Departamento de Computación

Un sistema de realidad aumentada complementa el mundo real con objetos virtuales coherentes con él, interactuando en tiempo real. La idea es acercarse cada vez más a sistemas en los cuales sea más difícil realizar una separación de los objetos que pertenecen al mundo real y los objetos que pertenecen al mundo virtual. El uso de la realidad aumentada es interesante porque mejora la percepción del usuario y la interacción con el mundo real, ya que los objetos virtuales pueden servir para desplegar información que no podemos detectar directamente con nuestros sentidos. En la actualidad existen diversos trabajos que utilizan realidad aumentada en diversas áreas, todos ellos hacen uso de video analógico. El propósito de esta tesis es experimentar con la construcción de una herramienta que permita la creación de sistemas de realidad aumentada con el uso de video digital, proporcionando captura de video, procesamiento de los marcos, reconocimiento de los patrones, calibración de la cámara y desplegado de un objeto virtual en los marcos del video del mundo real. Para verificar el correcto funcionamiento de la herramienta, además de experimentar con dos diferentes métodos para la calibración de la cámara, se realizaron dos aplicaciones de realidad aumentada: Uso de un patrón de círculos en un plano. Calibración utilizando círculos concéntricos utilizando un patrón con dicha forma.

Abstract

An augmented reality (AR) system complements the real world with virtual objects, which are consistent with the real one, and both worlds can interact in real time. The goal of AR is a system in which its difficult to make a separation of the objects that belong to the real world and the objects that belong to the virtual world. The use of augmented reality is interesting because it improves user perception and interaction with the real world, because the virtual objects can be used to display information that we cannot directly detect with our senses. Currently there are several studies that use augmented reality in many areas, all of them use analog video. The purpose of this thesis is to experiment by developing a tool, with free software, that allows the creation of augmented reality systems by using digital video, providing video capture, processing video frames, pattern recognition, camera calibration and displaying of virtual objects within the video frames of the real world. Verify the correct functionality of the system, as well as to experiment with two different kind of camera calibration methods, two applications were developed: Augmented reality application by using a pattern of circles in a plane. Augmented reality application by using a pattern of concentric circles.