se

altera6 y en lugar de ello se ampla con conocimientos 2ue

retroalimentan la escena 2ue se pretende representar en cuestin

3Sc(na!el +,,:4$

;o e


9/27

A@uma 3A@uma -::4 identifica tres caractersticas fundamentales para

la RA y da su propia definicin de un sistema de RA6 sin estar

determinada a un (ardare especficoB

un sistema de RA de!e com!inar realidad y virtualidad

un sistema de RA de!e ser interactivo en tiempo real

la registracin de!e ser en 8/

En la 7ltima definicin se presenta uno de los pro!lemas !'sicos en

RAB los o!9etos virtuales en 8/ y o!9etos reales de!en mostrarse

siempre alineados entre s$ Se pueden utili@ar varias t=cnicas para

seguir la posicin de los o!9etos virtuales y reali@ar una correcta

colocacin de ellos 3seguimiento !asado en reconocimiento de

patrones a trav=s de marcadores4 para proporcionar diferentes niveles

de precisin$ El (ardare 2ue re2uiere esta t=cnica es por lo general

m's caro6 pero la solucin adoptada es m's profesional$ "na alta

precisin en la colocacin de los o!9etos puede ser por e9emplo6 en el

campo de la ciruga6 adem's de 2ue el sistema de!er' responder

tam!i=n con una frecuencia de actuali@acin mayor$ Modelos

geom=tricos digitales est'n sustituyendo cada ve@ m's a las ma2uetas

fsicas en el proceso de diseDo6 estos se utili@an tanto para representar

el proyecto6 a!ordar cuestiones como la analtica6 prue!as de t7nel y la

simulacin del movimiento 3Celani %iccoli +,-,4$

)a Internet6 redes sociales6 tel=fonos inteligentes6 y las ta!letas de

7ltima generacin son slo algunos de los dispositivos o sistemas 2ue

est'n cam!iando la forma de ver e interactuar con el medio am!iente6

ya sea para el tiempo li!re6 para resolver tareas en el tra!a9o o

simplemente para comunicarse6 estos sistemas (an cam!iado la

sociedad6 especialmente en los pases desarrollados$3?onseca et al$

+,-+4

En la interaccin e integracin de los o!9etos virtuales y fsicos la

!rec(a entre lo real y lo virtual en la ar2uitectura no es nueva$ Entonces


10/27

los nuevos aportes a 2ue llegan los investigadores es la siguiente

conclusinB )a realidad aumentada es cerrar la !rec(a entre lo fsico y

los entornos digitales y6 por naturale@a6 slo e


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aplicada a la computacin mvil !'sicamente por el siguiente

motivoB

En -:: Steve ?einer del )a!oratorio de Computacin #rafica e

Interfaces de "suario de la "niversidad de Colum!ia empe@ a

reali@ar prue!as con el primer prototipo !asado en un Sistema de

Realidad Aumenta mvil denominado MARS 3Mo!ile Augmented

Reality System46 el cual lo descri!e como un prototipo de RA 2ue

utili@a una pantalla transparente donde se visuali@a gr'ficos

tridimensionales y se interact7a con dispositivos 2ue pueden ser

usados 9untos para tomar venta9a de sus fortale@as

individuales3?einer et al$ -::4$

En -:::6 el /r$ &iroa@u Fato de la ?acultad de Ciencias de

Informacin de la "niversidad de &iros(ima6 propuso un m=todo

para seguimiento de modelos 8/ y de cali!racin de visores pticos

!asados en el seguimiento de marcadores 3Fato Hilling(urst

-:::4$

)as tecnologas innovadoras se consolidan y ad2uieran mayor

masividad6 empresas especialidasB visionAR Realidad Aumentada

3Colom!ia46 /igital 5ision 3Argentina46 Innovatia J Emerging

Tec(nologies 3EspaDa46 Total Immersion 3?rancia4 y ialcu!o

3Argentina4> tienen proyectos para aplicaciones de todos los niveles6

desde la enseDan@a !'sica (asta la universitaria$ %or e9emploB para

la enseDan@a de anatoma6 para sa!er cmo funciona una !i!lioteca6para aprender (istoria6 arte6 ar2uitectura6 o para entender el

funcionamiento de (erramientas de ingeniera$ En el caso de

Colom!ia6 encontramos aplicaciones comoB /esarrollo de o!9etos

virtuales de aprendi@a9e para la anatoma de las estructuras de

soporte de los rganos dentarios en la facultad de odontologa de la

universidad de Cartagena 3A!el %omares +,-846 adem's se pueden

ver otros proyectos usandos en %er7 como Anatomy #ame para


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aprender anatoma con un 9uego de Realidad Aumentada 3Sc(all et

al$ +,-+4$

3. USTI"ICACION DEL PROYECTO

Muc(as instituciones actualmente est'n desarrollando prototipos

2ue (acen uso de la tecnologa de Realidad Aumentada aplicada a

diferentes 'reas de inter=s cientfico dada su caracterstica de

me@clar am!ientes de nuestra realidad con datos virtuales6 los

cuales son perci!idos en tiempo real$

%ara los profesionales vinculados a las carreras tales como Ciencias

de la Computacin6 Inform'tica6 Ingeniera de Computacin y

Sistema e Ingeniera del Softare6 Ar2uitectura6 Educacin6 etc$6

significara la apro


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Es por eso 2ue este %royecto de Investigacin pretende desarrollar

un %rototipo realmente innovador 2ue implemente y transfiera la

tecnologa de Realidad Aumentada de dispositivos computacionales

y visuales comunes 2ue se usan en la actualidad a la nueva

tecnologa de #afas de Realidad Aumentada !rindando as una

solucin inteligente de innovacin orientado a la aplicaciones de

todos los niveles6 desde su uso en operaciones de rganos 3?igura

+46 la enseDan@a !'sica (asta la universitaria6 especialmente en la

enseDan@a de la Anatoma$

?igura +$ Imagen de uso de las gafas #oogle #lass en la primera operacin

con RA$

4. OBETIVOS

'4etivo 7eneal

J Aplicar la tecnologa de #afas de Realidad Aumentada en la

construccin de un prototipo de softare 2ue sirva como

instrumento de enseDan@a y aprendi@a9e en la enseDan@a de la

Anatoma $

'4etivos Es-ec8icos

J /eterminar las (erramientas 2ue puedan ayudar al desarrollo de

aplicaciones de Realidad Aumentada en Anatoma usando #oogle#lass o en general #afas de Realidad Aumentada


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J Adaptar al campo de los contenidos digitales en educacin la

aplicacin inteligente de gafas de Realidad Aumentada6

especialmente en la enseDan@a de la Anatoma$

5. MARCO TEORICO

5.1. R#$%&'$' A()#*+$'$

Realidad Aumentada 3AR4 es una variacin de 5irtual

Environments 3Entornos 5irtuales46 o 5irtual Reality 3Realidad

5irtual4$ )a tecnologa de Entornos 5irtuales sumerge

completamente al usuario dentro de un entorno sint=tico virtual6

mientras la Realidad Aumentada permite al usuario ver el mundo real

con o!9etos virtuales superpuestos o compuestos con el mundo real

3A@uma -::4$

?igura 8$ Escritorio realcon una l'mpara virtual y

dos sillas virtuales

5.2. M$,$', /M$,0#, '# R#$%&'$' A()#*+$'$

Son marcadores rect'ngulos de !lanco y negro usados como punto

de referencia para proveer orientacin6 escala y rastrear o!9etos

en el mundo real 3Madden +,--4$


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?igura .$ Marcador de Realidad Aumentada$

5.3. OMD /O+&$% #$' M(*+#' D&%$Es un sistema de visuali@acin 2ue proporciona al usuario una

imagen virtual3es decir una imagen virtual 2ue se enfoca en la

retina4$ 3S(imi@u ;ara(ara +,-+4

?igura 1$ %rototipo de #afas de Realidad Aumentada$

5.4. G$$ G%# G%$Son unas #afas de realidad aumentada 2ue me9ora la funcin de

anteo9os integr'ndolos con un microordenador port'til conectado$ )a

pantalla muestra la informacin a los usuarios6 2uienes pueden

interactuar la vo@ de #oogle #lass$ Estas gafas pretenden introducir

la realidad aumentada a nuestra vida diaria$ El potencial de

aplicaciones son a!undantes6 por e9emplo6 uno puede mirar a un

producto en un supermercado y #oogle #lass mostrara los datos de

todo el pa2uete6 un turista puede visitar una ciudad mientras una

gua interactiva le muestra detalles de ella6 un corredor puede


16/27

monitorear en tiempo real las condiciones meteorolgicas y otros

datos relacionados con su carrera6 y un ar2uitecto puede mirar

representaciones alternativas para un proyecto 3Stefano +,-84$

?igura K$#afas de

Realidad Aumentada #oogle #lass$

6. IPOTESIS

El %rototipo de Softare AnatomiaSmartELESJ"%A* con #afas deRealidad Aumentada6 constituir' el factor tecnolgico de =


17/27

Independiente 35I4B "so de #afas y Tecnologas de RealidadAumentada$

5aria!le /ependiente 35/4B Aplicacin e


18/27

Pocedimiento

-$ Confirmar 2ue el diseDo de investigacin consiste en lacomparacin de dos grupos 3E


19/27

A-licacin de Pe,Test:

Antes de la manipulacin de la varia!le independiente o

e


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v=x

2

nDonde: v O 5arian@a entre grupos$ x2 O Sumatoria de las desviaciones al cuadrado$

n O ;umero de grupos$

Interpretacin de la diferencia estadstica6 de los dos grupos mediante elan'lisis de covarian@a6 cuya frmula esB

C0Vxy=xyn

Si la diferencia estadstica6 entre los dos grupos6 es significativa se rec(a@ala (iptesis nula y se acepta la (iptesis de tra!a9o$


21/27

8. RE"ERENCIAS BIBLIOGRA"IA

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23/27

2 CRONOGRAMA DE TRABAO

?igura $ Cronograma de Actividades$


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3 PRESUPUESTO DETALLADO

9"#

9"#"! Recusos $umanos

RE%&RS'SEstimacin de Recursos &umanos

Recusos $umanos %antidadInvestigadoes -

Aseso -

9"#"( )ienes

9"#"("! Mateiales * +tiles de Escitoio:

RE%&RS'SEstimacin de Recursos Materiales y 0tiles de Escritorio

Mateiales * +tiles de Escitoio %antidadMilla , Pa-el )ond A. ,/0g 1

Medios de almacenamiento e1teno2&S)3 +%a4a 5 %Ds -

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RE%&RS'SEstimacin de E2uipos

E6ui-os %antidad'denado +

7a8as de Realidad Aumentada -

9"#"("9 So8tae:

RE%&RS'SEstimacin de Recursos de )icencias


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Licencia %antidadAndoid

-&nit* 9D

-

9"#"9 Sevicios

RE%&RS'S

Estimacin de Servicios

SeviciosSevicios );sicos2Lu< * Tel8ono3

IntenetMovilidad * =i;ticos

>otoco-iadoAnillado ? Es-ialado

EscaneadoEm-astado

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PRES&P&EST'%resupuesto de Recursos &umanos

Recusos $umanos%antida

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0

9"!0"( )ienes

9"!0"("! Mateiales * +tiles de Escitoio:

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%resupuesto de Recursos Materiales y 0tiles de Escritorio


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Mateiales * +tiles de Escitoio

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d

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Medios de almacenamiento e1teno2&S)3 ! .0"00

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%resupuesto de E2uipos

E6ui-os %antidad %osto Al6uile S?"

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PRES&P&EST'%resupuesto de Recursos de )icencias

Licencia

%antida

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%osto S?"

&nit* 9D ! 0"00

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0"00

Su Total 0"00

9"!0"9 Sevicios:

PRES&P&EST'

%resupuesto de ServiciosSevicios %osto S?"


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Sevicios );sicos2Lu< * Tel8ono3 (@0"00

Intenet .00"00

Movilidad * =i;ticos 900"00

>otoco-iado @0"00

Anillado ? Es-ialado @0"00

Escaneado !0"00Em-astado @0"00

Su Total !!!0"00

T'TAL PRES&P&EST'

Total del Pesu-uesto Recusos $umanos !@000"00

Su Total del -esu-uesto )ienes (.B0"00

Su Total del Pesu-uesto de Sevicios !!!0"00

Total !/@C0"00

3.11 "INANCIACIN

El proyecto ser' completamente por el sector privado y "%A*$

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