Desarrollo de Tour Virtual con fotografías a 360°

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UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE TULANCINGO UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE SINALOA Desarrollo de Tour Virtual con fotografías a 360°Trabajo de investigación Autores: M.C. Abraham Briseño Cerón M.C. Carlos Enríquez Ramírez MTI. Ismaylia Saucedo Ugalde Noviembre de 2011.

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UNIVERSIDAD POLITEacuteCNICA DE TULANCINGO UNIVERSIDAD POLITEacuteCNICA DE SINALOA

ldquoDesarrollo de Tour Virtual con fotografiacuteas a 360degrdquo

Trabajo de investigacioacuten

Autores MC Abraham Brisentildeo Ceroacuten MC Carlos Enriacutequez Ramiacuterez MTI Ismaylia Saucedo Ugalde

Noviembre de 2011

2

Iacutendice

Resumen 6

Abstract 6

Introduccioacuten 7

CAPIacuteTULO I ANTECEDENTES Y PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 8

1- Antecedentes 9

11- Situacioacuten Actual 9

12- Problema 11

13- Propuesta 11

14- Objetivos 13

141- Objetivo General 13

142- Objetivos Especiacuteficos 13

15- Requerimientos y Limitaciones 14

16- Ventajas y Desventajas 15

17- Cronograma de Actividades 15

CAPIacuteTULO 2 SISTEMAS DE REALIDAD VIRTUAL 17

21- Que es Realidad Virtual 17

211- Componentes de un sistema de Realidad Virtual 19

212- Tipos de Realidad Virtual 19

213- Clasificacioacuten de los sistemas de Realidad Virtual 20

214- Historia 20

215- Componentes de la Realidad Virtual 21

2151- Dispositivos de entrada 22

2152- Dispositivos de Salida 25

2153- Instalaciones 30

3

22- Metas y Aplicaciones de la Realidad Virtual 32

23- Recorridos Virtuales 35

231- Historia 36

232- Modelado 3D 37

2321- Elementos de los graacuteficos 3D 37

233- Fotografiacutea 360deg 39

24- Tour Virtual con fotografiacutea 40

241- Historia de la Fotografiacutea 41

242- Fotografiacutea Digital 44

2421- Formacioacuten de la imagen Digital 44

242- Fotografiacutea Panoraacutemica y 360deg 57

2421- Panoraacutemicas ciliacutendricas y esfeacutericas 60

243- Sistemas Claacutesicos 62

25- Metodologiacutea 63

CAPITULO 3 DESARROLLO DE TOUR VIRTUAL 65

31- Anaacutelisis 66

32- Disentildeo 67

33- Fotografiacutea 69

34- Construccioacuten 360deg 70

35- Programacioacuten 77

Conclusioacuten 79

Bibliografiacutea 80

4

Iacutendice de figura

Figura 11 Cronograma de actividades Enero ndash Abril 17

Figura 21 Elementos de control y manipulacioacuten 24

Figura 22 Elementos de Control y Manipulacioacuten Ciberglove

Cibertouch cibergrasp

25

Figura 23 Giroscopios 26

Figura 24 Rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional 27

Figura 25 Gafas de Obturacioacuten 28

Figura 26 Cascos de Visualizacioacuten 29

Figura 27 Monitor Binocular de Omni-Orientacioacuten 30

Figura 28 Generadores de sonido 30

Figura 29 Elementos para la manipulacioacuten taacutectil 31

Figura 210 Instalaciones 32

Figura 211 Ambiente Aumentado de Realidad Virtual 33

Figura 212 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la medicina Cirugiacutea

y Rehabilitacioacuten

35

Figura 213 Aplicacioacuten de la Realidad Virtual en la Educacioacuten 36

Figura 214 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura 36

Tabla1 Ejemplos de Recorridos Virtuales 3D y fotograacuteficos 37

Figura 215 Modelado geomeacutetrico de un objeto 40

Figura 216 Luz y Textura 40

Figura 217 Aplicaciones de modelado en 3D 41

Figura 218 Fotografiacutea 360deg 42

Figura 219 Tomas fotograacuteficas cada 45deg 59

Figura 220 Panoraacutemica Horizontal 60

Figura 221 Vista de Objeto en 3D 60

Figura 222 Panoraacutemica Plana 61

5

Figura 223 Panoraacutemica Vertical 61

Figura 224 Panoraacutemica Esfeacuterica 62

Figura 225 Panoraacutemica ciliacutendrica 62

Figura 226 Metodologiacutea 66

Figura 31 Tour Virtual UPSIN 70

Figura 32 Triacutepode y Caacutemara Digital 71

Figura 33 Toma de fotografiacuteas cada 45deg 72

Figura 34 Panorama Maker Pro 74

Figura 35 Carga de fotografiacuteas 74

Figura 36 Orden automaacutetico de las fotografiacuteas 75

Figura 37 Anaacutelisis y Unioacuten de fotografiacuteas 76

Figura 38 Panoraacutemica 76

Figura 39 vista Previa en 360deg 77

Figura 310 Guardar Panorama 78

Figura 311 Guardando Panorama 78

Figura 312 Javascript 79

Figura 313 HTML 80

Figura 314 CSS 80

6

Resumen

Las instituciones requieren de diferentes formas de difusioacuten que sean atractivas

para el cliente como por ejemplo los recorridos guiados los cuales requieren de

disponibilidad de tiempo de parte del interesado para conocer las instalaciones

Este trabajo de investigacioacuten propone un Tour Virtual con fotografiacuteas a 360ordm como

una teacutecnica de difusioacuten atractiva y convincente hacia las personas que deseen

conocer las instalaciones e informacioacuten de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo

Palabras Clave

Tour Virtual Fotografiacuteas Difusioacuten

Abstract

The institutions require different forms of delivery that will be attractive to the

customers such as guided tours which require availability of time the person

concerned to know the buildings

This research is about a Tour Virtual with 360ordm photographs as a diffusion

technique more attractive and convincing to the people who want to know the

buildings and information of the Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Keywords

Tour Virtual photographs Diffusion

7

Introduccioacuten

En este documento se habla de las tecnologiacuteas de informacioacuten y comunicacioacuten las

cuales facilitan el uso de la informacioacuten por medio de computadoras y otros

medios para apoyar a las organizaciones en el desarrollo de actividades para un

mayor crecimiento en el mercado Estas aplicaciones han sido de gran ayuda a las

organizaciones por las diferentes formas en las que se puede presentar la

informacioacuten que es transmitida a todas esas personas de intereacutes El objetivo de las

organizaciones es llevar su producto o servicio a las personas para su consumo

por lo cual las tecnologiacuteas de informacioacuten se encargan de manejar la informacioacuten

en distintas maneras para una mayor seleccioacuten a sus necesidades

Se propone como difusioacuten un Tour Virtual con fotografiacuteas a 360deg por medio de una

paacutegina Web aplicada a la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo aprovechando las

tecnologiacuteas de informacioacuten como lo es Internet esta herramienta es utilizada

porque se puede generar un sitio atractivo visual para dar a conocer las

instalaciones e informacioacuten de la institucioacuten tomando en cuenta las ventajas y

desventajas de su aplicacioacuten

Se da a conocer teacuterminos relacionados con los recorridos virtuales tales como

multimedia realidad virtual y sus aplicaciones fotografiacutea panoraacutemica y 360deg como

construir un Tour Virtual con fotografiacuteas panoraacutemicas a 360deg

8

Capiacutetulo I Antecedentes y

Planteamiento del Problema

9

1- Antecedentes

La Universidad Politeacutecnica de Tulancingo (UPT) surge a partir de una

correspondencia de los dos niveles de gobierno Federal y Estatal compartiendo

la misma preocupacioacuten de diversificar la oferta educativa en aquellas regiones que

carezcan de opciones viables de operar Ademaacutes surge como parte de la

propuesta contenida en el Programa Nacional de Educacioacuten 2000-2006 que

pretende impulsar el desarrollo con equidad de un sistema de educacioacuten superior

de buena calidad que responda con oportunidad a las demandas sociales y

econoacutemicas del paiacutes y obtenga mejores niveles de certidumbre confianza y

satisfaccioacuten de sus resultados

La necesidad de fortalecer la educacioacuten superior en el sur de Sinaloa motivoacute al

Ejecutivo Estatal a crear una institucioacuten de educacioacuten superior de alta calidad que

fuera capaz de formar ciudadanos ejemplares con dominio de la tecnologiacutea de

punta y con aptitud para integrarse cabalmente a su entorno

11- Situacioacuten Actual

Las Tecnologiacuteas de Informacioacuten y Comunicaciones (TICacutes) permiten la

manipulacioacuten de la informacioacuten mediante el uso de computadoras y otros medios

con el fin de apoyar a las actividades de una organizacioacuten para hacer maacutes

competitivo sus servicios o productos como por ejemplo en la educacioacuten a

distancia foros electroacutenicos centros virtuales videoconferencias

10

teleconferencias chat sitios Web CD interactivos Newsletter Telefoniacutea Celular

entre otros Debido al desarrollo en las tecnologiacuteas de informacioacuten se puede ver

texto mezclado con imaacutegenes sonido videos paacuteginas Web y con la capacidad de

trabajar a distancia

Estas tecnologiacuteas permiten a los usuarios que trabajen en liacutenea conocer lugares

remotos o que esteacuten fuera del alcance inmediato esto a traveacutes del Internet Los

usuarios que navegan por la Web pueden encontrar sitios los cuales estaacuten

disentildeados para hacer recorridos o visualizar remotamente alguacuten inmueble como lo

es un museo una ciudad una escuela hoteles entre otros Para realizar este tipo

de aplicaciones Web se hace uso de la Realidad Virtual (RV) que es la simulacioacuten

por computadora de gran atraccioacuten y entretenimiento donde se visualizan lugares

que aparentan ser reales con la que puede interactuar el usuario en un entorno o

ambiente tal como lo es un Tour Virtual (Recorrido Virtual Visita Virtual) que da la

sensacioacuten de estar emergidos en ella y realizar diversas funciones

Lo anterior en conjunto con la mercadotecnia que consiste en un grupo de

teacutecnicas que intentan aportar las herramientas necesarias para conquistar a los

mismos trabajadores y sobre todo a los clientes En la mercadotecnia el punto estaacute

en las necesidades del consumidor por lo cual es importante analizar y

comprender las motivaciones y exigencias de los consumidores En la

mercadotecnia la publicidad es una de las teacutecnicas maacutes importantes y maacutes

difundidas La publicidad es la forma de difundir informacioacuten sobre un producto o

servicio a traveacutes de los medios de comunicacioacuten tales como televisioacuten radio

perioacutedicos revistas Internet cine entre otros

Se tiene como propoacutesito aplicarlo para dar a conocer la oferta educativa y el

modelo acadeacutemico a los joacutevenes aspirantes y padres de familia de la Universidad

Politeacutecnica de Tulancingo esta institucioacuten cuenta con una paacutegina de Internet

triacutepticos y visitas guiadas fiacutesicas (recorridos por las instalaciones) como medios de

difusioacuten

11

12- Problema

Uno de los medios con los que se realiza la divulgacioacuten de informacioacuten referente a

los servicios que ofrece esta Universidad son los triacutepticos donde se muestra

informacioacuten sobre las carreras que se ofertan Al recurrir a las instalaciones de la

institucioacuten se adquiere informacioacuten por parte del personal administrativo mediante

un dialogo con el personal de recepcioacuten o docente Se cuenta con un Spot de

radio donde se da a conocer las carreras que se imparten pero no los recursos

fiacutesicos En muchas ocasiones los mismos alumnos difunden informacioacuten de la

Universidad a las personas que los rodean como lo son amigos familiares entre

otros

Tambieacuten se realizan visitas guiadas a grupos de alumnos y padres las cuales

dependen de la disponibilidad de horario del visitante para conocer y adquirir

informacioacuten se presenta la dificultad de atender a personas de capacidades

especiales por que falta infraestructura Otro medio es la que presenta informacioacuten

estaacutetica poco interactiva y atractiva para el visitante Con la finalidad de

aprovechar los recursos con los que cuenta la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo este proyecto se enfoca al desarrollo de una aplicacioacuten Web para la

difusioacuten o promocioacuten donde el usuario viacutea remota pueda consultar las

instalaciones e informacioacuten pertinente para generar un concepto de la Universidad

y asiacute motivar a los aspirantes docentes foraacuteneos padres de familia o a la

comunidad ha realizar sus estudios proyectos o eventos acadeacutemicos para

fortalecer a la institucioacuten entre otros

13- Propuesta

Para que la Universidad cuente con medios diversos de difusioacuten se propone el

uso de las TICrsquos para desarrollar una aplicacioacuten Web que puede ser de

12

a) Texto

Palabras frases paacuterrafos Es la unidad fundamental en el proceso de la

comunicacioacuten El texto es estaacutetico por lo tanto no es muy atractivo ante el

usuario

b) Imaacutegenes

Una representacioacuten visual que captura inmediatamente la atencioacuten del

usuario gracias a la calidad (resolucioacuten y calidad de colores) de las

imaacutegenes ya que la imagen vende y habla por siacute sola En una imagen

acompantildeada de texto son muy pocos los visitantes que leen la informacioacuten

y en su mayoriacutea visualizan la imagen

c) Videos

Secuencia de imaacutegenes Acompantildeada de audio y texto para una mayor

atraccioacuten de parte de los visitantes estimulando sus sentidos Tomar en

cuenta la resolucioacuten y el tamantildeo del archivo ya que requiere de gran ancho

de banda para su difusioacuten

d) Tour Virtual con fotografiacuteas 360ordm

Es un conjunto de imaacutegenes en 360ordm enlazadas entre siacute donde el visitante

interactuacutea entre ellas de manera remota sintieacutendose sumergido en un

ambiente virtual Donde el usuario se desplace a izquierda o derecha seguacuten

lo desee

Esta uacuteltima opcioacuten pude ser la que mejore el viacutenculo con la sociedad entre la

Universidad y Mazatlaacuten por lo que haciendo uso de las imaacutegenes a 360deg haraacuten

atractivo el sitio para los visitantes siendo este portal interactivo

Permitiraacute a los visitantes interactuar con espacios de manera remota y sin liacutemite de

tiempo en cualquier momento y en cualquier lugar a traveacutes de Internet dando a

conocer espacios sin necesidad de salir de casa dando la sensacioacuten de estar

inmerso en las instalaciones

13

A diferencia de un video los visitantes deciden a donde ir por medio de los mapas

o por los enlaces que se encuentran en cada sitio

El Tour virtual puede ser aprovechado por pequentildeas medianas y grandes

empresas ya que esta aplicacioacuten ocasionariacutea un gran impacto para los visitantes

al sitio Web siendo una de las teacutecnicas o meacutetodos maacutes efectivos para mostrar

espacios que deseamos que sean vistos mostrando los espacios tal y como son

Con el tiempo se podriacutea integrar audio como complemento para mayor

interactividad y por lo tanto mayor atraccioacuten de parte del visitante tambieacuten un

asistente o guiacutea como lo es un agente el cual de informacioacuten o un avatar como

representacioacuten del visitante

14- Objetivos

141- Objetivo General

Desarrollo de un Tour Virtual con fotografiacuteas en 360ordm bajo una paacutegina Web para

una mayor difusioacuten de la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

142- Objetivos Especiacuteficos

Los objetivos especiacuteficos propuestos son los siguientes

Analizar la situacioacuten actual de la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Analizar los requerimientos y estudios de factibilidad

Investigacioacuten anaacutelisis y desarrollo del Tour Virtual

Seleccionar los lenguajes de programacioacuten maacutes apropiados para el

desarrollo del Tour Virtual con Fotografiacuteas a 360ordm

14

Desarrollo e implementacioacuten de tomas fotograacuteficas

Desarrollo de disentildeo Web

La implementacioacuten de un Tour Virtual con fotografiacuteas a 360ordm en el instituto

facilitara el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las instalaciones

15- Requerimientos y Limitaciones

Algunos aspectos relacionados con el proyecto a desarrollar son los siguientes

Este proyecto solo abarcaraacute el recorrido Virtual entre los espacios maacutes

importantes de las instalaciones de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo mediante una paacutegina Web

Se requiere de una caacutemara especial para tomar fotografiacuteas panoraacutemicas

o en 360deg con la que no se cuenta

La caacutemara Digital es utilizada en otras actividades por lo cual no

siempre estaacute disponible

Conocimiento en la adquisicioacuten de fotografiacutea

Triacutepode para la estabilizacioacuten de la caacutemara al momento de tomar

fotografiacuteas

Hardware 16Gb en Disco Duro 512 MB de RAM procesador Pentium

Software DreamWeaber Flash JavaScript HTML plugin de Flash

Explorador Internet Explorer

15

16- Ventajas y Desventajas

Ventajas

Impacto emocional (Fomenta la actividad mental y emocional)

Interactividad con el usuario (El usuario se siente partiacutecipe e intervenir

en el sitio)

Ensentildear espacios tal y como son

Ahorro de tiempo

Conocer sitios por tema de intereacutes

Conocer instalaciones a distancia

Facilita el acceso directo a la informacioacuten

Evitar visitas en vano a las instalaciones

Visitas a cualquier hora y el tiempo que se desee

Dar la sensacioacuten de estar inmersos en esas instalaciones

Desventajas

Nunca se conseguiraacute la sensacioacuten de realismo que aporta la visita real

En muchos casos no seraacute posible mostrar todo el sitio

La dificultad de solicitar informacioacuten adicional aclaraciones de dudas

17- Cronograma de Actividades

16

Figura 11 Cronograma de actividades Enero ndash Abril

17

Capiacutetulo 2 Sistemas de Realidad

Virtual

21- Que es Realidad Virtual

Las tecnologiacuteas de informacioacuten y comunicacioacuten han dado un gran impacto a

la sociedad por el beneficio en la captura procesamiento y presentacioacuten de la

informacioacuten los avances en esta uacuteltima etapa han sido visibles para los usuarios

ya que estimulan sus sentidos y retienen mejor la informacioacuten al presentarle en

diversos medios los datos Con el uso de la multimedia se puede mostrar la

informacioacuten por diferentes medios como texto imagen sonido video animacioacuten

entre otros

18

Rita Loacutepez Sosa define a la multimedia como ldquola combinacioacuten de texto arte

graacutefico sonido animacioacuten y video que llega a nosotros por computadora u otros

medios electroacutenicosrdquo [1]

Algunas aplicaciones de la multimedia presentan informacioacuten combinando

diferentes medios haciendo las aplicaciones interactivas donde el usuario tendraacute la

opcioacuten de navegar por la aplicacioacuten esto por medio de objetos de acuerdo a su

intereacutes y necesidad convirtieacutendose de multimedia interactiva a hipermedia donde

la informacioacuten no solo seraacute audiovisual sino que el usuario podraacute participar

Existen diversos niveles de difusioacuten por medio de la multimedia desde un CD

hasta el Internet Internet es un sistema mundial de comunicaciones un territorio

virtual en constante crecimiento Mediante investigaciones en las tecnologiacuteas de

informacioacuten se han conjuntado las caracteriacutesticas de la hipermedia el internet y la

simulacioacuten dando origen a la realidad virtual Dentro del desarrollo de situaciones

naturales se llevan a cabo el desarrollo de modelos lo maacutes parecidos a la realidad

a esto se le denomina simulacioacuten la cual ha venido a renovarse con modelos en

2D y 3D que permiten emular o sentirse en el ambiente real

ldquoLa Realidad Virtual (VR)rdquo es un campo de estudio que tiene como objetivo crear

un sistema que proporciona una experiencia sinteacutetica para su usuario(s) La

experiencia es llamada sinteacutetico ilusoria o virtual porque la estimulacioacuten sensorial

hacia el usuario es generada por el sistema Para todos los propoacutesitos praacutecticos

el sistema usualmente consiste de varios tipos de muestra para la estimulacioacuten

sensores para detectar las acciones de los usuarios y la computadora que

procesa la accioacuten del usuario y que generaraacute la muestra de salida Para simular y

generar experiencias virtuales los desarrolladores suelen construir un modelo de

computadora tambieacuten conocido como Mundos Virtuales o Entornos Virtuales (VE)

que son por ejemplo especialmente objetos computacionales organizados

(acertadamente llamados los objetos virtuales) presentado al usuario a traveacutes de

varios sistemas sensoriales tales como el monitor altavoces de sonido y

dispositivos de retroalimentacioacutenrdquo [2]

19

211- Componentes de un sistema de Realidad Virtual

Seguacuten las definiciones anteriores podriacuteamos identificar a un sistema virtual como

aquel que cumple las siguientes caracteriacutesticas [3]

Simulacioacuten Capacidad de replicar aspectos suficientes de un objeto o

ambiente de forma que pueda convencer al usuario de su casi realidad

Interaccioacuten Debe permitir el control del sistema creado

Percepcioacuten Permite la interaccioacuten con los sentidos del usuario (Vista oiacutedo

y tacto) seguacuten la complejidad del sistema los dispositivos externos

utilizados para producir estas sensaciones seraacuten maacutes o menos simples

como usar dispositivos como un ratoacuten de ordenador o un casco de realidad

virtual maacutes sensores de posicioacuten en una cabina virtual

212- Tipos de Realidad Virtual

En un entorno virtual el usuario puede llegar a sentirse emergido haciendo uso de

accesorios como cascos guantes entre otros con los cuales el usuario puede

moverse dentro del entrono virtual por ejemplo museos ciudades entre otros En

estos lugares el usuario no se imagina o simplemente no estaacuten al alcance Y cada

movimiento del dispositivo seraacute interpretado por el sistema para darle al usuario

una nueva sensacioacuten de visualizacioacuten sonido tacto de acuerdo a la accioacuten del

usuario

Existen dos tipos de Realidad Virtual inmersiva y no inmersiva La inmersiva

cuenta con el uso de dispositivos utilizados como accesorios donde el usuario se

siente parte del espacio virtual La Realidad Virtual no inmersiva o denominada

sistemas de escritorio utiliza medios como el Internet donde la pantalla es el

medio por el cual se visualiza el entorno virtual donde el usuario interactua con el

20

por medio del teclado mouse Este tipo de sistemas no inmersivos son utilizados

como medios de entretenimiento aunque no ofrezcan una total inmersioacuten

213- Clasificacioacuten de los sistemas de Realidad Virtual

Realidad Virtual de Escritorio (Desktop Systems or a Window on a World

(WdW)) Son aquellas instalaciones que muestran el mundo virtual a traveacutes

de un monitor Como Juegos PC Playstations algunos simuladores

especiacuteficos

Realidad Virtual en segunda persona El usuario es introducido en el mundo

virtual como parte de la escena Son variacioacuten de los sistemas de Escritorio

Telepresencia Sistemas equipados con caacutemaras microacutefonos y dispositivos

taacutectiles que permiten al usuario experimentar una situacioacuten remota En

muchos casos se utilizan robots controlados por telepresencia Algunos

ejemplos son aplicados en Telecirugiacutea Microcirugiacutea Exploracioacuten del fondo

marino y fenoacutemenos volcaacutenicos entre otros

Inmersioacuten Sumergen al usuario en un mundo virtual mediante el uso de

cascos visuales y auditivos rastreadores de posicioacuten y movimiento Ej

Sistemas de videojuegos arquitectura virtual entre otros [3]

214- Historia

La Realidad Virtual al igual que otras disciplinas surgen a partir de [3]

Origen Simuladores de vuelo y herramientas para entretenimiento militar

Philico Corporation 1958 Casco visual controlado por los movimientos de la

cabeza

Ultimate Display Jaron Lanier (1965) ldquoOne must look at a display screen

as a window through which one beholds a virtual world The challenge to

21

computer graphics is to make the picture in the window look real sound real

and the objects act realrdquo

Sensorama Simulator Morton Heilig 1969 Ambientes interactivos que

permiten la participacioacuten del cuerpo entero sobre sistemas en segunda

persona Primeros prototipos de HMD

General Electric 1972 Simulador computerizado de vuelo

Media Lab (MIT) 1978 Mapa navegable de Aspen

Tom de Fanti 1976 Inventa el guante de datos Mejorado por Zimmerman

(Data Globe)

Tom Furnes 1981 Cabina virtual

Mark Callahan (MIT) 1983 Head muonted Display (HDM)

90rsquos Comienza la buacutesqueda de aplicaciones

215- Componentes de la Realidad Virtual

Para llevar el desarrollo o la manipulacioacuten de la Realidad Virtual se requiere [3]

Software Mundo Virtual

Hardware Elementos Externos que permiten la interaccioacuten con el mundo

virtual y generan el propio mundo virtual

Dentro de estos dispositivos de hardware se tienen los que a continuacioacuten se

mencionan

22

2151- Dispositivos de entrada

El usuario puede trasmitir sus oacuterdenes al sistema de realidad virtual indicaacutendole

que desea desplazarse o cambiar el punto de vista o interactuar con alguacuten objeto

[3]

a) Elementos de control y manipulacioacuten Guantes y trajes de datos

Joysticks 3D Mouse 3D o Murcieacutelagos Track Balls entre otros como se

muestran en la figura 21

Figura 21 Elementos de control y manipulacioacuten

Los elementos de control maacutes sencillos son los ratones y Joysticks sin embargo

estos dispositivos han sido fundamentalmente desarrollados para movimientos

bidimensionales y plantean problemas para el desplazamiento tridimensional

Disentildeos maacutes sofisticados como volantes Joysticks 3D y trackballs permiten el

desplazamiento tridimensional de manera maacutes eficiente

Existen dos tecnologiacuteas fundamentales dentro de los guantes de realidad virtual

los exoesqueletos y los guantes de datos Como se muestra en la figura 22

23

Los exo-esqueletos tienen una estructura mecaacutenica paralela y sobrepuesta

a la mano con rotores y sensores en cada articulacioacuten Poseen una alta

precisioacuten por lo que se utilizan en aplicaciones delicadas

El otro sistema son los guantes de datos compuestos de lycra con cables

de fibra de vidrio por cada dedo Cada fibra posee un emisor de luz al inicio

y un sensor al final de modo que se pueden determinar los giros por la

intensidad de luz recibida Posee bastante flexibilidad y portabilidad pero la

identificacioacuten de la posicioacuten deber realizarse con un rastreador adicional

Figura 22 Elementos de Control y Manipulacioacuten Ciberglove Cibertouch cibergrasp

b) Rastreadores de Posicioacuten y movimiento

Para poder controlar el movimiento es necesario colocar rastreadores (trackers) en

las distintas partes del cuerpo Estos rastreadores pueden ser mecaacutenicos

ultrasoacutenicos oacutepticos o magneacuteticos y permiten conocer la posicioacuten tridimensional y

la orientacioacuten (seis grados de libertad) definiendo exactamente la posicioacuten en el

espacio

24

Los maacutes sencillos y utilizados son los denominados giroscopios Se instalan en la

parte posterior de los cascos y permiten reconocer giros de la cabeza para

adecuar la imagen visualizada o bien en el casco en una pantalla Un ejemplo de

Giroscopios se muestra en la figura 23

Figura 23 Giroscopios

Los rastreadores de Posicioacuten Absoluta tridimensional necesitan una referencia fija

y tienen un alcance definido dependiendo de la tecnologiacutea empleada por los

sensores de posicioacuten Son especialmente utilizados en el mundo de la animacioacuten

tridimensional para definir movimientos naturales Uno de los mayores problemas

que presentan en las aplicaciones de Realidad virtual es el tiempo de demora (lag

latency) entre el movimiento y la consecucioacuten de dicho movimiento en un ambiente

virtual Un ejemplo de rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional se muestra

en la figura 24

25

Figura 24 Rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional

2152- Dispositivos de Salida

Los dispositivos de salida permiten que el usuario se sienta inmerso en el mundo

virtual creado INMERSIOacuteN IMAGINACIOacuteN [3]

a) Generadores de Imaacutegenes Cascos visores sistemas binoculares lentes

estereoscoacutepicos

La visioacuten en profundidad se va a lograr mediante teacutecnicas de estereoscopiacutea de tal

manera que la visioacuten de cada uno de los ojos esta ligeramente desplazada para

conseguir la impresioacuten de profundidad Los distintos elementos de visualizacioacuten

utilizados en realidad virtual se aprovechan de esta circunstancia

Fundamentalmente podemos distinguir 3 tipos de elementos generadores de

imagen

Las lentes de obturacioacuten

Los cascos de visualizacioacuten (HMD)

Los BOOM

26

1- Gafas de Obturacioacuten (Shutter glasses)

Las gafas de obturacioacuten consisten en gafas con cristal liacutequido que

electroacutenicamente oscurecen cada ojo coordinados con el barrido de la imagen del

monitor Al ser la velocidad de obturacioacuten a unos 60 cuadros por segundo el

oscurecimiento no se percibe De este modo se presenta consecutivamente la

imagen izquierda y derecha y las gafas permiten la visioacuten respectiva obteniendo la

visioacuten en profundidad Ejemplo de gafas de obturacioacuten se muestran en la figura

25

Figura 25 Gafas de Obturacioacuten

2- Cascos de visualizacioacuten HMD (Head Mounted Displays)

Los HDM (Head Mounted Displays) constituyen los elementos de visualizacioacuten

mas popularizados por su gran comodidad Consisten en dos pequentildeas pantallas

montadas sobre unos cascos que transmiten directamente la imagen izquierda y

derecha a cada ojo El usuario puede moverse manteniendo las pantallas frente a

los ojos un claro ejemplo se muestra en la figura 26

27

Figura 26 Cascos de Visualizacioacuten

Varios dispositivos ademaacutes ocultan la visioacuten del entorno real por los lados de las

gafas para producir un mayor aislamiento del mundo real e incrementar la

sensacioacuten de inmersioacuten en el mundo virtual Sin embargo este aspecto puede

producir cansancio ocular y mareos por lo tanto se deben usar sentados

En general estos dispositivos llevan incorporados sistemas de audio direccional

que simulan la posicioacuten en el espacio de las distintas fuentes de sonidos del

entorno virtual

3- Los BOOM

Los BOOM (Binocular Omni-Orientation Monitor) consisten en un brazo mecaacutenico

que hace de rastreador de posicioacuten a la vez que sostiene un visor tipo HMD

Permiten incorporar sistemas de visualizacioacuten maacutes complejos que en el caso de

los HMD Un ejemplo de BOOM se muestra en la figura 27

28

Figura 27 Monitor Binocular de Omni-Orientacioacuten

b) Generadores de sonidos Cascos auditivos para incrementar la sensacioacuten

espacial Sonido tridimensional

Estaacuten basados en estiacutemulos de sonidos que llegan a los oiacutedos La ilusioacuten

demuestra la capacidad de localizar dichos sonidos en el espacio Un

pequentildeo ejemplo de generadores de sonidos se muestra en la figura 28

Figura 28 Generadores de sonido

29

c) Elementos para la manipulacioacuten taacutectil Tambieacuten incluyen las sensaciones

de fuerzas de realimentacioacuten En muchos casos estas caracteriacutesticas se

ofrecen conjuntamente con elementos de control tipo ratones Joysticks

como se muestra en la figura 29

Figura 29 Elementos para la manipulacioacuten taacutectil

La realimentacioacuten haacuteptica es la capacidad de los ordenadores de crear

situaciones reales que estimulen directamente a un individuo

Un dispositivo haacuteptico permite a un usuario tocar sentir manipular crear y

cambiar objetos tridimensionales simulados dentro de un ambiente virtual

Estos pueden percibir las texturas sentir los contactos duros y notar incluso

pequentildeos cambios en la posicioacuten mientras emplean una interfaz que

responde raacutepidamente a los movimientos

30

2153- Instalaciones

Instalaciones especiacuteficas para la realizacioacuten de entornos virtuales como cabinas

cuevas [3] como se observa en la figura 210

Figura 210 Instalaciones

Tambieacuten se puede hacer uso de cabinas con varios displays alrededor del usuario

Muchos de estos sistemas se utilizan en la industria de los videojuegos que

ademaacutes incluyen elementos mecaacutenicos o neumaacuteticos que generan un efecto

dinaacutemico realista y dispositivos de control maacutes sofisticados (volantes pedales

entre otros)

La instalacioacuten maacutes sofisticada hasta el momento es la denominada cueva o CAVE

(Computer augmented reality environment) Consiste en un cubo sobre el que se

proyecta (mediante al menos 3 proyectores) un espacio virtual generando una

31

sensacioacuten de total inmersioacuten para una o varias personas Una ejemplo de las

instalaciones CAVE se muestra en la figura 211

Figura 211 Ambiente Aumentado de Realidad Virtual

Otro proyecto en desarrollo de un espacio virtual proyectivo (VR Systems UK

Ltd) es el denominado Cybersphere que pretende desarrollar un ambiente virtual

en una esfera antildeadiendo la funcionalidad de permitir movimiento libre Cuando el

usuario camina la esfera rota sobre su soporte y otra esfera maacutes pequentildea

induciendo la adaptacioacuten de las vistas virtuales

32

22- Metas y Aplicaciones de la Realidad Virtual

La realidad virtual pretende generar los procesos y comportamiento de los seres

humanos Tratando de obtener la inmersioacuten con la cual el usuario interactuacutea

intuitivamente y en tiempo real con los objetos que se encuentran en el entorno

virtual para enviar y recibir sentildeales con informacioacuten utilizando los sentidos de

vista oiacutedo tacto mediante dispositivos conectados a las computadoras los cuales

contienen sensores que detectan el movimiento del usuario reaccionando en el

entorno virtual en el que se encuentra inmerso Creando la experiencia de sentirse

inmerso en un sitio virtual aparentemente real por medio de una computadora

asiendo uso de imaacutegenes sonidos objetos que afectan al usuario de manera

interactiva La Realidad Virtual trata de de ser lo maacutes realista posible a traveacutes de la

interactividad sensorial (visual auditiva taacutectil) con la ayuda de dispositivos de

entrada y salida (cascos guantes entre otros) que sirven como enlace entre el

usuario y el entorno virtual estableciendo una relacioacuten dinaacutemica donde el usuario

toma o cree tomar el control Un sistema de Realidad Virtual debe ser capaz de

leer las oacuterdenes del usuario y actualizar la escena del entorno virtual Los

simulacros virtuales son una herramienta de formacioacuten donde se puede crear

objetos

La Realidad Virtual es una tecnologiacutea que puede ser aplicada en cualquier campo

por ejemplo

a) Medicina

Usando la simulacioacuten quiruacutergica los meacutedicos pueden afinar sus habilidades

motoras practicar procedimientos y entrenar a otros profesionales sin

riesgo de error en la sala de operaciones Los simuladores quiruacutergicos

proporcionan respuestas visuales y haacutepticas a lo que el cirujano hace con

ldquoinstrumentosrdquo virtuales para imitar el uso instrumentos quiruacutergicos reales

En la rehabilitacioacuten la realidad virtual reduce el dolor de los pacientes

Mientras se realizan terapias con el cuerpo la mente estaacute inmersa en un

33

mundo virtual donde el dolor disminuye el paciente distrae su atencioacuten Los

sistemas de realidad virtual permiten al paciente entrar en un sitio

imaginario lo que le produce estimulacioacuten neuronal Un ejemplo de las

aplicaciones de la realidad virtual en la medicina se muestra en la figura

212

Figura 212 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la medicina Cirugiacutea y Rehabilitacioacuten

b) Educacioacuten

Las tecnologiacuteas de Realidad Virtual en la educacioacuten son utilizadas para el

aprendizaje con un impacto y atencioacuten superior a sistemas tradicionales La

interactividad de estos sistemas genera la retencioacuten de informacioacuten ya que

se hace uso de casi todos los sentidos para motivar y atraer la atencioacuten a

traveacutes de las imaacutegenes tridimensionales efectos de sonido entre otros Un

34

ejemplo del uso de la realidad virtual en la educacioacuten se muestra en la

figura 213

Figura 213 Aplicacioacuten de la Realidad Virtual en la Educacioacuten

c) Arquitectura

La creacioacuten de modelos virtuales de futuros edificios para su venta y

anaacutelisis de construccioacuten y poder recorrer sus espacios virtualmente Un

ejemplo de la aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura se muestra

en la figura 214

Figura 214 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura

35

23- Recorridos Virtuales

Los Recorridos Virtuales o Tour Virtual son desarrollados para dar a conocer

espacios en que el usuario no podriacutea estar fiacutesicamente por diversas razones o no

antes vistos Un Recorrido Virtual puede ser implementado para dar a conocer

servicios o productos pero principalmente las instalaciones de la organizacioacuten

como Museos Hoteles Restaurantes Constructoras entre otros Un claro

ejemplo es en la publicidad para agencias de bienes raiacuteces en la venta de casas

ya que el comprador o usuario podraacute conocer y recorrer las instalaciones de las

casas o departamentos sin estar fiacutesicamente Otro campo de aplicacioacuten es el

Turismo donde se puede conocer lugares paradisiacos que a algunos interesados

no tengan la solvencia econoacutemica para realizar el viaje y conocer las bellezas

naturales ciudades o playas de diversos lugares Los Recorridos Virtuales pueden

ser desarrollados mediante modeladores tridimensionales 3D donde la calidad

depende del disentildeador del recorrido otra forma es mediante el juego de

imaacutegenes estaacuteticas o dinaacutemicas en presentaciones uacutenicas o panoraacutemicas a 90deg

180 y 360deg

Algunos ejemplos de estos tipos de Recorridos se muestran en la tabla 1

Recorridos Virtuales en 3D

Restaurante

httpwwwrecorridosvirtualescomhtmls2727html

36

httpwwwjasvirsystemscomda3dmen03html

Recorridos Virtuales fotograacuteficos

Ciudad Machupichu httpwwwmp360com

Hotel

httpwwwvista360commxhotel_los_caracolesindexhtm

Tabla1 Ejemplos de Recorridos Virtuales 3D y fotograacuteficos

Es necesario para elaborar un Recorrido Virtual analizar las necesidades del

usuario o ver el entorno donde se interactuacutea para definir queacute tipo de desarrollo es

el pertinente

231- Historia

El primer uso de un Tour Virtual y la derivacioacuten del nombre fue en 1994 como una

interpretacioacuten visitante del museo proporcionando un ldquorecorridordquo de una

reconstruccioacuten en 3D del Castillo Dudley en Inglaterra en 1550 Este consistioacute en

sistemas de un disco laacuteser controlado por computadora disentildeada por el britaacutenico

Colin Johnson ingeniero base

Uno de los primeros usuarios de un Tour Virtual fue la Reina Isabel II cuando se

inauguroacute oficialmente el centro de visitantes en junio de 1994 del castillo Debido a

37

que los funcionarios de la Reina habiacutea pedido tiacutetulos descripciones y las

instrucciones de todas las actividades el sistema fue nombrado y se describe

como Tour Virtual al ser un cruce entre realidad virtual y el Tour Real [4]

232- Modelado 3D

Este Recorrido Virtual consiste en la digitalizacioacuten de tres

dimensiones El Modelado 3D es la creacioacuten o modificacioacuten de un objeto en tres

dimensiones con la ayuda de una computadora y una aplicacioacuten Existen

aplicaciones de modelado en 3D con herramientas (Esferas Triaacutengulos Cubos

entre otros) que facilitan el manejo de los objetos Tambieacuten herramientas que dan

efectos (Iluminacioacuten Textura animacioacuten entre otros) al modelado Estas son

algunas aplicaciones de modelado en 3D 3DStudio Max Maya Blender entre

otros El modelado 3D es utilizado para disentildear y mostrar prototipos Los objetos

pueden ser girados y visualizados desde cualquier aacutengulo brindando un mayor

realismo

2321- Elementos de los graacuteficos 3D

Modelo geomeacutetrico del objeto

El objeto tridimensional se situaraacute en un espacio de referencia

tridimensional Para modelar cada objeto es necesario usar distintas formas

geomeacutetricas que se unen entre ellas Es necesario definir exactamente el

comportamiento de cada parte moacutevil con respecto a las demaacutes El

movimiento va a venir definido por trasformaciones geomeacutetricas (traslacioacuten

rotacioacuten y otras deformaciones) En muchos casos es necesario recurrir a

movimientos puntuales de cada punto para refinar los movimientos [3] Un

ejemplo del modelado se muestra en la figura 215

38

Figura 215 Modelado geomeacutetrico de un objeto

Luz y Textura

Aportan la apariencia realista y la sensacioacuten de volumen al objeto Las

texturas consisten en general en fotografiacuteas de superficies Se aplican por

proyeccioacuten sobre nuestro objeto operacioacuten que se denomina mapeo

Ademaacutes se les puede dotar de caracteriacutesticas de rugosidad La luz es muy

importante para tener una percepcioacuten adecuada del volumen el objeto en

una escena se antildeaden distintas fuentes de iluminacioacuten creando un

ambiente de iluminacioacuten maacutes realista Algoritmos especiacuteficos calculan la

intensidad que le corresponde a cada punto dependiendo de la luz reflejada

por el objeto [3] Un ejemplo de la aplicacioacuten de luz y textura en un objeto

modelado se muestra en la figura 216

Figura 216 Luz y Textura

39

El 3D es utilizado en producciones cinematograacuteficas (Escenarios virtuales y

personajes en 3D) Juegos (Consola computadora celular) Arquitectura e

Ingenieriacutea (Visualizacioacuten simulacioacuten y disentildeo de productos) Televisioacuten

(Caricaturas escenarios virtuales pronoacutestico del tiempo entre otros) Publicidad

(Logos personajes) Comunicacioacuten (Chat y navegadores en 3D) Milicia (Realidad

Virtual para la simulacioacuten de vuelo para entrenamiento de pilotos) Estas

aplicaciones hace la interaccioacuten con el cliente maacutes llamativo e interesante Este

desarrollo brinda nuevas perspectivas y oportunidades comerciales Un ejemplo

de las aplicaciones del modelado en 3D se muestra en la figura 217

Figura 217 Aplicaciones de modelado en 3D

233- Fotografiacutea 360deg

Es una serie de fotografiacuteas con alta definicioacuten que dan una visualizacioacuten de

360deg pueden ser fotografiacuteas ciliacutendricas con movimiento horizontal o fotografiacuteas

esfeacutericas con movimiento vertical y horizontal Estos recorridos tienen efectos de

acercamiento y alejamiento y enlaces hacia otras fotografiacuteas 360deg ya sea desde

la misma fotografiacutea navegando entre ellas o desde un acceso directo de acuerdo

al intereacutes del visitante Un ejemplo de una fotografiacutea a 360deg se muestra en la figura

218

40

Figura 218 Fotografiacutea 360deg

24- Tour Virtual con fotografiacutea

Un Tour Virtual con fotografiacuteas se conforma de varios procesos con las

herramientas necesarias Una caacutemara digital y un triacutepode para la toma de

fotografiacuteas digitales software para la unioacuten y edicioacuten de imaacutegenes lenguaje de

programacioacuten para dar el efecto de inmersioacuten en los recorridos virtuales

Un meacutetodo popular de la creacioacuten es coser las fotografiacuteas tomadas desde el

mismo punto en el espacio pero de diferente inclinacioacuten y orientacioacuten a fin de

crear una imagen panoraacutemica que cuando se ha hecho utilizando el software

apropiado (normalmente a traveacutes de plugins del navegador web) La ventaja de

este meacutetodo es que no requiere de ninguacuten equipo especializado para la captura de

las imaacutegenes aunque utilizando como mucho puede acelerar el proceso y dar un

resultado de mayor calidad Esta teacutecnica fotograacutefica en una limitada profundidad

de campo lo que significa que el espacio puede aparecer deformado La proacutexima

generacioacuten de esta tecnologiacutea es el virtual recorrido Esta tecnologiacutea elimina las

limitaciones de participacioacuten de la profundidad de campo permitiendo a un usuario

viajar tangencialmente a lo largo de un espacio ademaacutes de girar el punto de vista

en cualquier direccioacuten Varios productos software se pueden utilizar para crear

medios de comunicacioacuten en visitas virtuales

41

241- Historia de la Fotografiacutea

La palabra Fotografiacutea tal y como se conoce fue utilizada por primera instancia

en 1839 Sir John Herschel En ese mismo antildeo se publicoacute todo el proceso

fotograacutefico La palabra se deriva del griego foto igual a (luz) y grafos de escritura

Por lo cual se dice que la fotografiacutea es el arte de escribir o pintar con luz Varias

deacutecadas antes De la Roche (1729-1774) tras su investigacioacuten hizo una prediccioacuten

asombrosa en un trabajo literario de nombre Giphantie donde era posible la

capturacioacuten de imaacutegenes de la naturaleza en una lona cubierta por una sustancia

pegajosa proporcionando una imagen ideacutentica a la real Esta imagen seriacutea

permanente despueacutes de haberla secado en la oscuridad

De la Roche no se imaginaba siquiera que la narracioacuten de su cuento imaginario

podriacutea llegar a ser veriacutedico varios antildeos despueacutes

La idea de la fotografiacutea nace como siacutentesis de dos experiencias muy antiguas La

primera es el descubrimiento de que algunas sustancias son sensibles a la luz La

segunda fue el descubrimiento de la caacutemara oscura

La maacutequina oscura de la que deriva la caacutemara fotograacutefica fue realizada mucho

tiempo antes de que se encontrara el procedimiento para fijar con medios

quiacutemicos la imagen oacuteptica producida por ella

El primer paso para fijar la imagen reproducida en la caja oscura sin tener que

llegar a copiarla o plasmarla a mano ocurre en 1727 realizando una

demostracioacuten de la investigacioacuten experimental sobre la sensibilidad a la luz del

nitrato de plata por el alemaacuten JH Schulze

El meacuterito de la obtencioacuten de la primera imagen duradera fija e inalterable a la luz

pertenece al franceacutes Joseph Niceacutephore Niegravepce (1765-1833)

Las primeras imaacutegenes positivas directas las logroacute utilizando placas de peltre

(aleacioacuten de zinc estantildeo y plomo) cubrieacutendolas de betuacuten de Judea y fijadas con

aceite de lavanda Niceacutephore utilizoacute una caacutemara oscura modificada e impresionoacute

en 1827 con la vista del patio de su casa plasmando la primera fotografiacutea

42

permanente de la Historia A este procedimiento le llamoacute heliografiacutea No obstante

Niceacutephore no consiguioacute un meacutetodo para invertir las imaacutegenes y prefirioacute comenzar

a investigar un sistema con que obtener positivos directos

En 1835 Jacques Daguerre publicoacute sus primeros resultados de su experimento

proceso que llamoacute Daguerrotipo consistente en laacuteminas de cobre plateadas y

tratadas con vapores de Yodo Redujo ademaacutes los tiempos de exposicioacuten a 15 o

30 minutos consiguiendo una imagen apenas visible que posteriormente revelaba

en vapores calientes de mercurio y fijaba lavando con agua caliente con sal El

verdadero fijado no lo consiguioacute hasta dos antildeos maacutes tarde

El segundo estudio oficial fue creado en Inglaterra por Antonie Claudet que llegoacute a

ser nombrado retratista ordinario de la reina Victoria La primera revista fotograacutefica

del mundo fue fundada en Nueva York en 1850 (The Daguerreian Journal)

En 1842 el fotoacutegrafo Carl F Stelzner saca con daguerrotipo la que seraacute la primera

fotografiacutea de un suceso un barrio de su ciudad Hamburgo desolado por un

incendio

En 1839 el oacuteptico Soleil construyoacute un microscopio-daguerrotipo y en 1840 John

Wiliam Draper sacoacute una fotografiacutea de la Luna cinco antildeos maacutes tarde Fizeau y

Foucault haciacutean lo mismo con su astro gemelo el Sol

El desarrollo de la imagen sobre papel empezoacute en 1937 con pequentildeas ideas por

Bayard y Talbot

En enero de 1839 Faraday presentoacute unas imaacutegenes obtenidas por Talbot por

simple exposicioacuten al sol de objetos aplicados sobre un papel sensibilizado Talbot

tras el conocimiento del hiposulfito a traveacutes de Herschel obtuvo imaacutegenes

negativas

Talbot descubrioacute que el papel cubierto con yoduro de plata era maacutes sensible a la

luz si antes de su exposicioacuten se sumergiacutea en una disolucioacuten de nitrato de plata y

aacutecido gaacutelico Disolucioacuten que podiacutea ser utilizada para el revelado de papel despueacutes

de la exposicioacuten Una vez finalizado el proceso de revelado la imagen negativa se

43

sumergiacutea en tiosulfato soacutedico o hiposulfito soacutedico para fijarla hacerla permanente

A este meacutetodo Talbot se le denominoacute calotipo requeriacutea unas exposiciones de 30

segundos para conseguir la imagen en el negativo

Fue el fotoacutegrafo britaacutenico Charles E Bennett en 1878 quien inventoacute una plancha

seca recubierta con una emulsioacuten de gelatina y de bromuro de plata similar a las

modernas En 1879 Swan patentoacute el papel seco de bromuro

En 1861 el fiacutesico britaacutenico James Clerk Maxwell obtuvo la primera fotografiacutea en

color con el procedimiento aditivo de color

Eastman al crear la primera caacutemara fotograacutefica fundoacute tambieacuten en (1854-1932) la

casa Kodak

Eastman incluyoacute en 1891 la primera peliacutecula intercambiable a la luz de diacutea De la

peliacutecula sobre papel se pasoacute en 1889 a la peliacutecula celuloide

En 1907 se pusieron a disposicioacuten del puacuteblico en general los primeros materiales

comerciales de peliacutecula en color Consistiacutean en unas placas de cristal llamadas

Autochromes Lumieacutere en honor a sus creadores los franceses Auguste y Louis

Lumieacutere En esta eacutepoca las fotografiacuteas en color se realizaban con caacutemaras de tres

exposiciones

Maacutes tarde se comenzoacute a utilizar la fotografiacutea en la imprenta para la ilustracioacuten de

textos y revistas lo que generoacute una gran demanda de fotoacutegrafos para las

ilustraciones publicitarias

En 1923 aparece en el mercado una maacutequina fotograacutefica ligera versaacutetil y nueva la

Leica Esta caacutemara de 35 mm que requeriacutea peliacutecula pequentildea y que estaba en un

principio disentildeada para el cine se introdujo en Alemania en 1925 Fue creada por

Oscar Barnack un dependiente de la faacutebrica alemana de oacuteptica Leit

A partir de 1930 la laacutempara de flash sustituyoacute al polvo de magnesio como fuente

de luz

Con la aparicioacuten de la peliacutecula de color Kodachrome en 1935 y la de Agfacolor en

1936 con las que se conseguiacutean trasparencias o diapositivas en color se

44

generalizoacute el uso de la peliacutecula en color en 1941 Kodacolor contribuyoacute a dar

impulso a su popularizacioacuten

Los avances en las prestaciones de los objetivos llegaron a partir del antildeo 1903

con los objetivos fabricados por Zeiss Otros progresos fueron aportados por el

sistema reacuteflex en 1828 La primera caacutemara reacuteflex binocular con un objetivo para la

toma fotograacutefica otro para encuadrar la imagen y otro para el enfoque fue

construida por HCook en 1865

La fotografiacutea instantaacutenea se hizo realidad en 1947 con la caacutemara Polaroid Land

basada en el sistema fotograacutefico descubierto por el fiacutesico estadounidense Edwin

Herbert Land [5]

242- Fotografiacutea Digital

Se necesita una caacutemara digital con alta resolucioacuten para obtener una imagen de

alta calidad Una fotografiacutea muestra la imagen tal y como es capturada por la

caacutemara Hay que tomar en cuenta varios factores al tomar las fotografiacuteas como la

luz distancia enfoque flash entre otros Esta fotografiacutea es pasada a la

computadora por medio de la memoria o un cable USB y puede ser alterada

(Brillo tamantildeo contraste colores textura) con la ayuda de un editor de imaacutegenes

que contiene las herramientas necesarias para su manipulacioacuten

2421- Formacioacuten de la imagen Digital

Al tomar una fotografiacutea con la caacutemara la imagen es detectada por el sensor CCD

formado por receptores fotosensibles denominados ldquoFotodiodosrdquo generando una

sentildeal eleacutectrica a cada receptor y esta sentildeal es transformada a datos digitales por

el conversor ADC por diacutegitos binarios denominados pixeles La informacioacuten que

procede del sensor de la caacutemara digital son datos analoacutegicos por lo que se deben

convertir a formato binario ldquobytesrdquo para poder ser interpretados por el ordenador

El pixel es la unidad maacutes pequentildea en una fotografiacutea que es manipulado para

45

mejorar la calidad de la imagen a esto se le llama resolucioacuten de la imagen es la

cantidad de pixeles el nuacutemero de pixeles que forman una imagen de mapa de

bits Dados por

Resolucioacuten = Altura x Anchura

La resolucioacuten de una imagen digital se expresa multiplicando su anchura por la

altura en pantalla Por ejemplo la imagen de 1200 x 1200 piacutexeles = 1440000

piacutexeles 14 Mp (Megapixeles (1 Megapiacutexels = 1024 piacutexeles))

La profundidad del BIT o profundidad del piacutexel o profundidad del color estima los

valores que puede llegar a tener cada piacutexel que forma la imagen Entre maacutes bits

por pixel tenga una imagen maacutes colores mayor resolucioacuten y mayor tamantildeo del

archivo

La profundidad del BIT se puede medir en

1 BIT blanco o negro

La imagen digital que utiliza un solo BIT para definir el color de cada piacutexel

solamente podraacute tener dos estados de color el blanco y el negro

8 bits de color y 256 matices de color

Con 8 bits se muestra una imagen de 256 tonos de grises diferentes

24 bits de color o colores RGB imaacutegenes en color

Una imagen digital en color se crea con los paraacutemetros en R G B (siacutentesis

aditiva) Una imagen de 24 bits de color mostrara 167 millones de colores

32 bits CMYK para impresioacuten de imaacutegenes

Cuantos maacutes bits tenga una imagen mayor nuacutemero de tonos podraacute contener la

imagen

46

Megapixeles Es el nuacutemero de pixeles que el sensor de una caacutemara digital

captura al tomar la fotografiacutea Los megapixeles sirven para medir la resolucioacuten de

una fotografiacutea [6]

El enfoque Es el punto especiacutefico a una distancia determinada para una buena

definicioacuten y detalle del objeto a fotografiar

Al tomar una fotografiacutea la luz pasa por el objetivo el cual se encuentra compuesto

desde un lente hasta un gran nuacutemero de lente En una caacutemara digital el objetivo y

los lentes son muy pequentildeos

Las lentes del objetivo transmiten la imagen de un objeto al plano focal Los

objetivos pueden cubrir aacutengulos de campo desde 5deg hasta 180deg

Los objetivos se clasifican seguacuten el aacutengulo de campo

Teleobjetivos Angulo inferior a los 45deg

Normales Angulo de 45deg

Gran Angulares Angulo superior a los 45deg

Caracteriacutesticas de un objetivo

Luminosidad (Abertura del Diafragma)

Cantidad de luz que entra a traveacutes de la lente frontal de un objetivo

La abertura es el diaacutemetro del diafragma situado en el interior del objetivo

Cuanto mayor sea maacutes cantidad de luz llegaraacute a la superficie de la peliacutecula

Luminosidad es el cociente entre la distancia focal y el diaacutemetro de

apertura

La abertura del diafragma existe una escala universal de aberturas 1

f14 f2 f28 f4 f56 f8 f11 f16 f22 f32 f45 y f64 Los nuacutemeros

47

crecen a medida que la abertura se hace menor Un nuacutemero (f) maacutes bajo

indica una abertura mayor y un nuacutemero (f) maacutes alto indica una abertura

menor

Distancia Focal Es la distancia en miliacutemetros entre el centro oacuteptico y la

superficie de la peliacutecula o sensor de la imagen cuando eacutesta se encuentra

proyectada

La profundidad de campo es el rango de distancia en el cual los objetos en una

foto se ven niacutetidos La profundidad del campo siempre aumenta cerrando el

diafragma

Intervienen tres factores

La abertura del diafragma

La distancia del motivo

Distancia focal del objetivo

La profundidad del capo es mayor a medida que

1 El tamantildeo de la abertura del lente decrece

2 La distancia al sujeto aumenta

3 La distancia focal del lente decrece

El diafragma es el que controla la cantidad de luz que atraviesa el objetivo y

tambieacuten determina la extensioacuten de la profundidad del campo Un diafragma muy

abierto y una velocidad de obturacioacuten elevada daraacute una profundidad de campo

escasa y una abertura maacutes pequentildea y una velocidad de obturacioacuten maacutes lenta nos

daraacuten una profundidad de campo mayor

48

Objetivos Normales Objetivos que van desde los 35mm y de los 50 a 55

miliacutemetros se definen como objetivos normales Todos ellos alcanzan un aacutengulo

de visioacuten de unos 45ordm Se caracteriza por la poca distorsioacuten y la naturalidad que

ofrece en la perspectiva excepto en la toma fotograacutefica realizada desde muy

cerca

Objetivos Gran Angulares El aacutengulo de visioacuten que alcanza este objetivo es

superior al de los 45ordm Ofrecen una mayor profundidad del campo

Teleobjetivos Esta clase de objetivos alcanzan una distancia focal superior a los

60 miliacutemetros por este motivo reciben el nombre de teleobjetivos pueden ser de

hasta 2000 miliacutemetros Pueden acercar un motivo por muy lejano que este se

encuentre

Objetivos Zoom Tienen diversas distancias focales y son imprescindibles para

captar la ligereza y rapidez Los objetivos zoom se enumeran como Teleobjetivos

zoom grandes angulares zoom o macros zoom

Objetivo ojo de pez Algunos de estos objetivos distorsionan la perspectiva de las

liacuteneas de una imagen haciendo que se curven hacia fuera

Los de 35 mm tienen una focal 6 y 16 mm Algunos de estos objetivos

proporcionan una imagen rectangular que cubre el negativo mientras que otros

soacutelo proyectan un ciacuterculo central en el centro de la peliacutecula realizando una

cobertura completa de 180ordm sobre una imagen

Objetivos Macro Macro se define como la capacidad que tiene un objetivo para

enfocar a una distancia muy corta Estos zooms se caracterizan porque enfocan a

distancias suficientemente cortas reproduciendo los elementos o imaacutegenes

enfocados a un tercio o cuarto de su tamantildeo real

Cualquier objetivo macro debe de estar preparado para realizar un enfoque sobre

un objeto al 50 de su tamantildeo real con una ampliacioacuten del factor 05 como

49

miacutenimo La distancia focal de los objetivos macro se encuentra entre los 50 a 200

mm

Los filtros equilibran situaciones cromaacuteticas retienen el espectro luminoso y

permiten el paso soacutelo de la luz de su mismo color Los filtros son cristales con los

que conseguimos diferentes efectos finales sobre la fotografiacutea

Hay filtros que modifican los colores la luz el enfoque de la fotografiacutea el

contraste o incluyen efectos especiales sobre la fotografiacutea

Los filtros para blanco y negro corrigen y modifican los tonos que caracteriza la

fotografiacutea en blanco y negro Podemos destacar los siguientes filtros para fotos en

blanco y negro Filtro amarillo naranja rojo y verde

Filtros de conversioacuten Los maacutes utilizados son el de color azul que corrige la

dominante amarilla y eliminan el rojo moderando asiacute la coloracioacuten

El otro maacutes utilizado es el naranja se usan en las peliacuteculas con luz artificial

cuando se utiliza flash El nivel de ambos filtros variacutea de 1 a 2 diafragmas

Filtro aacutembar Este filtro elimina los azules corrigen la coloracioacuten azulada que en

ocasiones afecta a la luz de diacutea

Filtro polarizador Es ideal para eliminar los reflejos que forman sobre la

superficies brillantes

Filtro ultravioleta Aunque imperceptible a simple vista la luz ultravioleta puede

reducir el contraste y el detalle La intensidad de las radiaciones ultravioletas es

mayor en verano porque en esta estacioacuten los rayos del sol golpean la tierra

verticalmente intensificando el espectro solar

Filtro Neutro Los filtros neutros no realizan ninguna absorcioacuten selectiva de

colores No ejercen ninguacuten efecto sobre el equilibrio cromaacutetico sinoacute que reducen

la cantidad de luz que entra en la caacutemara

50

Filtro degradado Son filtros coloreados solamente por la mitat de su superficie

mientras que la otra mitad es incolora

Filtro estrellado El filtro estrellado convierte los puntos de luz intensa en puntos

brillantes estrellados creando efectos atractivos en panoraacutemicas nocturnas

Filtro difusor Este filtro se utiliza sobre todo para difuminar la imagen porque

anula los efectos de la elevada nitidez de los objetivos

Filtro splid-field Este filtro es mitad lente de aproximacioacuten y mitad sin vidrio y se

utiliza para hacer una foto de un objeto enfocado a unos 20 cm o menos y la parte

superior sin nada De esta forma podemos obtener una perfecta profundidad de

campo

La luz y el Color

La fotografiacutea se hace a partir de la luz La luz adecuada es el punto clave de una

buena imagen

La luz la percibe el ojo humano coacutemo una pequentildea porcioacuten del espectro

electromagneacutetico es decir de 400 a 700 manoacutemetros (1 manoacutemetro = 1

milloneacutesima de miliacutemetro) La luz blanca se encuentra formada por las longitudes

de onda o colores Los objetos absorben una parte de los colores del espectro y

estos reflejan otros que son los que percibe nuestro ojo Los rayos ultravioletas y

los infrarrojos no son visibles para el ojo humano

La luz se propaga por el movimiento ondulatorio de las ondas

Seguacuten la teoriacutea electromagneacutetica la onda luminosa se encuentra representada en

cada punto de su esfera de emisioacuten por un plano perpendicular a la direccioacuten de

propagacioacuten En este plano se encuentran dos vectores oscilantes

perpendiculares entre siacute uno eleacutectrico y el otro magneacutetico En otras palabras

definimos una radiacioacuten como la variacioacuten perioacutedica en el espacio en un campo

magneacutetico

51

Seguacuten la ciencia define que la luz se propaga en forma de ondas Estas ondas

electromagneacuteticas incluyendo las luminosas tambieacuten tienen una longitud La

diferencia de color entre los rayos luminosos depende realmente de sus longitudes

de onda

La luz blanca se encuentra formada por todas las longitudes de onda o colores

Los objetos absorben gran parte de los colores de espectro y reflejan una parte

pequentildea Los colores que absorbe un objeto desaparecen en su interior y los

colores que refleja son los que nosotros vemos

El color Hay que tener en cuenta que el color se encuentra relacionado con la

luz y la forma en que esta se refleja

Podemos diferenciar por esto dos tipos de color el color luz y el color pigmento

El color luz Los bastones y conos del oacutergano de la vista el ojo se encuentran

organizados en tres elementos sensibles Cada uno de estos tres elementos va

destinado a cada color primario al azul rojo y verde Los demaacutes colores

complementarios los opuestos a los primarios son el magenta el cyan y el

amarillo

El color pigmento Por otro lado cuando utilizamos los colores normalmente

estamos utilizando colores pinturas Este fenoacutemeno lo definimos como color

pigmento no es color luz Son los pigmentos que inyectamos en las superficies

para sustraer la luz blanca parte del componente de espectro Todas las

moleacuteculas denominadas pigmentos tienen la facultad de absorber ondas del

espectro y reflejar otras

La temperatura de color El efecto cromaacutetico que emite la luz a traveacutes de fuente

luminosa depende de su temperatura Si la temperatura es baja se intensifica la

cantidad de amarillo y rojo contenida en la luz pero si la temperatura de color se

mantiene alta habraacute mayor nuacutemero de radiaciones azules

52

Luz de diacutea La temperatura de color de la luz durante el diacutea va cambiando seguacuten

el momento del diacutea ya sea por la mantildeana o la tarde y las condiciones

atmosfeacutericas Normalmente es de color rosa por la mantildeana amarillenta durante

las primeras horas de la tarde y anaranjada hacia la puesta de sol con una

tendencia a un color azul al caer la noche

Luz continua Es la luz que se tiene dentro de un estudio ademaacutes de la utilizacioacuten

de la luz de flash Se pueden lograr unos efectos y colores imposibles de plasmar

con la fuente de luz natural

Luz de flash La luz que produce el efecto de un flash se acerca mucho a la

temperatura del sol

Luz mixta Con la luz de diacutea y la luz artificial se obtienen efectos distintos a los

naturales

Antes de una toma fotograacutefica se realiza una medicioacuten de la luz (o medicioacuten

fotomeacutetrica) delante de la caacutemara

Una fotografiacutea debe tener un equilibrio entre la apertura de diafragma y el tiempo

de exposicioacuten para limitar la luminosidad que alcanza la peliacutecula en cantidad

(apertura) y tiempo (tiempo de exposicioacuten) La caacutemara calcula esto gracias a un

fotoacutemetro interno

Existen varios sistemas para la medicioacuten

Semi-spot La sensibilidad de lectura se encuentra en el aacuterea central pero

cubre al mismo tiempo el resto del campo encuadrado

Promediada La medicioacuten de la luz se efectuacutea sobre varias zonas del

campo del encuadre

53

Integrada La medicioacuten de la luz media de todo el campo encuadrado por el

objetivo Es ideal en situaciones normales Si se encuentra a contraluz la

lectura no es fiable y se precisa de la manipulacioacuten del diafragma o tiempos

de exposicioacuten

Spot La medicioacuten se concentra exclusivamente en un pequentildeo ciacuterculo de

3mm de diaacutemetro en el centro del visor Normalmente se utiliza cuando se

precisa de un control bastante selectivo de la exposicioacuten

El Exposiacutemetro es el aparato destinado a medir la cantidad de luz que existe en

un lugar determinado El fotoacutemetro sirve para dar a cada fotografiacutea la exposicioacuten

correcta

Tipos de fotoacutemetros

a) De luz incidente

b) De luz reflejada

Clases de exposiacutemetro Los exposiacutemetros miden la cantidad de luz que llega

directa o indirectamente al motivo a fotografiar A diferencia de los fotoacutemetros

simplemente miden la intensidad de la luz

Exposiacutemetro independientes o de mano Se puede usar con cualquier caacutemara

de fotos y realiza la medicioacuten a traveacutes de dos formas

a) Lectura incidente Es aquella que mide la cantidad de luz que llega al

sujeto La ceacutelula fotosensible se dirige hacia la fuente luminosa colocando

el exposiacutemetro lado del motivo que queremos fotografiar Asiacute el

exposiacutemetro leeraacute la cantidad de luz que recibe el motivo

b) Lectura reflejada La ceacutelula fotosensible se dirige hacia el objeto o zonas

en las que se desea realizar la medicioacuten y poder ver la exposicioacuten maacutes

adecuada En este grupo de exposiacutemetros los que maacutes se utilizan son los

de tipo puntual o spot

54

Exposiacutemetro spot o puntuales Son aquellos exposiacutemetros que se utilizan para

medir la luz en sitios muy pequentildeos y un poco alejados

La Luz Natural

Luz Blanca La luz blanda es un tipo de luz que apenas produce sombras

consiguiendo tonos suaves y difuminados

Luz Dura Luz intensa que arroja fuertes y profundas sombras sobre los

sujetos u objetos

Luz rasante E muy angulada y lateral transmite mucha nitidez y relieve a la

imagen El momento ideal para realizar fotos con luz rasante son el alba y el

ocaso cuando los rayos solares estaacuten casi horizontales

Contraluz La fuente luminosa se encuentra detraacutes del motivo Su finura hace que

se filtre la luz con facilidad

Luz Silueta Para poder lograr el efecto silueta es preciso tener una silueta

oscura sobre un fondo luminoso fotografiando con un contraluz directo Cuando el

motivo a captar en la fotografiacutea se encuentra en un fondo oscuro es posible

realizar una silueta luminosa iluminando sus contornos por detraacutes

Nocturnos Las fotografiacuteas tomadas de noche transmiten un combinado de luces

Para realizar fotografiacuteas nocturnas el tiempo de exposicioacuten es maacutes largo Muchas

fotos se realizan al atardecer para aprovechar un poco de luz natural y a capturar

detalles del motivo entre las luces que se empiezan a encender

Luz ambiente Las luces que conforman un sistema de iluminacioacuten presente en el

conjunto de la escena definieacutendola de un modo simple y especiacutefico

Luz y la superficie Cuando la luz incide sobre una superficie cambia la direccioacuten

y calidad de la misma esta puede ser Reflejada absorbida difundida o bien la

mezcla de las tres

55

La luz absorbida Es cuando la luz que incide sobre una superficie oscura

(negra) es absorbida totalmente Los elementos oscuros transforman la energiacutea

luminosa en calor

Luz reflejada Es cuando la luz incide sobre una superficie muy clara y brillante

por ejemplo la que se produce en un espejo Toda la luz es reflejada en una

direccioacuten casi uacutenica Para la reflexioacuten especular la luz llega y esta rebota al

alcanzar la superficie

Transmisioacuten directa o difusa Por transmisioacuten Directa cuando la luz penetra en

un plaacutestico o cualquier cuerpo sin ser dispersada o difusa por las irregularidades

en la superficie

Transmisioacuten Difusa es cuando una cantidad de luz es dispersada o difusa por las

irregularidades de la superficie Alguna clase de materiales como los cristales

difunden la luz dura que los penetra transformaacutendola en luz maacutes blanda

El Flash Se hace uso del flash cuando la luz es muy escasa al efectuar una

exposicioacuten fotograacutefica

El nuacutemero guiacutea (NG) es la unidad de medida de la potencia del destello que emite

el flash Todo flash se compone baacutesicamente de antorcha y generador

Generador Es el conjunto de circuitos electroacutenicos que alimentan a la antorcha

El condensador El principal componente del flash tiene la capacidad de guardar

energiacutea eleacutectrica para soltarla instantaacuteneamente cuando se produce el disparo

Antorcha Es el tubo destello es de descarga gaseosa a base de gas Xenoacuten El

destello se caracteriza por que tiene una temperatura de color de 5600ordm K es

decir luz blanca produce una luz dura direccional y tiene un alto rendimiento

energeacutetico produciendo poco calor

56

Flash Manual Es considerado uno de los maacutes simples Descarga toda su

potencia y hay que ajustar el diafragma dependiendo de la distancia a la que estaacute

situado el motivo La potencia del destello no se puede controlar

Flash automaacutetico estaacute basado en un sensor situado en el mismo flash que

regula la potencia del destello seguacuten la luz reflejada por el objeto

Flash TTL Este modo es el maacutes preciso ya que es la maacutequina quien realiza la

medicioacuten de la luz que recibe el sensor a traveacutes del objetivo Las caacutemaras

modernas de 35 miliacutemetros utilizan esta tecnologiacutea

Una ceacutelula de medicioacuten integrada en el cuerpo de la caacutemara lee la luz que penetra

hasta la peliacutecula y un pequentildeo procesador determina la duracioacuten del destello para

la exposicioacuten adecuada Dicho en otras palabras cuando el destello alcanza la

potencia necesaria para lograr la exposicioacuten adecuada el microprocesador corta

el destello

Flash rebotado Llega a proyectar sombras duras sobre cualquier superficie que

haga fondo

Teacutecnica de Flash a distancia El speedlight se separa de la caacutemara y se situacutea en

la parte izquierda de la escena utilizando un cable de control remoto TTL Se

resume llegando al resultado que la escena queda iluminada de forma lateral

destacando acertadamente los claros y sombras de la cara de una modelo si

fuere el caso mientras que con la luz directa la exposicioacuten es plana y carente de

intereacutes

Teacutecnica de Flash Remoto En esta escena se utilizan tres unidades flash

conectadas a la caacutemara mediante cables de control remoto TTL Para llegar a

disparar el flash separado de la caacutemara se necesita un cable que mantenga

conexioacuten entre ambos elementos [5]

57

242- Fotografiacutea Panoraacutemica y 360deg

Una fotografiacutea panoraacutemica estaacute constituida por una serie de fotografiacuteas digitales

que son cosidas (Enlazado unioacuten) por un software especial en una computadora

Existen diferentes teacutecnicas para obtener una fotografiacutea panoraacutemica con una

caacutemara digital se hace un giro sobre un mismo eje tomando fotografiacuteas con un

triacutepode para mayor estabilidad durante el giro el nuacutemero de fotografiacuteas tomadas

depende del aacutengulo de visioacuten de la caacutemara Se recomienda tomar fotografiacuteas

consecutivas cada 45deg para obtener un mejor cosido Al terminar el giro las

fotografiacuteas son pasadas a la computadora y cosidas con la ayuda de un software

especial y como resultado se obtiene una fotografiacutea panoraacutemica la cual se puede

retocar Un ejemplo de la toma fotograacutefica girando en un punto fijo cada 45deg se

muestra en la figura 219

Figura 219 Tomas fotograacuteficas cada 45deg

58

Hay varios tipos de panoraacutemicas y la toma de fotografiacuteas depende de la escena

Debemos tener en cuenta que tipo de panoraacutemica a realizar

Panoraacutemica Horizontal Muestra el entorno de un punto fijo

Figura 220 Panoraacutemica Horizontal

Vista de Objeto en 3D Sirve para mostrar sus productos desde cualquier

aacutengulo permite girar alrededor del los objetos

Figura 221 Vista de Objeto en 3D

59

Panoraacutemica Plana Permite mostrar una pared muy larga en una misma

escena por ejemplo murales roacutetulos entre otros

Figura 222 Panoraacutemica Plana

Panoraacutemica Vertical Se utiliza para edificios u objetos altos

Figura 223 Panoraacutemica Vertical

60

2421- Panoraacutemicas ciliacutendricas y esfeacutericas

La panoraacutemica esfeacuterica reproduce todo el espacio 360ordm horizontales y 180ordf

verticales En cambio las panoraacutemicas ciliacutendricas reproducen una franja horizontal

que suele ser de 360ordf Como se observa en la Figura 224

Figura 224 Panoraacutemica Esfeacuterica

Las panoraacutemicas ciliacutendricas son generalmente las maacutes utilizadas La imagen se

proyecta en el interior de un cilindro y el visor se configura para recorrer el aacutengulo

deseado normalmente 360ordm asiacute como se muestra en la figura 225

Figura 225 Panoraacutemica ciliacutendrica

61

Mediante las innovaciones tecnoloacutegicas para tomar las fotografiacuteas panoraacutemicas se

les puede dar efectos los cuales llamen la atencioacuten del usuario el poder

desplazarse sobre la fotografiacutea y llegar a interactuar en ella recorriendo el sitio en

360deg dando un efecto de inmersioacuten sin estar presente fiacutesicamente en el entorno

virtual

Software para fotografiacuteas panoraacutemicas y 360deg

Para el desarrollo de fotografiacuteas panoraacutemicas y en 360deg se tiene el siguiente

software

Easypano Panoweaver 600

Easypano Tourweaver 500

Amara Photo Animation software

Stitcher AZ (ACD Systems)

3D Photo Builder Pro 23

Panorama Maker 50 Pro

Zone Panorama Maker 10

ADG Panorama Tool 52

Photovista panorama 30

Panorama Express 20

62

243- Sistemas Claacutesicos

Museo Nacional de Historia Castillo de Chapultepec

El Museo Nacional de Historia se inauguroacute en el Castillo el 27 de septiembre de

1944 Demostraciones arqueoloacutegicas

httppaseoscultura-inahgobmxindexphpoption=com_wrapperampItemid=41

Machu Picchu

Un antiguo poblado inca se ha convertido en un destino turiacutestico por sus

peculiares caracteriacutesticas arquitectoacutenicas y paisajistas

Un Tour Virtual con fotografiacuteas panoraacutemicas de 360deg haciendo uso de un mapa y

mostrando informacioacuten estaacutetica y en audio del sitio en el que se encuentra inmerso

el visitante acompantildeado con sonido ambiental

httpwwwmp360comesp360mp064html

Mundo Virtual en 3D

Conocer gente de todo el mundo de una manera diferente charlar con personajes

creados por los mismos usuarios Una comunidad virtual que adquiere

propiedades al gusto del usuario

httpwwwmoovecom

63

25- Metodologiacutea

Para desarrollar un Recorrido Virtual con fotografiacutea a 360deg se requiere de una

metodologiacutea de guiacutea para el programador o disentildeador Primero se tiene que

analizar y como parte de esta etapa es la investigacioacuten sobre Recorridos Virtuales

con fotografiacuteas a 360deg tipos de recorridos virtuales como estaacuten desarrollados

entre otros Despueacutes se analiza e investiga sobre la fotografiacutea como tomar

fotografiacuteas panoraacutemicas a 360deg analizar y elegir software para crear fotografiacuteas

panoraacutemicas y establecer fechas para fotografiar los sitios de importancia e

Implementar la teacutecnica de la toma fotograacutefica otro punto es analizar el espacio y

ver los factores que contribuyen en una toma fotograacutefica como lo es la resolucioacuten

iluminacioacuten entre otros Pasar al ordenador las fotografiacuteas digitales para unirlas y

obtener una fotografiacutea panoraacutemica en 360 deg con la utilizacioacuten un software y

despueacutes editarlas Posteriormente iniciar el desarrollo del sistema al disentildear la

paacutegina Web donde se alojara el recorrido virtual una vez obtenido la fotografiacutea

panoraacutemica en 360deg es implementada en la paacutegina Web y bajo programacioacuten a la

fotografiacutea panoraacutemica se le da el efecto de recorrido en 360deg conforme se va

construyendo el sitio Web se evaluacutea su estructura y se hacen arreglos

aplicaciones pasando de nuevo al anaacutelisis para sus modificaciones Esta

metodologiacutea se muestra en la figura 226

64

Figura 226 Metodologiacutea

65

Capitulo 3 Desarrollo de Tour Virtual

66

El desarrollo de un Tour Virtual con Fotografiacuteas en 360ordm es un proceso

sistematizado el cual se aplica en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Este trabajo basado en la metodologiacutea tiene una duracioacuten de 5 meses dividido en

las aacutereas que a continuacioacuten se menciona

31- Anaacutelisis

Se hace un estudio sobre la difusioacuten de informacioacuten de la Universidad Politeacutecnica

de Tulancingo las teacutecnicas utilizadas para dar a conocer las carreras que se

imparten y sus instalaciones se investiga sobre las tecnologiacuteas de informacioacuten y

comunicacioacuten que pueden ser aplicadas a la Universidad como una teacutecnica de

difusioacuten Se hace uso de la multimedia para un mayor atractivo visual y auditivo a

traveacutes de esta teacutecnica se pretende atraer la atencioacuten del usuario y que retenga la

informacioacuten mostrada por medio de imaacutegenes texto video sonido o la

combinacioacuten entre estos

Conjuntamente con el Internet que es una de las tecnologiacuteas de informacioacuten

utilizadas para dar a conocer productos o servicios para el consumidor el Internet

es un medio de difusioacuten por ejemplo mediante portales de internet o paacuteginas Web

se da a conocer informacioacuten sobre los servicios o productos de empresas

negocios escuelas entre otros sin necesidad de recurrir a sus instalaciones

Los usuarios que navegan por Internet pueden encontrarse con sitios que dan a

conocer sus instalaciones como por ejemplo los museos donde muestran

espacios para conocer los artefactos al dar un recorrido entre sus instalaciones A

estos sitios se les conoce como visitas virtuales o Tour Virtual simulan sitios

reales a traveacutes de una computadora de una manera atractiva donde el usuario

puede visitar lugares de manera remota sin estar presente fiacutesicamente en el sitio

El usuario se siente inmerso en el sitio al tener el control del recorrido

67

Mediante esta informacioacuten se presenta la propuesta del desarrollo virtual con

fotografiacuteas a 360deg en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo continuando al

disentildeo de este sitio Web

32- Disentildeo

El sitio Web estaacute basada en la paacutegina principal de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo La cual predominan los colores blanco y azul que son la esencia de

esta institucioacuten El predisentildeo estaacute formada por tres divisiones

Banner Mide 972 px de ancho y 183 px de altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

superior de la paacutegina su disentildeo es tomada de la paacutegina principal de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Menuacute Mide 210 px de ancho y 550 px de Altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

izquierda con imaacutegenes en mapas (Altura 100 px Ancho 100 px) que

muestran las instalaciones de los edificios del instituto El instituto cuenta

con dos edificios El edificio 1 y edificio 2 (Fuente Arial Black Tamantildeo 22

px color Negro Alineacioacuten Centrado) y cada uno estaacute formado por dos

plantas planta baja y planta alta (Fuente Arial Black Tamantildeo 14 px color

Negro Alineacioacuten Izquierda) en las cuales se muestran la ubicacioacuten y los

espacios con mayor intereacutes indicados con un pequentildeo ciacuterculo azul (Shape

circle 9 y 6 px) funcionan como accesos directos a los departamentos y

muestra el sitio virtual en el contenido

Contenido Mide 972 px de ancho y 550 px de altura con un fondo de

imagen rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la

parte central de la paacutegina aquiacute se muestra el recorrido virtual con una

medida de 500 de altura por 500 de ancho donde el usuario puede dar un

recorrido virtual a traveacutes de imaacutegenes con la ayuda de las flechas que

aparecen en la imagen estas indica hacia donde recorrer el sitio (Izquierda

68

o Derecha) y con la opcioacuten de parar el recorrido simulando que el usuario

se encuentra situado en el centro del lugar en los sitios aparecen

recuadros transparentes que al situar el cursor sobre ellos cambian de color

e indican el nombre del sitio y al dar clic sobre ellos se enlazan con otros

sitios dando un efecto de inmersioacuten al usuario En el lado derecho del

recorrido virtual se muestra informacioacuten relacionada al lugar de ubicacioacuten

para un mayor conocimiento sobre las instalaciones Titulo (Fuente Arial

Black Tamantildeo 22 px color Negro Alineacioacuten Centrado) texto (Fuente

Arial Tamantildeo 13 px color Negro Alineacioacuten Justificado) como se

muestra en la figura 31

Figura 31 Tour Virtual UPSIN

69

33- Fotografiacutea

Para tomar las fotografiacuteas digitales se toma en cuenta la resolucioacuten de la caacutemara

fotograacutefica

Para este proceso se establecen fechas para las tomas fotograacuteficas con relacioacuten

a los sitios a fotografiar y para que estos se encuentren en buenas condiciones

(Sin alumnado o personal objetos en su lugar)

Para la toma fotograacutefica se utilizan las siguientes herramientas como se muestra

en la figura 32 y a continuacioacuten

Una caacutemara digital (FUJIFILM FinePix Z20fd 10 Mp)

Un Triacutepode (Kodak GEAR)

Figura 32 Triacutepode y Caacutemara Digital

Antes de tomar las fotografiacuteas se examina en el sitio los factores que alteran a la

fotografiacutea como el exceso o falta de iluminacioacuten para poder configurar la caacutemara

digital El flash es utilizado en caso de que la luz sea muy escasa La fotografiacutea

tiene una resolucioacuten de 10Mpx

70

La caacutemara se coloca sobre el triacutepode el triacutepode es ajustado sobre el centro del

sitio y posteriormente se toman las fotografiacuteas cada 45ordm dando un giro sobre el

centro del sitio hasta llegar al punto de inicio de la toma fotograacutefica Como se

muestra en la figura 33

Figura 33 Toma de fotografiacuteas cada 45deg

Una vez tomadas las fotografiacuteas se pasan al ordenador y son cosidas con el

software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro para obtener una fotografiacutea panoraacutemica

en 360deg

34- Construccioacuten 360deg

El ordenador con el que se trabaja en este desarrollo cuenta con las siguientes

caracteriacutesticas

Requiere el sistema operativo Windows Vista Home Basic

Procesador Intel Pentium Dual 200 GHz

71

Memoria RAM 200 GB

Disco Duro 300 GB

El proceso de unioacuten de fotografiacuteas con el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro

es la siguiente

Abrimos el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro de lado izquierdo se dirige

hacia la ubicacioacuten de las fotografiacuteas a unir una vez encontradas las fotografiacuteas

son visualizadas en la parte derecha donde se seleccionan las fotografiacuteas a unir

daacutendole clic sobre ellas hay que tener cuidado al seleccionar las fotografiacuteas

porque al dar clic sobre una de ellas se selecciona automaacuteticamente un conjunto

de fotografiacuteas por lo tanto con el botoacuten Ctrl del teclado mas clic se seleccionan o

deseleccionan las fotografiacuteas del conjunto a unir Posteriormente en la parte

inferior izquierda (Coser como) se da clic en la pestantildea y se selecciona la opcioacuten

360deg despueacutes se da clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo para que las fotografiacuteas se

carguen como lo muestra la figura 34

72

Figura 34 Panorama Maker Pro

Al dar clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo situado en la parte inferior derecha del panel

aparece una ventana que carga las fotografiacuteas como se muestra en la figura 35

Figura 35 Carga de fotografiacuteas

73

Una vez terminado el proceso de carga aparece la secuencia de las fotografiacuteas

ordenadas automaacuteticamente en caso de que las fotografiacuteas no esteacuten en el orden

correcto se selecciona la fotografiacutea que estaacute mal ubicada y con clic izquierdo sin

soltarlo se arrastra al lugar que corresponde como lo muestra la figura 36

Figura 36 Orden automaacutetico de las fotografiacuteas

Se da clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo ubicado en la parte inferior derecha del panel para

unir las fotografiacuteas Al dar clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo aparece una ventana que indica

el estado de anaacutelisis y unioacuten de las fotografiacuteas como lo muestra la figura 37

74

Figura 37 Anaacutelisis y Unioacuten de fotografiacuteas

Una vez cosidas las fotografiacuteas como resultado se obtiene una panoraacutemica como

se muestra en la figura 38

Figura 38 Panoraacutemica

75

Podemos ver una vista previa en 360deg dando clic en el botoacuten ldquoVista previardquo en la

parte inferior derecha del panel donde se puede recorrer el sitio en 360deg como se

muestra en la figura 39

Figura 39 vista Previa en 360deg

Finalmente la Fotografiacutea panoraacutemica obtenida por Panorama Maker Pro se guarda

dando clic en el botoacuten ldquoGuardarrdquo ubicado en la parte superior derecha del panel al

dar clic aparece una ventana que pide el nombre del panorama la direccioacuten en la

que se guardara el formato del archivo y su calidad (Excelente calidad) Como se

muestra en la figura 310

76

Figura 310 Guardar Panorama

Despueacutes de llenar las casillas se da clic en el botoacuten ldquoAceptarrdquo para guardar el

Panorama y se muestra una ventana indicando que el Panorama estaacute siendo

guardado como lo muestra la figura 311

Figura 311 Guardando Panorama

El panorama generado es utilizado bajo programacioacuten

77

35- Programacioacuten

La paacutegina Web fue desarrollada con el editor Macromedia Dreamweaver bajo el

lenguaje de programacioacuten de HTML y JavaScript

Se hace el llamado a las libreriacuteas que son utilizadas al programar Como se

muestra en la figura 312

Figura 312 Javascript

Los mapas utilizados en la paacutegina principal del Tour Virtual UPSIN son imaacutegenes

que son llamadas y se les aplica las etiquetas ltMAPgt y ltAREAgt de HTML y

tambieacuten son utilizadas en las panoraacutemicas para enlazar los sitios lo que hace

interactivo el recorrido virtual La etiqueta ltAREAgt se aplica mediante

coordenadas y cuenta con una propiedad llamada Shape donde se tiene la opcioacuten

de escoger el estilo de aacuterea (circle rect poly) los mapas utilizan shape=rdquocirclerdquo y

los panoramas utilizan shape=rdquorectrdquo Como se muestra en la figura 313

78

Figura 313 HTML

Se crean hojas de estilo para el formato y disentildeo de la paacutegina Web como lo es la

fuente color alineacioacuten tamantildeo entre otras caracteriacutesticas y son llamadas en el

coacutedigo HTML Un ejemplo se muestra en la figura 314

Figura 314 CSS

79

Finalmente aplicada la programacioacuten sobre las fotografiacuteas panoraacutemicas se

adquiere el Tour Virtual UPSIN con fotografiacuteas panoraacutemicas en 360deg de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Conclusioacuten

Como resultado se obtiene el Tour Virtual UPSIN creado con fotografiacuteas

panoraacutemicas en 360deg facilitando el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las

instalaciones del instituto viacutea remota con el uso de las tecnologiacuteas de informacioacuten

se tiene una nueva teacutecnica de difusioacuten para dar a conocer las instalaciones de la

Universidad e informacioacuten sobre los diferentes departamentos con los que cuenta

Las personas interesadas en conocer la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

podraacuten visitarla a traveacutes de Internet sin necesidad de asistir fiacutesicamente a las

instalaciones Se facilita el conocimiento de los sitios e informacioacuten a las personas

que le es difiacutecil asistir ya sea por incapacidad residir lejos falta de tiempo

El usuario experimenta la experiencia de recorrer los sitios de una manera

innovadora atractiva e interactiva Conociendo las instalaciones tal y como son

Genera en el usuario seguir navegando entre las instalaciones al sentirse inmerso

en los sitios

80

Bibliografiacutea

[1] RG Loacutepez Sosa Desarrollo de aplicaciones Multimedia Meacutexico Limusa

2010 pp 13 ndash 30

[2] Gerard Jounghyun Kim DESIGNING VIRTUAL REALITY SYSTEMS THE

STRUCTURED APPROACH Korea Springer 2005 pp 3 ndash 8

[3] Maria Jesus Ledesma Carbayo (2010 Abril) Introduccioacuten a la Realidad Virtual

Computer [En liacutenea] 1 ndash 41 Disponible httpinsndieupmesdocsVR0304pdf

[4] Visita Virtual Meacutexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010 Disponible

httptranslategooglecommxtranslatehl=esamplangpair=en|esampu=httpenwikiped

iaorgwikiVirtual_tour

[5] Digital fotored Historia Fotograacutefica Mexico Fecha de consulta 28 de Abril

2010 Disponible httpwwwdigitalfotoredcomfotografiaindexhtm

[6] Digital fotored Imagen Digital Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponible httpwwwdigitalfotoredcomimagendigitalindexhtm

[7] Randall Packer and Ken Jordan multimedia From Wagner to Virtual Reality

United States of America Norton 2002

81

[8] Joseacute San Martiacuten Master en Informaacutetica Graacutefica Juegos y Realidad Virtual

Tema Dos Dispositivos Haacutepticos Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponiblehttpdacesceturjcesrvmasterrvmasterasignaturasmcdht2_dispositi

vos_hapticospdf

Page 2: Desarrollo de Tour Virtual con fotografías a 360°

2

Iacutendice

Resumen 6

Abstract 6

Introduccioacuten 7

CAPIacuteTULO I ANTECEDENTES Y PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 8

1- Antecedentes 9

11- Situacioacuten Actual 9

12- Problema 11

13- Propuesta 11

14- Objetivos 13

141- Objetivo General 13

142- Objetivos Especiacuteficos 13

15- Requerimientos y Limitaciones 14

16- Ventajas y Desventajas 15

17- Cronograma de Actividades 15

CAPIacuteTULO 2 SISTEMAS DE REALIDAD VIRTUAL 17

21- Que es Realidad Virtual 17

211- Componentes de un sistema de Realidad Virtual 19

212- Tipos de Realidad Virtual 19

213- Clasificacioacuten de los sistemas de Realidad Virtual 20

214- Historia 20

215- Componentes de la Realidad Virtual 21

2151- Dispositivos de entrada 22

2152- Dispositivos de Salida 25

2153- Instalaciones 30

3

22- Metas y Aplicaciones de la Realidad Virtual 32

23- Recorridos Virtuales 35

231- Historia 36

232- Modelado 3D 37

2321- Elementos de los graacuteficos 3D 37

233- Fotografiacutea 360deg 39

24- Tour Virtual con fotografiacutea 40

241- Historia de la Fotografiacutea 41

242- Fotografiacutea Digital 44

2421- Formacioacuten de la imagen Digital 44

242- Fotografiacutea Panoraacutemica y 360deg 57

2421- Panoraacutemicas ciliacutendricas y esfeacutericas 60

243- Sistemas Claacutesicos 62

25- Metodologiacutea 63

CAPITULO 3 DESARROLLO DE TOUR VIRTUAL 65

31- Anaacutelisis 66

32- Disentildeo 67

33- Fotografiacutea 69

34- Construccioacuten 360deg 70

35- Programacioacuten 77

Conclusioacuten 79

Bibliografiacutea 80

4

Iacutendice de figura

Figura 11 Cronograma de actividades Enero ndash Abril 17

Figura 21 Elementos de control y manipulacioacuten 24

Figura 22 Elementos de Control y Manipulacioacuten Ciberglove

Cibertouch cibergrasp

25

Figura 23 Giroscopios 26

Figura 24 Rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional 27

Figura 25 Gafas de Obturacioacuten 28

Figura 26 Cascos de Visualizacioacuten 29

Figura 27 Monitor Binocular de Omni-Orientacioacuten 30

Figura 28 Generadores de sonido 30

Figura 29 Elementos para la manipulacioacuten taacutectil 31

Figura 210 Instalaciones 32

Figura 211 Ambiente Aumentado de Realidad Virtual 33

Figura 212 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la medicina Cirugiacutea

y Rehabilitacioacuten

35

Figura 213 Aplicacioacuten de la Realidad Virtual en la Educacioacuten 36

Figura 214 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura 36

Tabla1 Ejemplos de Recorridos Virtuales 3D y fotograacuteficos 37

Figura 215 Modelado geomeacutetrico de un objeto 40

Figura 216 Luz y Textura 40

Figura 217 Aplicaciones de modelado en 3D 41

Figura 218 Fotografiacutea 360deg 42

Figura 219 Tomas fotograacuteficas cada 45deg 59

Figura 220 Panoraacutemica Horizontal 60

Figura 221 Vista de Objeto en 3D 60

Figura 222 Panoraacutemica Plana 61

5

Figura 223 Panoraacutemica Vertical 61

Figura 224 Panoraacutemica Esfeacuterica 62

Figura 225 Panoraacutemica ciliacutendrica 62

Figura 226 Metodologiacutea 66

Figura 31 Tour Virtual UPSIN 70

Figura 32 Triacutepode y Caacutemara Digital 71

Figura 33 Toma de fotografiacuteas cada 45deg 72

Figura 34 Panorama Maker Pro 74

Figura 35 Carga de fotografiacuteas 74

Figura 36 Orden automaacutetico de las fotografiacuteas 75

Figura 37 Anaacutelisis y Unioacuten de fotografiacuteas 76

Figura 38 Panoraacutemica 76

Figura 39 vista Previa en 360deg 77

Figura 310 Guardar Panorama 78

Figura 311 Guardando Panorama 78

Figura 312 Javascript 79

Figura 313 HTML 80

Figura 314 CSS 80

6

Resumen

Las instituciones requieren de diferentes formas de difusioacuten que sean atractivas

para el cliente como por ejemplo los recorridos guiados los cuales requieren de

disponibilidad de tiempo de parte del interesado para conocer las instalaciones

Este trabajo de investigacioacuten propone un Tour Virtual con fotografiacuteas a 360ordm como

una teacutecnica de difusioacuten atractiva y convincente hacia las personas que deseen

conocer las instalaciones e informacioacuten de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo

Palabras Clave

Tour Virtual Fotografiacuteas Difusioacuten

Abstract

The institutions require different forms of delivery that will be attractive to the

customers such as guided tours which require availability of time the person

concerned to know the buildings

This research is about a Tour Virtual with 360ordm photographs as a diffusion

technique more attractive and convincing to the people who want to know the

buildings and information of the Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Keywords

Tour Virtual photographs Diffusion

7

Introduccioacuten

En este documento se habla de las tecnologiacuteas de informacioacuten y comunicacioacuten las

cuales facilitan el uso de la informacioacuten por medio de computadoras y otros

medios para apoyar a las organizaciones en el desarrollo de actividades para un

mayor crecimiento en el mercado Estas aplicaciones han sido de gran ayuda a las

organizaciones por las diferentes formas en las que se puede presentar la

informacioacuten que es transmitida a todas esas personas de intereacutes El objetivo de las

organizaciones es llevar su producto o servicio a las personas para su consumo

por lo cual las tecnologiacuteas de informacioacuten se encargan de manejar la informacioacuten

en distintas maneras para una mayor seleccioacuten a sus necesidades

Se propone como difusioacuten un Tour Virtual con fotografiacuteas a 360deg por medio de una

paacutegina Web aplicada a la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo aprovechando las

tecnologiacuteas de informacioacuten como lo es Internet esta herramienta es utilizada

porque se puede generar un sitio atractivo visual para dar a conocer las

instalaciones e informacioacuten de la institucioacuten tomando en cuenta las ventajas y

desventajas de su aplicacioacuten

Se da a conocer teacuterminos relacionados con los recorridos virtuales tales como

multimedia realidad virtual y sus aplicaciones fotografiacutea panoraacutemica y 360deg como

construir un Tour Virtual con fotografiacuteas panoraacutemicas a 360deg

8

Capiacutetulo I Antecedentes y

Planteamiento del Problema

9

1- Antecedentes

La Universidad Politeacutecnica de Tulancingo (UPT) surge a partir de una

correspondencia de los dos niveles de gobierno Federal y Estatal compartiendo

la misma preocupacioacuten de diversificar la oferta educativa en aquellas regiones que

carezcan de opciones viables de operar Ademaacutes surge como parte de la

propuesta contenida en el Programa Nacional de Educacioacuten 2000-2006 que

pretende impulsar el desarrollo con equidad de un sistema de educacioacuten superior

de buena calidad que responda con oportunidad a las demandas sociales y

econoacutemicas del paiacutes y obtenga mejores niveles de certidumbre confianza y

satisfaccioacuten de sus resultados

La necesidad de fortalecer la educacioacuten superior en el sur de Sinaloa motivoacute al

Ejecutivo Estatal a crear una institucioacuten de educacioacuten superior de alta calidad que

fuera capaz de formar ciudadanos ejemplares con dominio de la tecnologiacutea de

punta y con aptitud para integrarse cabalmente a su entorno

11- Situacioacuten Actual

Las Tecnologiacuteas de Informacioacuten y Comunicaciones (TICacutes) permiten la

manipulacioacuten de la informacioacuten mediante el uso de computadoras y otros medios

con el fin de apoyar a las actividades de una organizacioacuten para hacer maacutes

competitivo sus servicios o productos como por ejemplo en la educacioacuten a

distancia foros electroacutenicos centros virtuales videoconferencias

10

teleconferencias chat sitios Web CD interactivos Newsletter Telefoniacutea Celular

entre otros Debido al desarrollo en las tecnologiacuteas de informacioacuten se puede ver

texto mezclado con imaacutegenes sonido videos paacuteginas Web y con la capacidad de

trabajar a distancia

Estas tecnologiacuteas permiten a los usuarios que trabajen en liacutenea conocer lugares

remotos o que esteacuten fuera del alcance inmediato esto a traveacutes del Internet Los

usuarios que navegan por la Web pueden encontrar sitios los cuales estaacuten

disentildeados para hacer recorridos o visualizar remotamente alguacuten inmueble como lo

es un museo una ciudad una escuela hoteles entre otros Para realizar este tipo

de aplicaciones Web se hace uso de la Realidad Virtual (RV) que es la simulacioacuten

por computadora de gran atraccioacuten y entretenimiento donde se visualizan lugares

que aparentan ser reales con la que puede interactuar el usuario en un entorno o

ambiente tal como lo es un Tour Virtual (Recorrido Virtual Visita Virtual) que da la

sensacioacuten de estar emergidos en ella y realizar diversas funciones

Lo anterior en conjunto con la mercadotecnia que consiste en un grupo de

teacutecnicas que intentan aportar las herramientas necesarias para conquistar a los

mismos trabajadores y sobre todo a los clientes En la mercadotecnia el punto estaacute

en las necesidades del consumidor por lo cual es importante analizar y

comprender las motivaciones y exigencias de los consumidores En la

mercadotecnia la publicidad es una de las teacutecnicas maacutes importantes y maacutes

difundidas La publicidad es la forma de difundir informacioacuten sobre un producto o

servicio a traveacutes de los medios de comunicacioacuten tales como televisioacuten radio

perioacutedicos revistas Internet cine entre otros

Se tiene como propoacutesito aplicarlo para dar a conocer la oferta educativa y el

modelo acadeacutemico a los joacutevenes aspirantes y padres de familia de la Universidad

Politeacutecnica de Tulancingo esta institucioacuten cuenta con una paacutegina de Internet

triacutepticos y visitas guiadas fiacutesicas (recorridos por las instalaciones) como medios de

difusioacuten

11

12- Problema

Uno de los medios con los que se realiza la divulgacioacuten de informacioacuten referente a

los servicios que ofrece esta Universidad son los triacutepticos donde se muestra

informacioacuten sobre las carreras que se ofertan Al recurrir a las instalaciones de la

institucioacuten se adquiere informacioacuten por parte del personal administrativo mediante

un dialogo con el personal de recepcioacuten o docente Se cuenta con un Spot de

radio donde se da a conocer las carreras que se imparten pero no los recursos

fiacutesicos En muchas ocasiones los mismos alumnos difunden informacioacuten de la

Universidad a las personas que los rodean como lo son amigos familiares entre

otros

Tambieacuten se realizan visitas guiadas a grupos de alumnos y padres las cuales

dependen de la disponibilidad de horario del visitante para conocer y adquirir

informacioacuten se presenta la dificultad de atender a personas de capacidades

especiales por que falta infraestructura Otro medio es la que presenta informacioacuten

estaacutetica poco interactiva y atractiva para el visitante Con la finalidad de

aprovechar los recursos con los que cuenta la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo este proyecto se enfoca al desarrollo de una aplicacioacuten Web para la

difusioacuten o promocioacuten donde el usuario viacutea remota pueda consultar las

instalaciones e informacioacuten pertinente para generar un concepto de la Universidad

y asiacute motivar a los aspirantes docentes foraacuteneos padres de familia o a la

comunidad ha realizar sus estudios proyectos o eventos acadeacutemicos para

fortalecer a la institucioacuten entre otros

13- Propuesta

Para que la Universidad cuente con medios diversos de difusioacuten se propone el

uso de las TICrsquos para desarrollar una aplicacioacuten Web que puede ser de

12

a) Texto

Palabras frases paacuterrafos Es la unidad fundamental en el proceso de la

comunicacioacuten El texto es estaacutetico por lo tanto no es muy atractivo ante el

usuario

b) Imaacutegenes

Una representacioacuten visual que captura inmediatamente la atencioacuten del

usuario gracias a la calidad (resolucioacuten y calidad de colores) de las

imaacutegenes ya que la imagen vende y habla por siacute sola En una imagen

acompantildeada de texto son muy pocos los visitantes que leen la informacioacuten

y en su mayoriacutea visualizan la imagen

c) Videos

Secuencia de imaacutegenes Acompantildeada de audio y texto para una mayor

atraccioacuten de parte de los visitantes estimulando sus sentidos Tomar en

cuenta la resolucioacuten y el tamantildeo del archivo ya que requiere de gran ancho

de banda para su difusioacuten

d) Tour Virtual con fotografiacuteas 360ordm

Es un conjunto de imaacutegenes en 360ordm enlazadas entre siacute donde el visitante

interactuacutea entre ellas de manera remota sintieacutendose sumergido en un

ambiente virtual Donde el usuario se desplace a izquierda o derecha seguacuten

lo desee

Esta uacuteltima opcioacuten pude ser la que mejore el viacutenculo con la sociedad entre la

Universidad y Mazatlaacuten por lo que haciendo uso de las imaacutegenes a 360deg haraacuten

atractivo el sitio para los visitantes siendo este portal interactivo

Permitiraacute a los visitantes interactuar con espacios de manera remota y sin liacutemite de

tiempo en cualquier momento y en cualquier lugar a traveacutes de Internet dando a

conocer espacios sin necesidad de salir de casa dando la sensacioacuten de estar

inmerso en las instalaciones

13

A diferencia de un video los visitantes deciden a donde ir por medio de los mapas

o por los enlaces que se encuentran en cada sitio

El Tour virtual puede ser aprovechado por pequentildeas medianas y grandes

empresas ya que esta aplicacioacuten ocasionariacutea un gran impacto para los visitantes

al sitio Web siendo una de las teacutecnicas o meacutetodos maacutes efectivos para mostrar

espacios que deseamos que sean vistos mostrando los espacios tal y como son

Con el tiempo se podriacutea integrar audio como complemento para mayor

interactividad y por lo tanto mayor atraccioacuten de parte del visitante tambieacuten un

asistente o guiacutea como lo es un agente el cual de informacioacuten o un avatar como

representacioacuten del visitante

14- Objetivos

141- Objetivo General

Desarrollo de un Tour Virtual con fotografiacuteas en 360ordm bajo una paacutegina Web para

una mayor difusioacuten de la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

142- Objetivos Especiacuteficos

Los objetivos especiacuteficos propuestos son los siguientes

Analizar la situacioacuten actual de la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Analizar los requerimientos y estudios de factibilidad

Investigacioacuten anaacutelisis y desarrollo del Tour Virtual

Seleccionar los lenguajes de programacioacuten maacutes apropiados para el

desarrollo del Tour Virtual con Fotografiacuteas a 360ordm

14

Desarrollo e implementacioacuten de tomas fotograacuteficas

Desarrollo de disentildeo Web

La implementacioacuten de un Tour Virtual con fotografiacuteas a 360ordm en el instituto

facilitara el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las instalaciones

15- Requerimientos y Limitaciones

Algunos aspectos relacionados con el proyecto a desarrollar son los siguientes

Este proyecto solo abarcaraacute el recorrido Virtual entre los espacios maacutes

importantes de las instalaciones de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo mediante una paacutegina Web

Se requiere de una caacutemara especial para tomar fotografiacuteas panoraacutemicas

o en 360deg con la que no se cuenta

La caacutemara Digital es utilizada en otras actividades por lo cual no

siempre estaacute disponible

Conocimiento en la adquisicioacuten de fotografiacutea

Triacutepode para la estabilizacioacuten de la caacutemara al momento de tomar

fotografiacuteas

Hardware 16Gb en Disco Duro 512 MB de RAM procesador Pentium

Software DreamWeaber Flash JavaScript HTML plugin de Flash

Explorador Internet Explorer

15

16- Ventajas y Desventajas

Ventajas

Impacto emocional (Fomenta la actividad mental y emocional)

Interactividad con el usuario (El usuario se siente partiacutecipe e intervenir

en el sitio)

Ensentildear espacios tal y como son

Ahorro de tiempo

Conocer sitios por tema de intereacutes

Conocer instalaciones a distancia

Facilita el acceso directo a la informacioacuten

Evitar visitas en vano a las instalaciones

Visitas a cualquier hora y el tiempo que se desee

Dar la sensacioacuten de estar inmersos en esas instalaciones

Desventajas

Nunca se conseguiraacute la sensacioacuten de realismo que aporta la visita real

En muchos casos no seraacute posible mostrar todo el sitio

La dificultad de solicitar informacioacuten adicional aclaraciones de dudas

17- Cronograma de Actividades

16

Figura 11 Cronograma de actividades Enero ndash Abril

17

Capiacutetulo 2 Sistemas de Realidad

Virtual

21- Que es Realidad Virtual

Las tecnologiacuteas de informacioacuten y comunicacioacuten han dado un gran impacto a

la sociedad por el beneficio en la captura procesamiento y presentacioacuten de la

informacioacuten los avances en esta uacuteltima etapa han sido visibles para los usuarios

ya que estimulan sus sentidos y retienen mejor la informacioacuten al presentarle en

diversos medios los datos Con el uso de la multimedia se puede mostrar la

informacioacuten por diferentes medios como texto imagen sonido video animacioacuten

entre otros

18

Rita Loacutepez Sosa define a la multimedia como ldquola combinacioacuten de texto arte

graacutefico sonido animacioacuten y video que llega a nosotros por computadora u otros

medios electroacutenicosrdquo [1]

Algunas aplicaciones de la multimedia presentan informacioacuten combinando

diferentes medios haciendo las aplicaciones interactivas donde el usuario tendraacute la

opcioacuten de navegar por la aplicacioacuten esto por medio de objetos de acuerdo a su

intereacutes y necesidad convirtieacutendose de multimedia interactiva a hipermedia donde

la informacioacuten no solo seraacute audiovisual sino que el usuario podraacute participar

Existen diversos niveles de difusioacuten por medio de la multimedia desde un CD

hasta el Internet Internet es un sistema mundial de comunicaciones un territorio

virtual en constante crecimiento Mediante investigaciones en las tecnologiacuteas de

informacioacuten se han conjuntado las caracteriacutesticas de la hipermedia el internet y la

simulacioacuten dando origen a la realidad virtual Dentro del desarrollo de situaciones

naturales se llevan a cabo el desarrollo de modelos lo maacutes parecidos a la realidad

a esto se le denomina simulacioacuten la cual ha venido a renovarse con modelos en

2D y 3D que permiten emular o sentirse en el ambiente real

ldquoLa Realidad Virtual (VR)rdquo es un campo de estudio que tiene como objetivo crear

un sistema que proporciona una experiencia sinteacutetica para su usuario(s) La

experiencia es llamada sinteacutetico ilusoria o virtual porque la estimulacioacuten sensorial

hacia el usuario es generada por el sistema Para todos los propoacutesitos praacutecticos

el sistema usualmente consiste de varios tipos de muestra para la estimulacioacuten

sensores para detectar las acciones de los usuarios y la computadora que

procesa la accioacuten del usuario y que generaraacute la muestra de salida Para simular y

generar experiencias virtuales los desarrolladores suelen construir un modelo de

computadora tambieacuten conocido como Mundos Virtuales o Entornos Virtuales (VE)

que son por ejemplo especialmente objetos computacionales organizados

(acertadamente llamados los objetos virtuales) presentado al usuario a traveacutes de

varios sistemas sensoriales tales como el monitor altavoces de sonido y

dispositivos de retroalimentacioacutenrdquo [2]

19

211- Componentes de un sistema de Realidad Virtual

Seguacuten las definiciones anteriores podriacuteamos identificar a un sistema virtual como

aquel que cumple las siguientes caracteriacutesticas [3]

Simulacioacuten Capacidad de replicar aspectos suficientes de un objeto o

ambiente de forma que pueda convencer al usuario de su casi realidad

Interaccioacuten Debe permitir el control del sistema creado

Percepcioacuten Permite la interaccioacuten con los sentidos del usuario (Vista oiacutedo

y tacto) seguacuten la complejidad del sistema los dispositivos externos

utilizados para producir estas sensaciones seraacuten maacutes o menos simples

como usar dispositivos como un ratoacuten de ordenador o un casco de realidad

virtual maacutes sensores de posicioacuten en una cabina virtual

212- Tipos de Realidad Virtual

En un entorno virtual el usuario puede llegar a sentirse emergido haciendo uso de

accesorios como cascos guantes entre otros con los cuales el usuario puede

moverse dentro del entrono virtual por ejemplo museos ciudades entre otros En

estos lugares el usuario no se imagina o simplemente no estaacuten al alcance Y cada

movimiento del dispositivo seraacute interpretado por el sistema para darle al usuario

una nueva sensacioacuten de visualizacioacuten sonido tacto de acuerdo a la accioacuten del

usuario

Existen dos tipos de Realidad Virtual inmersiva y no inmersiva La inmersiva

cuenta con el uso de dispositivos utilizados como accesorios donde el usuario se

siente parte del espacio virtual La Realidad Virtual no inmersiva o denominada

sistemas de escritorio utiliza medios como el Internet donde la pantalla es el

medio por el cual se visualiza el entorno virtual donde el usuario interactua con el

20

por medio del teclado mouse Este tipo de sistemas no inmersivos son utilizados

como medios de entretenimiento aunque no ofrezcan una total inmersioacuten

213- Clasificacioacuten de los sistemas de Realidad Virtual

Realidad Virtual de Escritorio (Desktop Systems or a Window on a World

(WdW)) Son aquellas instalaciones que muestran el mundo virtual a traveacutes

de un monitor Como Juegos PC Playstations algunos simuladores

especiacuteficos

Realidad Virtual en segunda persona El usuario es introducido en el mundo

virtual como parte de la escena Son variacioacuten de los sistemas de Escritorio

Telepresencia Sistemas equipados con caacutemaras microacutefonos y dispositivos

taacutectiles que permiten al usuario experimentar una situacioacuten remota En

muchos casos se utilizan robots controlados por telepresencia Algunos

ejemplos son aplicados en Telecirugiacutea Microcirugiacutea Exploracioacuten del fondo

marino y fenoacutemenos volcaacutenicos entre otros

Inmersioacuten Sumergen al usuario en un mundo virtual mediante el uso de

cascos visuales y auditivos rastreadores de posicioacuten y movimiento Ej

Sistemas de videojuegos arquitectura virtual entre otros [3]

214- Historia

La Realidad Virtual al igual que otras disciplinas surgen a partir de [3]

Origen Simuladores de vuelo y herramientas para entretenimiento militar

Philico Corporation 1958 Casco visual controlado por los movimientos de la

cabeza

Ultimate Display Jaron Lanier (1965) ldquoOne must look at a display screen

as a window through which one beholds a virtual world The challenge to

21

computer graphics is to make the picture in the window look real sound real

and the objects act realrdquo

Sensorama Simulator Morton Heilig 1969 Ambientes interactivos que

permiten la participacioacuten del cuerpo entero sobre sistemas en segunda

persona Primeros prototipos de HMD

General Electric 1972 Simulador computerizado de vuelo

Media Lab (MIT) 1978 Mapa navegable de Aspen

Tom de Fanti 1976 Inventa el guante de datos Mejorado por Zimmerman

(Data Globe)

Tom Furnes 1981 Cabina virtual

Mark Callahan (MIT) 1983 Head muonted Display (HDM)

90rsquos Comienza la buacutesqueda de aplicaciones

215- Componentes de la Realidad Virtual

Para llevar el desarrollo o la manipulacioacuten de la Realidad Virtual se requiere [3]

Software Mundo Virtual

Hardware Elementos Externos que permiten la interaccioacuten con el mundo

virtual y generan el propio mundo virtual

Dentro de estos dispositivos de hardware se tienen los que a continuacioacuten se

mencionan

22

2151- Dispositivos de entrada

El usuario puede trasmitir sus oacuterdenes al sistema de realidad virtual indicaacutendole

que desea desplazarse o cambiar el punto de vista o interactuar con alguacuten objeto

[3]

a) Elementos de control y manipulacioacuten Guantes y trajes de datos

Joysticks 3D Mouse 3D o Murcieacutelagos Track Balls entre otros como se

muestran en la figura 21

Figura 21 Elementos de control y manipulacioacuten

Los elementos de control maacutes sencillos son los ratones y Joysticks sin embargo

estos dispositivos han sido fundamentalmente desarrollados para movimientos

bidimensionales y plantean problemas para el desplazamiento tridimensional

Disentildeos maacutes sofisticados como volantes Joysticks 3D y trackballs permiten el

desplazamiento tridimensional de manera maacutes eficiente

Existen dos tecnologiacuteas fundamentales dentro de los guantes de realidad virtual

los exoesqueletos y los guantes de datos Como se muestra en la figura 22

23

Los exo-esqueletos tienen una estructura mecaacutenica paralela y sobrepuesta

a la mano con rotores y sensores en cada articulacioacuten Poseen una alta

precisioacuten por lo que se utilizan en aplicaciones delicadas

El otro sistema son los guantes de datos compuestos de lycra con cables

de fibra de vidrio por cada dedo Cada fibra posee un emisor de luz al inicio

y un sensor al final de modo que se pueden determinar los giros por la

intensidad de luz recibida Posee bastante flexibilidad y portabilidad pero la

identificacioacuten de la posicioacuten deber realizarse con un rastreador adicional

Figura 22 Elementos de Control y Manipulacioacuten Ciberglove Cibertouch cibergrasp

b) Rastreadores de Posicioacuten y movimiento

Para poder controlar el movimiento es necesario colocar rastreadores (trackers) en

las distintas partes del cuerpo Estos rastreadores pueden ser mecaacutenicos

ultrasoacutenicos oacutepticos o magneacuteticos y permiten conocer la posicioacuten tridimensional y

la orientacioacuten (seis grados de libertad) definiendo exactamente la posicioacuten en el

espacio

24

Los maacutes sencillos y utilizados son los denominados giroscopios Se instalan en la

parte posterior de los cascos y permiten reconocer giros de la cabeza para

adecuar la imagen visualizada o bien en el casco en una pantalla Un ejemplo de

Giroscopios se muestra en la figura 23

Figura 23 Giroscopios

Los rastreadores de Posicioacuten Absoluta tridimensional necesitan una referencia fija

y tienen un alcance definido dependiendo de la tecnologiacutea empleada por los

sensores de posicioacuten Son especialmente utilizados en el mundo de la animacioacuten

tridimensional para definir movimientos naturales Uno de los mayores problemas

que presentan en las aplicaciones de Realidad virtual es el tiempo de demora (lag

latency) entre el movimiento y la consecucioacuten de dicho movimiento en un ambiente

virtual Un ejemplo de rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional se muestra

en la figura 24

25

Figura 24 Rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional

2152- Dispositivos de Salida

Los dispositivos de salida permiten que el usuario se sienta inmerso en el mundo

virtual creado INMERSIOacuteN IMAGINACIOacuteN [3]

a) Generadores de Imaacutegenes Cascos visores sistemas binoculares lentes

estereoscoacutepicos

La visioacuten en profundidad se va a lograr mediante teacutecnicas de estereoscopiacutea de tal

manera que la visioacuten de cada uno de los ojos esta ligeramente desplazada para

conseguir la impresioacuten de profundidad Los distintos elementos de visualizacioacuten

utilizados en realidad virtual se aprovechan de esta circunstancia

Fundamentalmente podemos distinguir 3 tipos de elementos generadores de

imagen

Las lentes de obturacioacuten

Los cascos de visualizacioacuten (HMD)

Los BOOM

26

1- Gafas de Obturacioacuten (Shutter glasses)

Las gafas de obturacioacuten consisten en gafas con cristal liacutequido que

electroacutenicamente oscurecen cada ojo coordinados con el barrido de la imagen del

monitor Al ser la velocidad de obturacioacuten a unos 60 cuadros por segundo el

oscurecimiento no se percibe De este modo se presenta consecutivamente la

imagen izquierda y derecha y las gafas permiten la visioacuten respectiva obteniendo la

visioacuten en profundidad Ejemplo de gafas de obturacioacuten se muestran en la figura

25

Figura 25 Gafas de Obturacioacuten

2- Cascos de visualizacioacuten HMD (Head Mounted Displays)

Los HDM (Head Mounted Displays) constituyen los elementos de visualizacioacuten

mas popularizados por su gran comodidad Consisten en dos pequentildeas pantallas

montadas sobre unos cascos que transmiten directamente la imagen izquierda y

derecha a cada ojo El usuario puede moverse manteniendo las pantallas frente a

los ojos un claro ejemplo se muestra en la figura 26

27

Figura 26 Cascos de Visualizacioacuten

Varios dispositivos ademaacutes ocultan la visioacuten del entorno real por los lados de las

gafas para producir un mayor aislamiento del mundo real e incrementar la

sensacioacuten de inmersioacuten en el mundo virtual Sin embargo este aspecto puede

producir cansancio ocular y mareos por lo tanto se deben usar sentados

En general estos dispositivos llevan incorporados sistemas de audio direccional

que simulan la posicioacuten en el espacio de las distintas fuentes de sonidos del

entorno virtual

3- Los BOOM

Los BOOM (Binocular Omni-Orientation Monitor) consisten en un brazo mecaacutenico

que hace de rastreador de posicioacuten a la vez que sostiene un visor tipo HMD

Permiten incorporar sistemas de visualizacioacuten maacutes complejos que en el caso de

los HMD Un ejemplo de BOOM se muestra en la figura 27

28

Figura 27 Monitor Binocular de Omni-Orientacioacuten

b) Generadores de sonidos Cascos auditivos para incrementar la sensacioacuten

espacial Sonido tridimensional

Estaacuten basados en estiacutemulos de sonidos que llegan a los oiacutedos La ilusioacuten

demuestra la capacidad de localizar dichos sonidos en el espacio Un

pequentildeo ejemplo de generadores de sonidos se muestra en la figura 28

Figura 28 Generadores de sonido

29

c) Elementos para la manipulacioacuten taacutectil Tambieacuten incluyen las sensaciones

de fuerzas de realimentacioacuten En muchos casos estas caracteriacutesticas se

ofrecen conjuntamente con elementos de control tipo ratones Joysticks

como se muestra en la figura 29

Figura 29 Elementos para la manipulacioacuten taacutectil

La realimentacioacuten haacuteptica es la capacidad de los ordenadores de crear

situaciones reales que estimulen directamente a un individuo

Un dispositivo haacuteptico permite a un usuario tocar sentir manipular crear y

cambiar objetos tridimensionales simulados dentro de un ambiente virtual

Estos pueden percibir las texturas sentir los contactos duros y notar incluso

pequentildeos cambios en la posicioacuten mientras emplean una interfaz que

responde raacutepidamente a los movimientos

30

2153- Instalaciones

Instalaciones especiacuteficas para la realizacioacuten de entornos virtuales como cabinas

cuevas [3] como se observa en la figura 210

Figura 210 Instalaciones

Tambieacuten se puede hacer uso de cabinas con varios displays alrededor del usuario

Muchos de estos sistemas se utilizan en la industria de los videojuegos que

ademaacutes incluyen elementos mecaacutenicos o neumaacuteticos que generan un efecto

dinaacutemico realista y dispositivos de control maacutes sofisticados (volantes pedales

entre otros)

La instalacioacuten maacutes sofisticada hasta el momento es la denominada cueva o CAVE

(Computer augmented reality environment) Consiste en un cubo sobre el que se

proyecta (mediante al menos 3 proyectores) un espacio virtual generando una

31

sensacioacuten de total inmersioacuten para una o varias personas Una ejemplo de las

instalaciones CAVE se muestra en la figura 211

Figura 211 Ambiente Aumentado de Realidad Virtual

Otro proyecto en desarrollo de un espacio virtual proyectivo (VR Systems UK

Ltd) es el denominado Cybersphere que pretende desarrollar un ambiente virtual

en una esfera antildeadiendo la funcionalidad de permitir movimiento libre Cuando el

usuario camina la esfera rota sobre su soporte y otra esfera maacutes pequentildea

induciendo la adaptacioacuten de las vistas virtuales

32

22- Metas y Aplicaciones de la Realidad Virtual

La realidad virtual pretende generar los procesos y comportamiento de los seres

humanos Tratando de obtener la inmersioacuten con la cual el usuario interactuacutea

intuitivamente y en tiempo real con los objetos que se encuentran en el entorno

virtual para enviar y recibir sentildeales con informacioacuten utilizando los sentidos de

vista oiacutedo tacto mediante dispositivos conectados a las computadoras los cuales

contienen sensores que detectan el movimiento del usuario reaccionando en el

entorno virtual en el que se encuentra inmerso Creando la experiencia de sentirse

inmerso en un sitio virtual aparentemente real por medio de una computadora

asiendo uso de imaacutegenes sonidos objetos que afectan al usuario de manera

interactiva La Realidad Virtual trata de de ser lo maacutes realista posible a traveacutes de la

interactividad sensorial (visual auditiva taacutectil) con la ayuda de dispositivos de

entrada y salida (cascos guantes entre otros) que sirven como enlace entre el

usuario y el entorno virtual estableciendo una relacioacuten dinaacutemica donde el usuario

toma o cree tomar el control Un sistema de Realidad Virtual debe ser capaz de

leer las oacuterdenes del usuario y actualizar la escena del entorno virtual Los

simulacros virtuales son una herramienta de formacioacuten donde se puede crear

objetos

La Realidad Virtual es una tecnologiacutea que puede ser aplicada en cualquier campo

por ejemplo

a) Medicina

Usando la simulacioacuten quiruacutergica los meacutedicos pueden afinar sus habilidades

motoras practicar procedimientos y entrenar a otros profesionales sin

riesgo de error en la sala de operaciones Los simuladores quiruacutergicos

proporcionan respuestas visuales y haacutepticas a lo que el cirujano hace con

ldquoinstrumentosrdquo virtuales para imitar el uso instrumentos quiruacutergicos reales

En la rehabilitacioacuten la realidad virtual reduce el dolor de los pacientes

Mientras se realizan terapias con el cuerpo la mente estaacute inmersa en un

33

mundo virtual donde el dolor disminuye el paciente distrae su atencioacuten Los

sistemas de realidad virtual permiten al paciente entrar en un sitio

imaginario lo que le produce estimulacioacuten neuronal Un ejemplo de las

aplicaciones de la realidad virtual en la medicina se muestra en la figura

212

Figura 212 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la medicina Cirugiacutea y Rehabilitacioacuten

b) Educacioacuten

Las tecnologiacuteas de Realidad Virtual en la educacioacuten son utilizadas para el

aprendizaje con un impacto y atencioacuten superior a sistemas tradicionales La

interactividad de estos sistemas genera la retencioacuten de informacioacuten ya que

se hace uso de casi todos los sentidos para motivar y atraer la atencioacuten a

traveacutes de las imaacutegenes tridimensionales efectos de sonido entre otros Un

34

ejemplo del uso de la realidad virtual en la educacioacuten se muestra en la

figura 213

Figura 213 Aplicacioacuten de la Realidad Virtual en la Educacioacuten

c) Arquitectura

La creacioacuten de modelos virtuales de futuros edificios para su venta y

anaacutelisis de construccioacuten y poder recorrer sus espacios virtualmente Un

ejemplo de la aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura se muestra

en la figura 214

Figura 214 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura

35

23- Recorridos Virtuales

Los Recorridos Virtuales o Tour Virtual son desarrollados para dar a conocer

espacios en que el usuario no podriacutea estar fiacutesicamente por diversas razones o no

antes vistos Un Recorrido Virtual puede ser implementado para dar a conocer

servicios o productos pero principalmente las instalaciones de la organizacioacuten

como Museos Hoteles Restaurantes Constructoras entre otros Un claro

ejemplo es en la publicidad para agencias de bienes raiacuteces en la venta de casas

ya que el comprador o usuario podraacute conocer y recorrer las instalaciones de las

casas o departamentos sin estar fiacutesicamente Otro campo de aplicacioacuten es el

Turismo donde se puede conocer lugares paradisiacos que a algunos interesados

no tengan la solvencia econoacutemica para realizar el viaje y conocer las bellezas

naturales ciudades o playas de diversos lugares Los Recorridos Virtuales pueden

ser desarrollados mediante modeladores tridimensionales 3D donde la calidad

depende del disentildeador del recorrido otra forma es mediante el juego de

imaacutegenes estaacuteticas o dinaacutemicas en presentaciones uacutenicas o panoraacutemicas a 90deg

180 y 360deg

Algunos ejemplos de estos tipos de Recorridos se muestran en la tabla 1

Recorridos Virtuales en 3D

Restaurante

httpwwwrecorridosvirtualescomhtmls2727html

36

httpwwwjasvirsystemscomda3dmen03html

Recorridos Virtuales fotograacuteficos

Ciudad Machupichu httpwwwmp360com

Hotel

httpwwwvista360commxhotel_los_caracolesindexhtm

Tabla1 Ejemplos de Recorridos Virtuales 3D y fotograacuteficos

Es necesario para elaborar un Recorrido Virtual analizar las necesidades del

usuario o ver el entorno donde se interactuacutea para definir queacute tipo de desarrollo es

el pertinente

231- Historia

El primer uso de un Tour Virtual y la derivacioacuten del nombre fue en 1994 como una

interpretacioacuten visitante del museo proporcionando un ldquorecorridordquo de una

reconstruccioacuten en 3D del Castillo Dudley en Inglaterra en 1550 Este consistioacute en

sistemas de un disco laacuteser controlado por computadora disentildeada por el britaacutenico

Colin Johnson ingeniero base

Uno de los primeros usuarios de un Tour Virtual fue la Reina Isabel II cuando se

inauguroacute oficialmente el centro de visitantes en junio de 1994 del castillo Debido a

37

que los funcionarios de la Reina habiacutea pedido tiacutetulos descripciones y las

instrucciones de todas las actividades el sistema fue nombrado y se describe

como Tour Virtual al ser un cruce entre realidad virtual y el Tour Real [4]

232- Modelado 3D

Este Recorrido Virtual consiste en la digitalizacioacuten de tres

dimensiones El Modelado 3D es la creacioacuten o modificacioacuten de un objeto en tres

dimensiones con la ayuda de una computadora y una aplicacioacuten Existen

aplicaciones de modelado en 3D con herramientas (Esferas Triaacutengulos Cubos

entre otros) que facilitan el manejo de los objetos Tambieacuten herramientas que dan

efectos (Iluminacioacuten Textura animacioacuten entre otros) al modelado Estas son

algunas aplicaciones de modelado en 3D 3DStudio Max Maya Blender entre

otros El modelado 3D es utilizado para disentildear y mostrar prototipos Los objetos

pueden ser girados y visualizados desde cualquier aacutengulo brindando un mayor

realismo

2321- Elementos de los graacuteficos 3D

Modelo geomeacutetrico del objeto

El objeto tridimensional se situaraacute en un espacio de referencia

tridimensional Para modelar cada objeto es necesario usar distintas formas

geomeacutetricas que se unen entre ellas Es necesario definir exactamente el

comportamiento de cada parte moacutevil con respecto a las demaacutes El

movimiento va a venir definido por trasformaciones geomeacutetricas (traslacioacuten

rotacioacuten y otras deformaciones) En muchos casos es necesario recurrir a

movimientos puntuales de cada punto para refinar los movimientos [3] Un

ejemplo del modelado se muestra en la figura 215

38

Figura 215 Modelado geomeacutetrico de un objeto

Luz y Textura

Aportan la apariencia realista y la sensacioacuten de volumen al objeto Las

texturas consisten en general en fotografiacuteas de superficies Se aplican por

proyeccioacuten sobre nuestro objeto operacioacuten que se denomina mapeo

Ademaacutes se les puede dotar de caracteriacutesticas de rugosidad La luz es muy

importante para tener una percepcioacuten adecuada del volumen el objeto en

una escena se antildeaden distintas fuentes de iluminacioacuten creando un

ambiente de iluminacioacuten maacutes realista Algoritmos especiacuteficos calculan la

intensidad que le corresponde a cada punto dependiendo de la luz reflejada

por el objeto [3] Un ejemplo de la aplicacioacuten de luz y textura en un objeto

modelado se muestra en la figura 216

Figura 216 Luz y Textura

39

El 3D es utilizado en producciones cinematograacuteficas (Escenarios virtuales y

personajes en 3D) Juegos (Consola computadora celular) Arquitectura e

Ingenieriacutea (Visualizacioacuten simulacioacuten y disentildeo de productos) Televisioacuten

(Caricaturas escenarios virtuales pronoacutestico del tiempo entre otros) Publicidad

(Logos personajes) Comunicacioacuten (Chat y navegadores en 3D) Milicia (Realidad

Virtual para la simulacioacuten de vuelo para entrenamiento de pilotos) Estas

aplicaciones hace la interaccioacuten con el cliente maacutes llamativo e interesante Este

desarrollo brinda nuevas perspectivas y oportunidades comerciales Un ejemplo

de las aplicaciones del modelado en 3D se muestra en la figura 217

Figura 217 Aplicaciones de modelado en 3D

233- Fotografiacutea 360deg

Es una serie de fotografiacuteas con alta definicioacuten que dan una visualizacioacuten de

360deg pueden ser fotografiacuteas ciliacutendricas con movimiento horizontal o fotografiacuteas

esfeacutericas con movimiento vertical y horizontal Estos recorridos tienen efectos de

acercamiento y alejamiento y enlaces hacia otras fotografiacuteas 360deg ya sea desde

la misma fotografiacutea navegando entre ellas o desde un acceso directo de acuerdo

al intereacutes del visitante Un ejemplo de una fotografiacutea a 360deg se muestra en la figura

218

40

Figura 218 Fotografiacutea 360deg

24- Tour Virtual con fotografiacutea

Un Tour Virtual con fotografiacuteas se conforma de varios procesos con las

herramientas necesarias Una caacutemara digital y un triacutepode para la toma de

fotografiacuteas digitales software para la unioacuten y edicioacuten de imaacutegenes lenguaje de

programacioacuten para dar el efecto de inmersioacuten en los recorridos virtuales

Un meacutetodo popular de la creacioacuten es coser las fotografiacuteas tomadas desde el

mismo punto en el espacio pero de diferente inclinacioacuten y orientacioacuten a fin de

crear una imagen panoraacutemica que cuando se ha hecho utilizando el software

apropiado (normalmente a traveacutes de plugins del navegador web) La ventaja de

este meacutetodo es que no requiere de ninguacuten equipo especializado para la captura de

las imaacutegenes aunque utilizando como mucho puede acelerar el proceso y dar un

resultado de mayor calidad Esta teacutecnica fotograacutefica en una limitada profundidad

de campo lo que significa que el espacio puede aparecer deformado La proacutexima

generacioacuten de esta tecnologiacutea es el virtual recorrido Esta tecnologiacutea elimina las

limitaciones de participacioacuten de la profundidad de campo permitiendo a un usuario

viajar tangencialmente a lo largo de un espacio ademaacutes de girar el punto de vista

en cualquier direccioacuten Varios productos software se pueden utilizar para crear

medios de comunicacioacuten en visitas virtuales

41

241- Historia de la Fotografiacutea

La palabra Fotografiacutea tal y como se conoce fue utilizada por primera instancia

en 1839 Sir John Herschel En ese mismo antildeo se publicoacute todo el proceso

fotograacutefico La palabra se deriva del griego foto igual a (luz) y grafos de escritura

Por lo cual se dice que la fotografiacutea es el arte de escribir o pintar con luz Varias

deacutecadas antes De la Roche (1729-1774) tras su investigacioacuten hizo una prediccioacuten

asombrosa en un trabajo literario de nombre Giphantie donde era posible la

capturacioacuten de imaacutegenes de la naturaleza en una lona cubierta por una sustancia

pegajosa proporcionando una imagen ideacutentica a la real Esta imagen seriacutea

permanente despueacutes de haberla secado en la oscuridad

De la Roche no se imaginaba siquiera que la narracioacuten de su cuento imaginario

podriacutea llegar a ser veriacutedico varios antildeos despueacutes

La idea de la fotografiacutea nace como siacutentesis de dos experiencias muy antiguas La

primera es el descubrimiento de que algunas sustancias son sensibles a la luz La

segunda fue el descubrimiento de la caacutemara oscura

La maacutequina oscura de la que deriva la caacutemara fotograacutefica fue realizada mucho

tiempo antes de que se encontrara el procedimiento para fijar con medios

quiacutemicos la imagen oacuteptica producida por ella

El primer paso para fijar la imagen reproducida en la caja oscura sin tener que

llegar a copiarla o plasmarla a mano ocurre en 1727 realizando una

demostracioacuten de la investigacioacuten experimental sobre la sensibilidad a la luz del

nitrato de plata por el alemaacuten JH Schulze

El meacuterito de la obtencioacuten de la primera imagen duradera fija e inalterable a la luz

pertenece al franceacutes Joseph Niceacutephore Niegravepce (1765-1833)

Las primeras imaacutegenes positivas directas las logroacute utilizando placas de peltre

(aleacioacuten de zinc estantildeo y plomo) cubrieacutendolas de betuacuten de Judea y fijadas con

aceite de lavanda Niceacutephore utilizoacute una caacutemara oscura modificada e impresionoacute

en 1827 con la vista del patio de su casa plasmando la primera fotografiacutea

42

permanente de la Historia A este procedimiento le llamoacute heliografiacutea No obstante

Niceacutephore no consiguioacute un meacutetodo para invertir las imaacutegenes y prefirioacute comenzar

a investigar un sistema con que obtener positivos directos

En 1835 Jacques Daguerre publicoacute sus primeros resultados de su experimento

proceso que llamoacute Daguerrotipo consistente en laacuteminas de cobre plateadas y

tratadas con vapores de Yodo Redujo ademaacutes los tiempos de exposicioacuten a 15 o

30 minutos consiguiendo una imagen apenas visible que posteriormente revelaba

en vapores calientes de mercurio y fijaba lavando con agua caliente con sal El

verdadero fijado no lo consiguioacute hasta dos antildeos maacutes tarde

El segundo estudio oficial fue creado en Inglaterra por Antonie Claudet que llegoacute a

ser nombrado retratista ordinario de la reina Victoria La primera revista fotograacutefica

del mundo fue fundada en Nueva York en 1850 (The Daguerreian Journal)

En 1842 el fotoacutegrafo Carl F Stelzner saca con daguerrotipo la que seraacute la primera

fotografiacutea de un suceso un barrio de su ciudad Hamburgo desolado por un

incendio

En 1839 el oacuteptico Soleil construyoacute un microscopio-daguerrotipo y en 1840 John

Wiliam Draper sacoacute una fotografiacutea de la Luna cinco antildeos maacutes tarde Fizeau y

Foucault haciacutean lo mismo con su astro gemelo el Sol

El desarrollo de la imagen sobre papel empezoacute en 1937 con pequentildeas ideas por

Bayard y Talbot

En enero de 1839 Faraday presentoacute unas imaacutegenes obtenidas por Talbot por

simple exposicioacuten al sol de objetos aplicados sobre un papel sensibilizado Talbot

tras el conocimiento del hiposulfito a traveacutes de Herschel obtuvo imaacutegenes

negativas

Talbot descubrioacute que el papel cubierto con yoduro de plata era maacutes sensible a la

luz si antes de su exposicioacuten se sumergiacutea en una disolucioacuten de nitrato de plata y

aacutecido gaacutelico Disolucioacuten que podiacutea ser utilizada para el revelado de papel despueacutes

de la exposicioacuten Una vez finalizado el proceso de revelado la imagen negativa se

43

sumergiacutea en tiosulfato soacutedico o hiposulfito soacutedico para fijarla hacerla permanente

A este meacutetodo Talbot se le denominoacute calotipo requeriacutea unas exposiciones de 30

segundos para conseguir la imagen en el negativo

Fue el fotoacutegrafo britaacutenico Charles E Bennett en 1878 quien inventoacute una plancha

seca recubierta con una emulsioacuten de gelatina y de bromuro de plata similar a las

modernas En 1879 Swan patentoacute el papel seco de bromuro

En 1861 el fiacutesico britaacutenico James Clerk Maxwell obtuvo la primera fotografiacutea en

color con el procedimiento aditivo de color

Eastman al crear la primera caacutemara fotograacutefica fundoacute tambieacuten en (1854-1932) la

casa Kodak

Eastman incluyoacute en 1891 la primera peliacutecula intercambiable a la luz de diacutea De la

peliacutecula sobre papel se pasoacute en 1889 a la peliacutecula celuloide

En 1907 se pusieron a disposicioacuten del puacuteblico en general los primeros materiales

comerciales de peliacutecula en color Consistiacutean en unas placas de cristal llamadas

Autochromes Lumieacutere en honor a sus creadores los franceses Auguste y Louis

Lumieacutere En esta eacutepoca las fotografiacuteas en color se realizaban con caacutemaras de tres

exposiciones

Maacutes tarde se comenzoacute a utilizar la fotografiacutea en la imprenta para la ilustracioacuten de

textos y revistas lo que generoacute una gran demanda de fotoacutegrafos para las

ilustraciones publicitarias

En 1923 aparece en el mercado una maacutequina fotograacutefica ligera versaacutetil y nueva la

Leica Esta caacutemara de 35 mm que requeriacutea peliacutecula pequentildea y que estaba en un

principio disentildeada para el cine se introdujo en Alemania en 1925 Fue creada por

Oscar Barnack un dependiente de la faacutebrica alemana de oacuteptica Leit

A partir de 1930 la laacutempara de flash sustituyoacute al polvo de magnesio como fuente

de luz

Con la aparicioacuten de la peliacutecula de color Kodachrome en 1935 y la de Agfacolor en

1936 con las que se conseguiacutean trasparencias o diapositivas en color se

44

generalizoacute el uso de la peliacutecula en color en 1941 Kodacolor contribuyoacute a dar

impulso a su popularizacioacuten

Los avances en las prestaciones de los objetivos llegaron a partir del antildeo 1903

con los objetivos fabricados por Zeiss Otros progresos fueron aportados por el

sistema reacuteflex en 1828 La primera caacutemara reacuteflex binocular con un objetivo para la

toma fotograacutefica otro para encuadrar la imagen y otro para el enfoque fue

construida por HCook en 1865

La fotografiacutea instantaacutenea se hizo realidad en 1947 con la caacutemara Polaroid Land

basada en el sistema fotograacutefico descubierto por el fiacutesico estadounidense Edwin

Herbert Land [5]

242- Fotografiacutea Digital

Se necesita una caacutemara digital con alta resolucioacuten para obtener una imagen de

alta calidad Una fotografiacutea muestra la imagen tal y como es capturada por la

caacutemara Hay que tomar en cuenta varios factores al tomar las fotografiacuteas como la

luz distancia enfoque flash entre otros Esta fotografiacutea es pasada a la

computadora por medio de la memoria o un cable USB y puede ser alterada

(Brillo tamantildeo contraste colores textura) con la ayuda de un editor de imaacutegenes

que contiene las herramientas necesarias para su manipulacioacuten

2421- Formacioacuten de la imagen Digital

Al tomar una fotografiacutea con la caacutemara la imagen es detectada por el sensor CCD

formado por receptores fotosensibles denominados ldquoFotodiodosrdquo generando una

sentildeal eleacutectrica a cada receptor y esta sentildeal es transformada a datos digitales por

el conversor ADC por diacutegitos binarios denominados pixeles La informacioacuten que

procede del sensor de la caacutemara digital son datos analoacutegicos por lo que se deben

convertir a formato binario ldquobytesrdquo para poder ser interpretados por el ordenador

El pixel es la unidad maacutes pequentildea en una fotografiacutea que es manipulado para

45

mejorar la calidad de la imagen a esto se le llama resolucioacuten de la imagen es la

cantidad de pixeles el nuacutemero de pixeles que forman una imagen de mapa de

bits Dados por

Resolucioacuten = Altura x Anchura

La resolucioacuten de una imagen digital se expresa multiplicando su anchura por la

altura en pantalla Por ejemplo la imagen de 1200 x 1200 piacutexeles = 1440000

piacutexeles 14 Mp (Megapixeles (1 Megapiacutexels = 1024 piacutexeles))

La profundidad del BIT o profundidad del piacutexel o profundidad del color estima los

valores que puede llegar a tener cada piacutexel que forma la imagen Entre maacutes bits

por pixel tenga una imagen maacutes colores mayor resolucioacuten y mayor tamantildeo del

archivo

La profundidad del BIT se puede medir en

1 BIT blanco o negro

La imagen digital que utiliza un solo BIT para definir el color de cada piacutexel

solamente podraacute tener dos estados de color el blanco y el negro

8 bits de color y 256 matices de color

Con 8 bits se muestra una imagen de 256 tonos de grises diferentes

24 bits de color o colores RGB imaacutegenes en color

Una imagen digital en color se crea con los paraacutemetros en R G B (siacutentesis

aditiva) Una imagen de 24 bits de color mostrara 167 millones de colores

32 bits CMYK para impresioacuten de imaacutegenes

Cuantos maacutes bits tenga una imagen mayor nuacutemero de tonos podraacute contener la

imagen

46

Megapixeles Es el nuacutemero de pixeles que el sensor de una caacutemara digital

captura al tomar la fotografiacutea Los megapixeles sirven para medir la resolucioacuten de

una fotografiacutea [6]

El enfoque Es el punto especiacutefico a una distancia determinada para una buena

definicioacuten y detalle del objeto a fotografiar

Al tomar una fotografiacutea la luz pasa por el objetivo el cual se encuentra compuesto

desde un lente hasta un gran nuacutemero de lente En una caacutemara digital el objetivo y

los lentes son muy pequentildeos

Las lentes del objetivo transmiten la imagen de un objeto al plano focal Los

objetivos pueden cubrir aacutengulos de campo desde 5deg hasta 180deg

Los objetivos se clasifican seguacuten el aacutengulo de campo

Teleobjetivos Angulo inferior a los 45deg

Normales Angulo de 45deg

Gran Angulares Angulo superior a los 45deg

Caracteriacutesticas de un objetivo

Luminosidad (Abertura del Diafragma)

Cantidad de luz que entra a traveacutes de la lente frontal de un objetivo

La abertura es el diaacutemetro del diafragma situado en el interior del objetivo

Cuanto mayor sea maacutes cantidad de luz llegaraacute a la superficie de la peliacutecula

Luminosidad es el cociente entre la distancia focal y el diaacutemetro de

apertura

La abertura del diafragma existe una escala universal de aberturas 1

f14 f2 f28 f4 f56 f8 f11 f16 f22 f32 f45 y f64 Los nuacutemeros

47

crecen a medida que la abertura se hace menor Un nuacutemero (f) maacutes bajo

indica una abertura mayor y un nuacutemero (f) maacutes alto indica una abertura

menor

Distancia Focal Es la distancia en miliacutemetros entre el centro oacuteptico y la

superficie de la peliacutecula o sensor de la imagen cuando eacutesta se encuentra

proyectada

La profundidad de campo es el rango de distancia en el cual los objetos en una

foto se ven niacutetidos La profundidad del campo siempre aumenta cerrando el

diafragma

Intervienen tres factores

La abertura del diafragma

La distancia del motivo

Distancia focal del objetivo

La profundidad del capo es mayor a medida que

1 El tamantildeo de la abertura del lente decrece

2 La distancia al sujeto aumenta

3 La distancia focal del lente decrece

El diafragma es el que controla la cantidad de luz que atraviesa el objetivo y

tambieacuten determina la extensioacuten de la profundidad del campo Un diafragma muy

abierto y una velocidad de obturacioacuten elevada daraacute una profundidad de campo

escasa y una abertura maacutes pequentildea y una velocidad de obturacioacuten maacutes lenta nos

daraacuten una profundidad de campo mayor

48

Objetivos Normales Objetivos que van desde los 35mm y de los 50 a 55

miliacutemetros se definen como objetivos normales Todos ellos alcanzan un aacutengulo

de visioacuten de unos 45ordm Se caracteriza por la poca distorsioacuten y la naturalidad que

ofrece en la perspectiva excepto en la toma fotograacutefica realizada desde muy

cerca

Objetivos Gran Angulares El aacutengulo de visioacuten que alcanza este objetivo es

superior al de los 45ordm Ofrecen una mayor profundidad del campo

Teleobjetivos Esta clase de objetivos alcanzan una distancia focal superior a los

60 miliacutemetros por este motivo reciben el nombre de teleobjetivos pueden ser de

hasta 2000 miliacutemetros Pueden acercar un motivo por muy lejano que este se

encuentre

Objetivos Zoom Tienen diversas distancias focales y son imprescindibles para

captar la ligereza y rapidez Los objetivos zoom se enumeran como Teleobjetivos

zoom grandes angulares zoom o macros zoom

Objetivo ojo de pez Algunos de estos objetivos distorsionan la perspectiva de las

liacuteneas de una imagen haciendo que se curven hacia fuera

Los de 35 mm tienen una focal 6 y 16 mm Algunos de estos objetivos

proporcionan una imagen rectangular que cubre el negativo mientras que otros

soacutelo proyectan un ciacuterculo central en el centro de la peliacutecula realizando una

cobertura completa de 180ordm sobre una imagen

Objetivos Macro Macro se define como la capacidad que tiene un objetivo para

enfocar a una distancia muy corta Estos zooms se caracterizan porque enfocan a

distancias suficientemente cortas reproduciendo los elementos o imaacutegenes

enfocados a un tercio o cuarto de su tamantildeo real

Cualquier objetivo macro debe de estar preparado para realizar un enfoque sobre

un objeto al 50 de su tamantildeo real con una ampliacioacuten del factor 05 como

49

miacutenimo La distancia focal de los objetivos macro se encuentra entre los 50 a 200

mm

Los filtros equilibran situaciones cromaacuteticas retienen el espectro luminoso y

permiten el paso soacutelo de la luz de su mismo color Los filtros son cristales con los

que conseguimos diferentes efectos finales sobre la fotografiacutea

Hay filtros que modifican los colores la luz el enfoque de la fotografiacutea el

contraste o incluyen efectos especiales sobre la fotografiacutea

Los filtros para blanco y negro corrigen y modifican los tonos que caracteriza la

fotografiacutea en blanco y negro Podemos destacar los siguientes filtros para fotos en

blanco y negro Filtro amarillo naranja rojo y verde

Filtros de conversioacuten Los maacutes utilizados son el de color azul que corrige la

dominante amarilla y eliminan el rojo moderando asiacute la coloracioacuten

El otro maacutes utilizado es el naranja se usan en las peliacuteculas con luz artificial

cuando se utiliza flash El nivel de ambos filtros variacutea de 1 a 2 diafragmas

Filtro aacutembar Este filtro elimina los azules corrigen la coloracioacuten azulada que en

ocasiones afecta a la luz de diacutea

Filtro polarizador Es ideal para eliminar los reflejos que forman sobre la

superficies brillantes

Filtro ultravioleta Aunque imperceptible a simple vista la luz ultravioleta puede

reducir el contraste y el detalle La intensidad de las radiaciones ultravioletas es

mayor en verano porque en esta estacioacuten los rayos del sol golpean la tierra

verticalmente intensificando el espectro solar

Filtro Neutro Los filtros neutros no realizan ninguna absorcioacuten selectiva de

colores No ejercen ninguacuten efecto sobre el equilibrio cromaacutetico sinoacute que reducen

la cantidad de luz que entra en la caacutemara

50

Filtro degradado Son filtros coloreados solamente por la mitat de su superficie

mientras que la otra mitad es incolora

Filtro estrellado El filtro estrellado convierte los puntos de luz intensa en puntos

brillantes estrellados creando efectos atractivos en panoraacutemicas nocturnas

Filtro difusor Este filtro se utiliza sobre todo para difuminar la imagen porque

anula los efectos de la elevada nitidez de los objetivos

Filtro splid-field Este filtro es mitad lente de aproximacioacuten y mitad sin vidrio y se

utiliza para hacer una foto de un objeto enfocado a unos 20 cm o menos y la parte

superior sin nada De esta forma podemos obtener una perfecta profundidad de

campo

La luz y el Color

La fotografiacutea se hace a partir de la luz La luz adecuada es el punto clave de una

buena imagen

La luz la percibe el ojo humano coacutemo una pequentildea porcioacuten del espectro

electromagneacutetico es decir de 400 a 700 manoacutemetros (1 manoacutemetro = 1

milloneacutesima de miliacutemetro) La luz blanca se encuentra formada por las longitudes

de onda o colores Los objetos absorben una parte de los colores del espectro y

estos reflejan otros que son los que percibe nuestro ojo Los rayos ultravioletas y

los infrarrojos no son visibles para el ojo humano

La luz se propaga por el movimiento ondulatorio de las ondas

Seguacuten la teoriacutea electromagneacutetica la onda luminosa se encuentra representada en

cada punto de su esfera de emisioacuten por un plano perpendicular a la direccioacuten de

propagacioacuten En este plano se encuentran dos vectores oscilantes

perpendiculares entre siacute uno eleacutectrico y el otro magneacutetico En otras palabras

definimos una radiacioacuten como la variacioacuten perioacutedica en el espacio en un campo

magneacutetico

51

Seguacuten la ciencia define que la luz se propaga en forma de ondas Estas ondas

electromagneacuteticas incluyendo las luminosas tambieacuten tienen una longitud La

diferencia de color entre los rayos luminosos depende realmente de sus longitudes

de onda

La luz blanca se encuentra formada por todas las longitudes de onda o colores

Los objetos absorben gran parte de los colores de espectro y reflejan una parte

pequentildea Los colores que absorbe un objeto desaparecen en su interior y los

colores que refleja son los que nosotros vemos

El color Hay que tener en cuenta que el color se encuentra relacionado con la

luz y la forma en que esta se refleja

Podemos diferenciar por esto dos tipos de color el color luz y el color pigmento

El color luz Los bastones y conos del oacutergano de la vista el ojo se encuentran

organizados en tres elementos sensibles Cada uno de estos tres elementos va

destinado a cada color primario al azul rojo y verde Los demaacutes colores

complementarios los opuestos a los primarios son el magenta el cyan y el

amarillo

El color pigmento Por otro lado cuando utilizamos los colores normalmente

estamos utilizando colores pinturas Este fenoacutemeno lo definimos como color

pigmento no es color luz Son los pigmentos que inyectamos en las superficies

para sustraer la luz blanca parte del componente de espectro Todas las

moleacuteculas denominadas pigmentos tienen la facultad de absorber ondas del

espectro y reflejar otras

La temperatura de color El efecto cromaacutetico que emite la luz a traveacutes de fuente

luminosa depende de su temperatura Si la temperatura es baja se intensifica la

cantidad de amarillo y rojo contenida en la luz pero si la temperatura de color se

mantiene alta habraacute mayor nuacutemero de radiaciones azules

52

Luz de diacutea La temperatura de color de la luz durante el diacutea va cambiando seguacuten

el momento del diacutea ya sea por la mantildeana o la tarde y las condiciones

atmosfeacutericas Normalmente es de color rosa por la mantildeana amarillenta durante

las primeras horas de la tarde y anaranjada hacia la puesta de sol con una

tendencia a un color azul al caer la noche

Luz continua Es la luz que se tiene dentro de un estudio ademaacutes de la utilizacioacuten

de la luz de flash Se pueden lograr unos efectos y colores imposibles de plasmar

con la fuente de luz natural

Luz de flash La luz que produce el efecto de un flash se acerca mucho a la

temperatura del sol

Luz mixta Con la luz de diacutea y la luz artificial se obtienen efectos distintos a los

naturales

Antes de una toma fotograacutefica se realiza una medicioacuten de la luz (o medicioacuten

fotomeacutetrica) delante de la caacutemara

Una fotografiacutea debe tener un equilibrio entre la apertura de diafragma y el tiempo

de exposicioacuten para limitar la luminosidad que alcanza la peliacutecula en cantidad

(apertura) y tiempo (tiempo de exposicioacuten) La caacutemara calcula esto gracias a un

fotoacutemetro interno

Existen varios sistemas para la medicioacuten

Semi-spot La sensibilidad de lectura se encuentra en el aacuterea central pero

cubre al mismo tiempo el resto del campo encuadrado

Promediada La medicioacuten de la luz se efectuacutea sobre varias zonas del

campo del encuadre

53

Integrada La medicioacuten de la luz media de todo el campo encuadrado por el

objetivo Es ideal en situaciones normales Si se encuentra a contraluz la

lectura no es fiable y se precisa de la manipulacioacuten del diafragma o tiempos

de exposicioacuten

Spot La medicioacuten se concentra exclusivamente en un pequentildeo ciacuterculo de

3mm de diaacutemetro en el centro del visor Normalmente se utiliza cuando se

precisa de un control bastante selectivo de la exposicioacuten

El Exposiacutemetro es el aparato destinado a medir la cantidad de luz que existe en

un lugar determinado El fotoacutemetro sirve para dar a cada fotografiacutea la exposicioacuten

correcta

Tipos de fotoacutemetros

a) De luz incidente

b) De luz reflejada

Clases de exposiacutemetro Los exposiacutemetros miden la cantidad de luz que llega

directa o indirectamente al motivo a fotografiar A diferencia de los fotoacutemetros

simplemente miden la intensidad de la luz

Exposiacutemetro independientes o de mano Se puede usar con cualquier caacutemara

de fotos y realiza la medicioacuten a traveacutes de dos formas

a) Lectura incidente Es aquella que mide la cantidad de luz que llega al

sujeto La ceacutelula fotosensible se dirige hacia la fuente luminosa colocando

el exposiacutemetro lado del motivo que queremos fotografiar Asiacute el

exposiacutemetro leeraacute la cantidad de luz que recibe el motivo

b) Lectura reflejada La ceacutelula fotosensible se dirige hacia el objeto o zonas

en las que se desea realizar la medicioacuten y poder ver la exposicioacuten maacutes

adecuada En este grupo de exposiacutemetros los que maacutes se utilizan son los

de tipo puntual o spot

54

Exposiacutemetro spot o puntuales Son aquellos exposiacutemetros que se utilizan para

medir la luz en sitios muy pequentildeos y un poco alejados

La Luz Natural

Luz Blanca La luz blanda es un tipo de luz que apenas produce sombras

consiguiendo tonos suaves y difuminados

Luz Dura Luz intensa que arroja fuertes y profundas sombras sobre los

sujetos u objetos

Luz rasante E muy angulada y lateral transmite mucha nitidez y relieve a la

imagen El momento ideal para realizar fotos con luz rasante son el alba y el

ocaso cuando los rayos solares estaacuten casi horizontales

Contraluz La fuente luminosa se encuentra detraacutes del motivo Su finura hace que

se filtre la luz con facilidad

Luz Silueta Para poder lograr el efecto silueta es preciso tener una silueta

oscura sobre un fondo luminoso fotografiando con un contraluz directo Cuando el

motivo a captar en la fotografiacutea se encuentra en un fondo oscuro es posible

realizar una silueta luminosa iluminando sus contornos por detraacutes

Nocturnos Las fotografiacuteas tomadas de noche transmiten un combinado de luces

Para realizar fotografiacuteas nocturnas el tiempo de exposicioacuten es maacutes largo Muchas

fotos se realizan al atardecer para aprovechar un poco de luz natural y a capturar

detalles del motivo entre las luces que se empiezan a encender

Luz ambiente Las luces que conforman un sistema de iluminacioacuten presente en el

conjunto de la escena definieacutendola de un modo simple y especiacutefico

Luz y la superficie Cuando la luz incide sobre una superficie cambia la direccioacuten

y calidad de la misma esta puede ser Reflejada absorbida difundida o bien la

mezcla de las tres

55

La luz absorbida Es cuando la luz que incide sobre una superficie oscura

(negra) es absorbida totalmente Los elementos oscuros transforman la energiacutea

luminosa en calor

Luz reflejada Es cuando la luz incide sobre una superficie muy clara y brillante

por ejemplo la que se produce en un espejo Toda la luz es reflejada en una

direccioacuten casi uacutenica Para la reflexioacuten especular la luz llega y esta rebota al

alcanzar la superficie

Transmisioacuten directa o difusa Por transmisioacuten Directa cuando la luz penetra en

un plaacutestico o cualquier cuerpo sin ser dispersada o difusa por las irregularidades

en la superficie

Transmisioacuten Difusa es cuando una cantidad de luz es dispersada o difusa por las

irregularidades de la superficie Alguna clase de materiales como los cristales

difunden la luz dura que los penetra transformaacutendola en luz maacutes blanda

El Flash Se hace uso del flash cuando la luz es muy escasa al efectuar una

exposicioacuten fotograacutefica

El nuacutemero guiacutea (NG) es la unidad de medida de la potencia del destello que emite

el flash Todo flash se compone baacutesicamente de antorcha y generador

Generador Es el conjunto de circuitos electroacutenicos que alimentan a la antorcha

El condensador El principal componente del flash tiene la capacidad de guardar

energiacutea eleacutectrica para soltarla instantaacuteneamente cuando se produce el disparo

Antorcha Es el tubo destello es de descarga gaseosa a base de gas Xenoacuten El

destello se caracteriza por que tiene una temperatura de color de 5600ordm K es

decir luz blanca produce una luz dura direccional y tiene un alto rendimiento

energeacutetico produciendo poco calor

56

Flash Manual Es considerado uno de los maacutes simples Descarga toda su

potencia y hay que ajustar el diafragma dependiendo de la distancia a la que estaacute

situado el motivo La potencia del destello no se puede controlar

Flash automaacutetico estaacute basado en un sensor situado en el mismo flash que

regula la potencia del destello seguacuten la luz reflejada por el objeto

Flash TTL Este modo es el maacutes preciso ya que es la maacutequina quien realiza la

medicioacuten de la luz que recibe el sensor a traveacutes del objetivo Las caacutemaras

modernas de 35 miliacutemetros utilizan esta tecnologiacutea

Una ceacutelula de medicioacuten integrada en el cuerpo de la caacutemara lee la luz que penetra

hasta la peliacutecula y un pequentildeo procesador determina la duracioacuten del destello para

la exposicioacuten adecuada Dicho en otras palabras cuando el destello alcanza la

potencia necesaria para lograr la exposicioacuten adecuada el microprocesador corta

el destello

Flash rebotado Llega a proyectar sombras duras sobre cualquier superficie que

haga fondo

Teacutecnica de Flash a distancia El speedlight se separa de la caacutemara y se situacutea en

la parte izquierda de la escena utilizando un cable de control remoto TTL Se

resume llegando al resultado que la escena queda iluminada de forma lateral

destacando acertadamente los claros y sombras de la cara de una modelo si

fuere el caso mientras que con la luz directa la exposicioacuten es plana y carente de

intereacutes

Teacutecnica de Flash Remoto En esta escena se utilizan tres unidades flash

conectadas a la caacutemara mediante cables de control remoto TTL Para llegar a

disparar el flash separado de la caacutemara se necesita un cable que mantenga

conexioacuten entre ambos elementos [5]

57

242- Fotografiacutea Panoraacutemica y 360deg

Una fotografiacutea panoraacutemica estaacute constituida por una serie de fotografiacuteas digitales

que son cosidas (Enlazado unioacuten) por un software especial en una computadora

Existen diferentes teacutecnicas para obtener una fotografiacutea panoraacutemica con una

caacutemara digital se hace un giro sobre un mismo eje tomando fotografiacuteas con un

triacutepode para mayor estabilidad durante el giro el nuacutemero de fotografiacuteas tomadas

depende del aacutengulo de visioacuten de la caacutemara Se recomienda tomar fotografiacuteas

consecutivas cada 45deg para obtener un mejor cosido Al terminar el giro las

fotografiacuteas son pasadas a la computadora y cosidas con la ayuda de un software

especial y como resultado se obtiene una fotografiacutea panoraacutemica la cual se puede

retocar Un ejemplo de la toma fotograacutefica girando en un punto fijo cada 45deg se

muestra en la figura 219

Figura 219 Tomas fotograacuteficas cada 45deg

58

Hay varios tipos de panoraacutemicas y la toma de fotografiacuteas depende de la escena

Debemos tener en cuenta que tipo de panoraacutemica a realizar

Panoraacutemica Horizontal Muestra el entorno de un punto fijo

Figura 220 Panoraacutemica Horizontal

Vista de Objeto en 3D Sirve para mostrar sus productos desde cualquier

aacutengulo permite girar alrededor del los objetos

Figura 221 Vista de Objeto en 3D

59

Panoraacutemica Plana Permite mostrar una pared muy larga en una misma

escena por ejemplo murales roacutetulos entre otros

Figura 222 Panoraacutemica Plana

Panoraacutemica Vertical Se utiliza para edificios u objetos altos

Figura 223 Panoraacutemica Vertical

60

2421- Panoraacutemicas ciliacutendricas y esfeacutericas

La panoraacutemica esfeacuterica reproduce todo el espacio 360ordm horizontales y 180ordf

verticales En cambio las panoraacutemicas ciliacutendricas reproducen una franja horizontal

que suele ser de 360ordf Como se observa en la Figura 224

Figura 224 Panoraacutemica Esfeacuterica

Las panoraacutemicas ciliacutendricas son generalmente las maacutes utilizadas La imagen se

proyecta en el interior de un cilindro y el visor se configura para recorrer el aacutengulo

deseado normalmente 360ordm asiacute como se muestra en la figura 225

Figura 225 Panoraacutemica ciliacutendrica

61

Mediante las innovaciones tecnoloacutegicas para tomar las fotografiacuteas panoraacutemicas se

les puede dar efectos los cuales llamen la atencioacuten del usuario el poder

desplazarse sobre la fotografiacutea y llegar a interactuar en ella recorriendo el sitio en

360deg dando un efecto de inmersioacuten sin estar presente fiacutesicamente en el entorno

virtual

Software para fotografiacuteas panoraacutemicas y 360deg

Para el desarrollo de fotografiacuteas panoraacutemicas y en 360deg se tiene el siguiente

software

Easypano Panoweaver 600

Easypano Tourweaver 500

Amara Photo Animation software

Stitcher AZ (ACD Systems)

3D Photo Builder Pro 23

Panorama Maker 50 Pro

Zone Panorama Maker 10

ADG Panorama Tool 52

Photovista panorama 30

Panorama Express 20

62

243- Sistemas Claacutesicos

Museo Nacional de Historia Castillo de Chapultepec

El Museo Nacional de Historia se inauguroacute en el Castillo el 27 de septiembre de

1944 Demostraciones arqueoloacutegicas

httppaseoscultura-inahgobmxindexphpoption=com_wrapperampItemid=41

Machu Picchu

Un antiguo poblado inca se ha convertido en un destino turiacutestico por sus

peculiares caracteriacutesticas arquitectoacutenicas y paisajistas

Un Tour Virtual con fotografiacuteas panoraacutemicas de 360deg haciendo uso de un mapa y

mostrando informacioacuten estaacutetica y en audio del sitio en el que se encuentra inmerso

el visitante acompantildeado con sonido ambiental

httpwwwmp360comesp360mp064html

Mundo Virtual en 3D

Conocer gente de todo el mundo de una manera diferente charlar con personajes

creados por los mismos usuarios Una comunidad virtual que adquiere

propiedades al gusto del usuario

httpwwwmoovecom

63

25- Metodologiacutea

Para desarrollar un Recorrido Virtual con fotografiacutea a 360deg se requiere de una

metodologiacutea de guiacutea para el programador o disentildeador Primero se tiene que

analizar y como parte de esta etapa es la investigacioacuten sobre Recorridos Virtuales

con fotografiacuteas a 360deg tipos de recorridos virtuales como estaacuten desarrollados

entre otros Despueacutes se analiza e investiga sobre la fotografiacutea como tomar

fotografiacuteas panoraacutemicas a 360deg analizar y elegir software para crear fotografiacuteas

panoraacutemicas y establecer fechas para fotografiar los sitios de importancia e

Implementar la teacutecnica de la toma fotograacutefica otro punto es analizar el espacio y

ver los factores que contribuyen en una toma fotograacutefica como lo es la resolucioacuten

iluminacioacuten entre otros Pasar al ordenador las fotografiacuteas digitales para unirlas y

obtener una fotografiacutea panoraacutemica en 360 deg con la utilizacioacuten un software y

despueacutes editarlas Posteriormente iniciar el desarrollo del sistema al disentildear la

paacutegina Web donde se alojara el recorrido virtual una vez obtenido la fotografiacutea

panoraacutemica en 360deg es implementada en la paacutegina Web y bajo programacioacuten a la

fotografiacutea panoraacutemica se le da el efecto de recorrido en 360deg conforme se va

construyendo el sitio Web se evaluacutea su estructura y se hacen arreglos

aplicaciones pasando de nuevo al anaacutelisis para sus modificaciones Esta

metodologiacutea se muestra en la figura 226

64

Figura 226 Metodologiacutea

65

Capitulo 3 Desarrollo de Tour Virtual

66

El desarrollo de un Tour Virtual con Fotografiacuteas en 360ordm es un proceso

sistematizado el cual se aplica en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Este trabajo basado en la metodologiacutea tiene una duracioacuten de 5 meses dividido en

las aacutereas que a continuacioacuten se menciona

31- Anaacutelisis

Se hace un estudio sobre la difusioacuten de informacioacuten de la Universidad Politeacutecnica

de Tulancingo las teacutecnicas utilizadas para dar a conocer las carreras que se

imparten y sus instalaciones se investiga sobre las tecnologiacuteas de informacioacuten y

comunicacioacuten que pueden ser aplicadas a la Universidad como una teacutecnica de

difusioacuten Se hace uso de la multimedia para un mayor atractivo visual y auditivo a

traveacutes de esta teacutecnica se pretende atraer la atencioacuten del usuario y que retenga la

informacioacuten mostrada por medio de imaacutegenes texto video sonido o la

combinacioacuten entre estos

Conjuntamente con el Internet que es una de las tecnologiacuteas de informacioacuten

utilizadas para dar a conocer productos o servicios para el consumidor el Internet

es un medio de difusioacuten por ejemplo mediante portales de internet o paacuteginas Web

se da a conocer informacioacuten sobre los servicios o productos de empresas

negocios escuelas entre otros sin necesidad de recurrir a sus instalaciones

Los usuarios que navegan por Internet pueden encontrarse con sitios que dan a

conocer sus instalaciones como por ejemplo los museos donde muestran

espacios para conocer los artefactos al dar un recorrido entre sus instalaciones A

estos sitios se les conoce como visitas virtuales o Tour Virtual simulan sitios

reales a traveacutes de una computadora de una manera atractiva donde el usuario

puede visitar lugares de manera remota sin estar presente fiacutesicamente en el sitio

El usuario se siente inmerso en el sitio al tener el control del recorrido

67

Mediante esta informacioacuten se presenta la propuesta del desarrollo virtual con

fotografiacuteas a 360deg en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo continuando al

disentildeo de este sitio Web

32- Disentildeo

El sitio Web estaacute basada en la paacutegina principal de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo La cual predominan los colores blanco y azul que son la esencia de

esta institucioacuten El predisentildeo estaacute formada por tres divisiones

Banner Mide 972 px de ancho y 183 px de altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

superior de la paacutegina su disentildeo es tomada de la paacutegina principal de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Menuacute Mide 210 px de ancho y 550 px de Altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

izquierda con imaacutegenes en mapas (Altura 100 px Ancho 100 px) que

muestran las instalaciones de los edificios del instituto El instituto cuenta

con dos edificios El edificio 1 y edificio 2 (Fuente Arial Black Tamantildeo 22

px color Negro Alineacioacuten Centrado) y cada uno estaacute formado por dos

plantas planta baja y planta alta (Fuente Arial Black Tamantildeo 14 px color

Negro Alineacioacuten Izquierda) en las cuales se muestran la ubicacioacuten y los

espacios con mayor intereacutes indicados con un pequentildeo ciacuterculo azul (Shape

circle 9 y 6 px) funcionan como accesos directos a los departamentos y

muestra el sitio virtual en el contenido

Contenido Mide 972 px de ancho y 550 px de altura con un fondo de

imagen rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la

parte central de la paacutegina aquiacute se muestra el recorrido virtual con una

medida de 500 de altura por 500 de ancho donde el usuario puede dar un

recorrido virtual a traveacutes de imaacutegenes con la ayuda de las flechas que

aparecen en la imagen estas indica hacia donde recorrer el sitio (Izquierda

68

o Derecha) y con la opcioacuten de parar el recorrido simulando que el usuario

se encuentra situado en el centro del lugar en los sitios aparecen

recuadros transparentes que al situar el cursor sobre ellos cambian de color

e indican el nombre del sitio y al dar clic sobre ellos se enlazan con otros

sitios dando un efecto de inmersioacuten al usuario En el lado derecho del

recorrido virtual se muestra informacioacuten relacionada al lugar de ubicacioacuten

para un mayor conocimiento sobre las instalaciones Titulo (Fuente Arial

Black Tamantildeo 22 px color Negro Alineacioacuten Centrado) texto (Fuente

Arial Tamantildeo 13 px color Negro Alineacioacuten Justificado) como se

muestra en la figura 31

Figura 31 Tour Virtual UPSIN

69

33- Fotografiacutea

Para tomar las fotografiacuteas digitales se toma en cuenta la resolucioacuten de la caacutemara

fotograacutefica

Para este proceso se establecen fechas para las tomas fotograacuteficas con relacioacuten

a los sitios a fotografiar y para que estos se encuentren en buenas condiciones

(Sin alumnado o personal objetos en su lugar)

Para la toma fotograacutefica se utilizan las siguientes herramientas como se muestra

en la figura 32 y a continuacioacuten

Una caacutemara digital (FUJIFILM FinePix Z20fd 10 Mp)

Un Triacutepode (Kodak GEAR)

Figura 32 Triacutepode y Caacutemara Digital

Antes de tomar las fotografiacuteas se examina en el sitio los factores que alteran a la

fotografiacutea como el exceso o falta de iluminacioacuten para poder configurar la caacutemara

digital El flash es utilizado en caso de que la luz sea muy escasa La fotografiacutea

tiene una resolucioacuten de 10Mpx

70

La caacutemara se coloca sobre el triacutepode el triacutepode es ajustado sobre el centro del

sitio y posteriormente se toman las fotografiacuteas cada 45ordm dando un giro sobre el

centro del sitio hasta llegar al punto de inicio de la toma fotograacutefica Como se

muestra en la figura 33

Figura 33 Toma de fotografiacuteas cada 45deg

Una vez tomadas las fotografiacuteas se pasan al ordenador y son cosidas con el

software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro para obtener una fotografiacutea panoraacutemica

en 360deg

34- Construccioacuten 360deg

El ordenador con el que se trabaja en este desarrollo cuenta con las siguientes

caracteriacutesticas

Requiere el sistema operativo Windows Vista Home Basic

Procesador Intel Pentium Dual 200 GHz

71

Memoria RAM 200 GB

Disco Duro 300 GB

El proceso de unioacuten de fotografiacuteas con el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro

es la siguiente

Abrimos el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro de lado izquierdo se dirige

hacia la ubicacioacuten de las fotografiacuteas a unir una vez encontradas las fotografiacuteas

son visualizadas en la parte derecha donde se seleccionan las fotografiacuteas a unir

daacutendole clic sobre ellas hay que tener cuidado al seleccionar las fotografiacuteas

porque al dar clic sobre una de ellas se selecciona automaacuteticamente un conjunto

de fotografiacuteas por lo tanto con el botoacuten Ctrl del teclado mas clic se seleccionan o

deseleccionan las fotografiacuteas del conjunto a unir Posteriormente en la parte

inferior izquierda (Coser como) se da clic en la pestantildea y se selecciona la opcioacuten

360deg despueacutes se da clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo para que las fotografiacuteas se

carguen como lo muestra la figura 34

72

Figura 34 Panorama Maker Pro

Al dar clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo situado en la parte inferior derecha del panel

aparece una ventana que carga las fotografiacuteas como se muestra en la figura 35

Figura 35 Carga de fotografiacuteas

73

Una vez terminado el proceso de carga aparece la secuencia de las fotografiacuteas

ordenadas automaacuteticamente en caso de que las fotografiacuteas no esteacuten en el orden

correcto se selecciona la fotografiacutea que estaacute mal ubicada y con clic izquierdo sin

soltarlo se arrastra al lugar que corresponde como lo muestra la figura 36

Figura 36 Orden automaacutetico de las fotografiacuteas

Se da clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo ubicado en la parte inferior derecha del panel para

unir las fotografiacuteas Al dar clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo aparece una ventana que indica

el estado de anaacutelisis y unioacuten de las fotografiacuteas como lo muestra la figura 37

74

Figura 37 Anaacutelisis y Unioacuten de fotografiacuteas

Una vez cosidas las fotografiacuteas como resultado se obtiene una panoraacutemica como

se muestra en la figura 38

Figura 38 Panoraacutemica

75

Podemos ver una vista previa en 360deg dando clic en el botoacuten ldquoVista previardquo en la

parte inferior derecha del panel donde se puede recorrer el sitio en 360deg como se

muestra en la figura 39

Figura 39 vista Previa en 360deg

Finalmente la Fotografiacutea panoraacutemica obtenida por Panorama Maker Pro se guarda

dando clic en el botoacuten ldquoGuardarrdquo ubicado en la parte superior derecha del panel al

dar clic aparece una ventana que pide el nombre del panorama la direccioacuten en la

que se guardara el formato del archivo y su calidad (Excelente calidad) Como se

muestra en la figura 310

76

Figura 310 Guardar Panorama

Despueacutes de llenar las casillas se da clic en el botoacuten ldquoAceptarrdquo para guardar el

Panorama y se muestra una ventana indicando que el Panorama estaacute siendo

guardado como lo muestra la figura 311

Figura 311 Guardando Panorama

El panorama generado es utilizado bajo programacioacuten

77

35- Programacioacuten

La paacutegina Web fue desarrollada con el editor Macromedia Dreamweaver bajo el

lenguaje de programacioacuten de HTML y JavaScript

Se hace el llamado a las libreriacuteas que son utilizadas al programar Como se

muestra en la figura 312

Figura 312 Javascript

Los mapas utilizados en la paacutegina principal del Tour Virtual UPSIN son imaacutegenes

que son llamadas y se les aplica las etiquetas ltMAPgt y ltAREAgt de HTML y

tambieacuten son utilizadas en las panoraacutemicas para enlazar los sitios lo que hace

interactivo el recorrido virtual La etiqueta ltAREAgt se aplica mediante

coordenadas y cuenta con una propiedad llamada Shape donde se tiene la opcioacuten

de escoger el estilo de aacuterea (circle rect poly) los mapas utilizan shape=rdquocirclerdquo y

los panoramas utilizan shape=rdquorectrdquo Como se muestra en la figura 313

78

Figura 313 HTML

Se crean hojas de estilo para el formato y disentildeo de la paacutegina Web como lo es la

fuente color alineacioacuten tamantildeo entre otras caracteriacutesticas y son llamadas en el

coacutedigo HTML Un ejemplo se muestra en la figura 314

Figura 314 CSS

79

Finalmente aplicada la programacioacuten sobre las fotografiacuteas panoraacutemicas se

adquiere el Tour Virtual UPSIN con fotografiacuteas panoraacutemicas en 360deg de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Conclusioacuten

Como resultado se obtiene el Tour Virtual UPSIN creado con fotografiacuteas

panoraacutemicas en 360deg facilitando el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las

instalaciones del instituto viacutea remota con el uso de las tecnologiacuteas de informacioacuten

se tiene una nueva teacutecnica de difusioacuten para dar a conocer las instalaciones de la

Universidad e informacioacuten sobre los diferentes departamentos con los que cuenta

Las personas interesadas en conocer la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

podraacuten visitarla a traveacutes de Internet sin necesidad de asistir fiacutesicamente a las

instalaciones Se facilita el conocimiento de los sitios e informacioacuten a las personas

que le es difiacutecil asistir ya sea por incapacidad residir lejos falta de tiempo

El usuario experimenta la experiencia de recorrer los sitios de una manera

innovadora atractiva e interactiva Conociendo las instalaciones tal y como son

Genera en el usuario seguir navegando entre las instalaciones al sentirse inmerso

en los sitios

80

Bibliografiacutea

[1] RG Loacutepez Sosa Desarrollo de aplicaciones Multimedia Meacutexico Limusa

2010 pp 13 ndash 30

[2] Gerard Jounghyun Kim DESIGNING VIRTUAL REALITY SYSTEMS THE

STRUCTURED APPROACH Korea Springer 2005 pp 3 ndash 8

[3] Maria Jesus Ledesma Carbayo (2010 Abril) Introduccioacuten a la Realidad Virtual

Computer [En liacutenea] 1 ndash 41 Disponible httpinsndieupmesdocsVR0304pdf

[4] Visita Virtual Meacutexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010 Disponible

httptranslategooglecommxtranslatehl=esamplangpair=en|esampu=httpenwikiped

iaorgwikiVirtual_tour

[5] Digital fotored Historia Fotograacutefica Mexico Fecha de consulta 28 de Abril

2010 Disponible httpwwwdigitalfotoredcomfotografiaindexhtm

[6] Digital fotored Imagen Digital Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponible httpwwwdigitalfotoredcomimagendigitalindexhtm

[7] Randall Packer and Ken Jordan multimedia From Wagner to Virtual Reality

United States of America Norton 2002

81

[8] Joseacute San Martiacuten Master en Informaacutetica Graacutefica Juegos y Realidad Virtual

Tema Dos Dispositivos Haacutepticos Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponiblehttpdacesceturjcesrvmasterrvmasterasignaturasmcdht2_dispositi

vos_hapticospdf

Page 3: Desarrollo de Tour Virtual con fotografías a 360°

3

22- Metas y Aplicaciones de la Realidad Virtual 32

23- Recorridos Virtuales 35

231- Historia 36

232- Modelado 3D 37

2321- Elementos de los graacuteficos 3D 37

233- Fotografiacutea 360deg 39

24- Tour Virtual con fotografiacutea 40

241- Historia de la Fotografiacutea 41

242- Fotografiacutea Digital 44

2421- Formacioacuten de la imagen Digital 44

242- Fotografiacutea Panoraacutemica y 360deg 57

2421- Panoraacutemicas ciliacutendricas y esfeacutericas 60

243- Sistemas Claacutesicos 62

25- Metodologiacutea 63

CAPITULO 3 DESARROLLO DE TOUR VIRTUAL 65

31- Anaacutelisis 66

32- Disentildeo 67

33- Fotografiacutea 69

34- Construccioacuten 360deg 70

35- Programacioacuten 77

Conclusioacuten 79

Bibliografiacutea 80

4

Iacutendice de figura

Figura 11 Cronograma de actividades Enero ndash Abril 17

Figura 21 Elementos de control y manipulacioacuten 24

Figura 22 Elementos de Control y Manipulacioacuten Ciberglove

Cibertouch cibergrasp

25

Figura 23 Giroscopios 26

Figura 24 Rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional 27

Figura 25 Gafas de Obturacioacuten 28

Figura 26 Cascos de Visualizacioacuten 29

Figura 27 Monitor Binocular de Omni-Orientacioacuten 30

Figura 28 Generadores de sonido 30

Figura 29 Elementos para la manipulacioacuten taacutectil 31

Figura 210 Instalaciones 32

Figura 211 Ambiente Aumentado de Realidad Virtual 33

Figura 212 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la medicina Cirugiacutea

y Rehabilitacioacuten

35

Figura 213 Aplicacioacuten de la Realidad Virtual en la Educacioacuten 36

Figura 214 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura 36

Tabla1 Ejemplos de Recorridos Virtuales 3D y fotograacuteficos 37

Figura 215 Modelado geomeacutetrico de un objeto 40

Figura 216 Luz y Textura 40

Figura 217 Aplicaciones de modelado en 3D 41

Figura 218 Fotografiacutea 360deg 42

Figura 219 Tomas fotograacuteficas cada 45deg 59

Figura 220 Panoraacutemica Horizontal 60

Figura 221 Vista de Objeto en 3D 60

Figura 222 Panoraacutemica Plana 61

5

Figura 223 Panoraacutemica Vertical 61

Figura 224 Panoraacutemica Esfeacuterica 62

Figura 225 Panoraacutemica ciliacutendrica 62

Figura 226 Metodologiacutea 66

Figura 31 Tour Virtual UPSIN 70

Figura 32 Triacutepode y Caacutemara Digital 71

Figura 33 Toma de fotografiacuteas cada 45deg 72

Figura 34 Panorama Maker Pro 74

Figura 35 Carga de fotografiacuteas 74

Figura 36 Orden automaacutetico de las fotografiacuteas 75

Figura 37 Anaacutelisis y Unioacuten de fotografiacuteas 76

Figura 38 Panoraacutemica 76

Figura 39 vista Previa en 360deg 77

Figura 310 Guardar Panorama 78

Figura 311 Guardando Panorama 78

Figura 312 Javascript 79

Figura 313 HTML 80

Figura 314 CSS 80

6

Resumen

Las instituciones requieren de diferentes formas de difusioacuten que sean atractivas

para el cliente como por ejemplo los recorridos guiados los cuales requieren de

disponibilidad de tiempo de parte del interesado para conocer las instalaciones

Este trabajo de investigacioacuten propone un Tour Virtual con fotografiacuteas a 360ordm como

una teacutecnica de difusioacuten atractiva y convincente hacia las personas que deseen

conocer las instalaciones e informacioacuten de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo

Palabras Clave

Tour Virtual Fotografiacuteas Difusioacuten

Abstract

The institutions require different forms of delivery that will be attractive to the

customers such as guided tours which require availability of time the person

concerned to know the buildings

This research is about a Tour Virtual with 360ordm photographs as a diffusion

technique more attractive and convincing to the people who want to know the

buildings and information of the Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Keywords

Tour Virtual photographs Diffusion

7

Introduccioacuten

En este documento se habla de las tecnologiacuteas de informacioacuten y comunicacioacuten las

cuales facilitan el uso de la informacioacuten por medio de computadoras y otros

medios para apoyar a las organizaciones en el desarrollo de actividades para un

mayor crecimiento en el mercado Estas aplicaciones han sido de gran ayuda a las

organizaciones por las diferentes formas en las que se puede presentar la

informacioacuten que es transmitida a todas esas personas de intereacutes El objetivo de las

organizaciones es llevar su producto o servicio a las personas para su consumo

por lo cual las tecnologiacuteas de informacioacuten se encargan de manejar la informacioacuten

en distintas maneras para una mayor seleccioacuten a sus necesidades

Se propone como difusioacuten un Tour Virtual con fotografiacuteas a 360deg por medio de una

paacutegina Web aplicada a la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo aprovechando las

tecnologiacuteas de informacioacuten como lo es Internet esta herramienta es utilizada

porque se puede generar un sitio atractivo visual para dar a conocer las

instalaciones e informacioacuten de la institucioacuten tomando en cuenta las ventajas y

desventajas de su aplicacioacuten

Se da a conocer teacuterminos relacionados con los recorridos virtuales tales como

multimedia realidad virtual y sus aplicaciones fotografiacutea panoraacutemica y 360deg como

construir un Tour Virtual con fotografiacuteas panoraacutemicas a 360deg

8

Capiacutetulo I Antecedentes y

Planteamiento del Problema

9

1- Antecedentes

La Universidad Politeacutecnica de Tulancingo (UPT) surge a partir de una

correspondencia de los dos niveles de gobierno Federal y Estatal compartiendo

la misma preocupacioacuten de diversificar la oferta educativa en aquellas regiones que

carezcan de opciones viables de operar Ademaacutes surge como parte de la

propuesta contenida en el Programa Nacional de Educacioacuten 2000-2006 que

pretende impulsar el desarrollo con equidad de un sistema de educacioacuten superior

de buena calidad que responda con oportunidad a las demandas sociales y

econoacutemicas del paiacutes y obtenga mejores niveles de certidumbre confianza y

satisfaccioacuten de sus resultados

La necesidad de fortalecer la educacioacuten superior en el sur de Sinaloa motivoacute al

Ejecutivo Estatal a crear una institucioacuten de educacioacuten superior de alta calidad que

fuera capaz de formar ciudadanos ejemplares con dominio de la tecnologiacutea de

punta y con aptitud para integrarse cabalmente a su entorno

11- Situacioacuten Actual

Las Tecnologiacuteas de Informacioacuten y Comunicaciones (TICacutes) permiten la

manipulacioacuten de la informacioacuten mediante el uso de computadoras y otros medios

con el fin de apoyar a las actividades de una organizacioacuten para hacer maacutes

competitivo sus servicios o productos como por ejemplo en la educacioacuten a

distancia foros electroacutenicos centros virtuales videoconferencias

10

teleconferencias chat sitios Web CD interactivos Newsletter Telefoniacutea Celular

entre otros Debido al desarrollo en las tecnologiacuteas de informacioacuten se puede ver

texto mezclado con imaacutegenes sonido videos paacuteginas Web y con la capacidad de

trabajar a distancia

Estas tecnologiacuteas permiten a los usuarios que trabajen en liacutenea conocer lugares

remotos o que esteacuten fuera del alcance inmediato esto a traveacutes del Internet Los

usuarios que navegan por la Web pueden encontrar sitios los cuales estaacuten

disentildeados para hacer recorridos o visualizar remotamente alguacuten inmueble como lo

es un museo una ciudad una escuela hoteles entre otros Para realizar este tipo

de aplicaciones Web se hace uso de la Realidad Virtual (RV) que es la simulacioacuten

por computadora de gran atraccioacuten y entretenimiento donde se visualizan lugares

que aparentan ser reales con la que puede interactuar el usuario en un entorno o

ambiente tal como lo es un Tour Virtual (Recorrido Virtual Visita Virtual) que da la

sensacioacuten de estar emergidos en ella y realizar diversas funciones

Lo anterior en conjunto con la mercadotecnia que consiste en un grupo de

teacutecnicas que intentan aportar las herramientas necesarias para conquistar a los

mismos trabajadores y sobre todo a los clientes En la mercadotecnia el punto estaacute

en las necesidades del consumidor por lo cual es importante analizar y

comprender las motivaciones y exigencias de los consumidores En la

mercadotecnia la publicidad es una de las teacutecnicas maacutes importantes y maacutes

difundidas La publicidad es la forma de difundir informacioacuten sobre un producto o

servicio a traveacutes de los medios de comunicacioacuten tales como televisioacuten radio

perioacutedicos revistas Internet cine entre otros

Se tiene como propoacutesito aplicarlo para dar a conocer la oferta educativa y el

modelo acadeacutemico a los joacutevenes aspirantes y padres de familia de la Universidad

Politeacutecnica de Tulancingo esta institucioacuten cuenta con una paacutegina de Internet

triacutepticos y visitas guiadas fiacutesicas (recorridos por las instalaciones) como medios de

difusioacuten

11

12- Problema

Uno de los medios con los que se realiza la divulgacioacuten de informacioacuten referente a

los servicios que ofrece esta Universidad son los triacutepticos donde se muestra

informacioacuten sobre las carreras que se ofertan Al recurrir a las instalaciones de la

institucioacuten se adquiere informacioacuten por parte del personal administrativo mediante

un dialogo con el personal de recepcioacuten o docente Se cuenta con un Spot de

radio donde se da a conocer las carreras que se imparten pero no los recursos

fiacutesicos En muchas ocasiones los mismos alumnos difunden informacioacuten de la

Universidad a las personas que los rodean como lo son amigos familiares entre

otros

Tambieacuten se realizan visitas guiadas a grupos de alumnos y padres las cuales

dependen de la disponibilidad de horario del visitante para conocer y adquirir

informacioacuten se presenta la dificultad de atender a personas de capacidades

especiales por que falta infraestructura Otro medio es la que presenta informacioacuten

estaacutetica poco interactiva y atractiva para el visitante Con la finalidad de

aprovechar los recursos con los que cuenta la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo este proyecto se enfoca al desarrollo de una aplicacioacuten Web para la

difusioacuten o promocioacuten donde el usuario viacutea remota pueda consultar las

instalaciones e informacioacuten pertinente para generar un concepto de la Universidad

y asiacute motivar a los aspirantes docentes foraacuteneos padres de familia o a la

comunidad ha realizar sus estudios proyectos o eventos acadeacutemicos para

fortalecer a la institucioacuten entre otros

13- Propuesta

Para que la Universidad cuente con medios diversos de difusioacuten se propone el

uso de las TICrsquos para desarrollar una aplicacioacuten Web que puede ser de

12

a) Texto

Palabras frases paacuterrafos Es la unidad fundamental en el proceso de la

comunicacioacuten El texto es estaacutetico por lo tanto no es muy atractivo ante el

usuario

b) Imaacutegenes

Una representacioacuten visual que captura inmediatamente la atencioacuten del

usuario gracias a la calidad (resolucioacuten y calidad de colores) de las

imaacutegenes ya que la imagen vende y habla por siacute sola En una imagen

acompantildeada de texto son muy pocos los visitantes que leen la informacioacuten

y en su mayoriacutea visualizan la imagen

c) Videos

Secuencia de imaacutegenes Acompantildeada de audio y texto para una mayor

atraccioacuten de parte de los visitantes estimulando sus sentidos Tomar en

cuenta la resolucioacuten y el tamantildeo del archivo ya que requiere de gran ancho

de banda para su difusioacuten

d) Tour Virtual con fotografiacuteas 360ordm

Es un conjunto de imaacutegenes en 360ordm enlazadas entre siacute donde el visitante

interactuacutea entre ellas de manera remota sintieacutendose sumergido en un

ambiente virtual Donde el usuario se desplace a izquierda o derecha seguacuten

lo desee

Esta uacuteltima opcioacuten pude ser la que mejore el viacutenculo con la sociedad entre la

Universidad y Mazatlaacuten por lo que haciendo uso de las imaacutegenes a 360deg haraacuten

atractivo el sitio para los visitantes siendo este portal interactivo

Permitiraacute a los visitantes interactuar con espacios de manera remota y sin liacutemite de

tiempo en cualquier momento y en cualquier lugar a traveacutes de Internet dando a

conocer espacios sin necesidad de salir de casa dando la sensacioacuten de estar

inmerso en las instalaciones

13

A diferencia de un video los visitantes deciden a donde ir por medio de los mapas

o por los enlaces que se encuentran en cada sitio

El Tour virtual puede ser aprovechado por pequentildeas medianas y grandes

empresas ya que esta aplicacioacuten ocasionariacutea un gran impacto para los visitantes

al sitio Web siendo una de las teacutecnicas o meacutetodos maacutes efectivos para mostrar

espacios que deseamos que sean vistos mostrando los espacios tal y como son

Con el tiempo se podriacutea integrar audio como complemento para mayor

interactividad y por lo tanto mayor atraccioacuten de parte del visitante tambieacuten un

asistente o guiacutea como lo es un agente el cual de informacioacuten o un avatar como

representacioacuten del visitante

14- Objetivos

141- Objetivo General

Desarrollo de un Tour Virtual con fotografiacuteas en 360ordm bajo una paacutegina Web para

una mayor difusioacuten de la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

142- Objetivos Especiacuteficos

Los objetivos especiacuteficos propuestos son los siguientes

Analizar la situacioacuten actual de la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Analizar los requerimientos y estudios de factibilidad

Investigacioacuten anaacutelisis y desarrollo del Tour Virtual

Seleccionar los lenguajes de programacioacuten maacutes apropiados para el

desarrollo del Tour Virtual con Fotografiacuteas a 360ordm

14

Desarrollo e implementacioacuten de tomas fotograacuteficas

Desarrollo de disentildeo Web

La implementacioacuten de un Tour Virtual con fotografiacuteas a 360ordm en el instituto

facilitara el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las instalaciones

15- Requerimientos y Limitaciones

Algunos aspectos relacionados con el proyecto a desarrollar son los siguientes

Este proyecto solo abarcaraacute el recorrido Virtual entre los espacios maacutes

importantes de las instalaciones de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo mediante una paacutegina Web

Se requiere de una caacutemara especial para tomar fotografiacuteas panoraacutemicas

o en 360deg con la que no se cuenta

La caacutemara Digital es utilizada en otras actividades por lo cual no

siempre estaacute disponible

Conocimiento en la adquisicioacuten de fotografiacutea

Triacutepode para la estabilizacioacuten de la caacutemara al momento de tomar

fotografiacuteas

Hardware 16Gb en Disco Duro 512 MB de RAM procesador Pentium

Software DreamWeaber Flash JavaScript HTML plugin de Flash

Explorador Internet Explorer

15

16- Ventajas y Desventajas

Ventajas

Impacto emocional (Fomenta la actividad mental y emocional)

Interactividad con el usuario (El usuario se siente partiacutecipe e intervenir

en el sitio)

Ensentildear espacios tal y como son

Ahorro de tiempo

Conocer sitios por tema de intereacutes

Conocer instalaciones a distancia

Facilita el acceso directo a la informacioacuten

Evitar visitas en vano a las instalaciones

Visitas a cualquier hora y el tiempo que se desee

Dar la sensacioacuten de estar inmersos en esas instalaciones

Desventajas

Nunca se conseguiraacute la sensacioacuten de realismo que aporta la visita real

En muchos casos no seraacute posible mostrar todo el sitio

La dificultad de solicitar informacioacuten adicional aclaraciones de dudas

17- Cronograma de Actividades

16

Figura 11 Cronograma de actividades Enero ndash Abril

17

Capiacutetulo 2 Sistemas de Realidad

Virtual

21- Que es Realidad Virtual

Las tecnologiacuteas de informacioacuten y comunicacioacuten han dado un gran impacto a

la sociedad por el beneficio en la captura procesamiento y presentacioacuten de la

informacioacuten los avances en esta uacuteltima etapa han sido visibles para los usuarios

ya que estimulan sus sentidos y retienen mejor la informacioacuten al presentarle en

diversos medios los datos Con el uso de la multimedia se puede mostrar la

informacioacuten por diferentes medios como texto imagen sonido video animacioacuten

entre otros

18

Rita Loacutepez Sosa define a la multimedia como ldquola combinacioacuten de texto arte

graacutefico sonido animacioacuten y video que llega a nosotros por computadora u otros

medios electroacutenicosrdquo [1]

Algunas aplicaciones de la multimedia presentan informacioacuten combinando

diferentes medios haciendo las aplicaciones interactivas donde el usuario tendraacute la

opcioacuten de navegar por la aplicacioacuten esto por medio de objetos de acuerdo a su

intereacutes y necesidad convirtieacutendose de multimedia interactiva a hipermedia donde

la informacioacuten no solo seraacute audiovisual sino que el usuario podraacute participar

Existen diversos niveles de difusioacuten por medio de la multimedia desde un CD

hasta el Internet Internet es un sistema mundial de comunicaciones un territorio

virtual en constante crecimiento Mediante investigaciones en las tecnologiacuteas de

informacioacuten se han conjuntado las caracteriacutesticas de la hipermedia el internet y la

simulacioacuten dando origen a la realidad virtual Dentro del desarrollo de situaciones

naturales se llevan a cabo el desarrollo de modelos lo maacutes parecidos a la realidad

a esto se le denomina simulacioacuten la cual ha venido a renovarse con modelos en

2D y 3D que permiten emular o sentirse en el ambiente real

ldquoLa Realidad Virtual (VR)rdquo es un campo de estudio que tiene como objetivo crear

un sistema que proporciona una experiencia sinteacutetica para su usuario(s) La

experiencia es llamada sinteacutetico ilusoria o virtual porque la estimulacioacuten sensorial

hacia el usuario es generada por el sistema Para todos los propoacutesitos praacutecticos

el sistema usualmente consiste de varios tipos de muestra para la estimulacioacuten

sensores para detectar las acciones de los usuarios y la computadora que

procesa la accioacuten del usuario y que generaraacute la muestra de salida Para simular y

generar experiencias virtuales los desarrolladores suelen construir un modelo de

computadora tambieacuten conocido como Mundos Virtuales o Entornos Virtuales (VE)

que son por ejemplo especialmente objetos computacionales organizados

(acertadamente llamados los objetos virtuales) presentado al usuario a traveacutes de

varios sistemas sensoriales tales como el monitor altavoces de sonido y

dispositivos de retroalimentacioacutenrdquo [2]

19

211- Componentes de un sistema de Realidad Virtual

Seguacuten las definiciones anteriores podriacuteamos identificar a un sistema virtual como

aquel que cumple las siguientes caracteriacutesticas [3]

Simulacioacuten Capacidad de replicar aspectos suficientes de un objeto o

ambiente de forma que pueda convencer al usuario de su casi realidad

Interaccioacuten Debe permitir el control del sistema creado

Percepcioacuten Permite la interaccioacuten con los sentidos del usuario (Vista oiacutedo

y tacto) seguacuten la complejidad del sistema los dispositivos externos

utilizados para producir estas sensaciones seraacuten maacutes o menos simples

como usar dispositivos como un ratoacuten de ordenador o un casco de realidad

virtual maacutes sensores de posicioacuten en una cabina virtual

212- Tipos de Realidad Virtual

En un entorno virtual el usuario puede llegar a sentirse emergido haciendo uso de

accesorios como cascos guantes entre otros con los cuales el usuario puede

moverse dentro del entrono virtual por ejemplo museos ciudades entre otros En

estos lugares el usuario no se imagina o simplemente no estaacuten al alcance Y cada

movimiento del dispositivo seraacute interpretado por el sistema para darle al usuario

una nueva sensacioacuten de visualizacioacuten sonido tacto de acuerdo a la accioacuten del

usuario

Existen dos tipos de Realidad Virtual inmersiva y no inmersiva La inmersiva

cuenta con el uso de dispositivos utilizados como accesorios donde el usuario se

siente parte del espacio virtual La Realidad Virtual no inmersiva o denominada

sistemas de escritorio utiliza medios como el Internet donde la pantalla es el

medio por el cual se visualiza el entorno virtual donde el usuario interactua con el

20

por medio del teclado mouse Este tipo de sistemas no inmersivos son utilizados

como medios de entretenimiento aunque no ofrezcan una total inmersioacuten

213- Clasificacioacuten de los sistemas de Realidad Virtual

Realidad Virtual de Escritorio (Desktop Systems or a Window on a World

(WdW)) Son aquellas instalaciones que muestran el mundo virtual a traveacutes

de un monitor Como Juegos PC Playstations algunos simuladores

especiacuteficos

Realidad Virtual en segunda persona El usuario es introducido en el mundo

virtual como parte de la escena Son variacioacuten de los sistemas de Escritorio

Telepresencia Sistemas equipados con caacutemaras microacutefonos y dispositivos

taacutectiles que permiten al usuario experimentar una situacioacuten remota En

muchos casos se utilizan robots controlados por telepresencia Algunos

ejemplos son aplicados en Telecirugiacutea Microcirugiacutea Exploracioacuten del fondo

marino y fenoacutemenos volcaacutenicos entre otros

Inmersioacuten Sumergen al usuario en un mundo virtual mediante el uso de

cascos visuales y auditivos rastreadores de posicioacuten y movimiento Ej

Sistemas de videojuegos arquitectura virtual entre otros [3]

214- Historia

La Realidad Virtual al igual que otras disciplinas surgen a partir de [3]

Origen Simuladores de vuelo y herramientas para entretenimiento militar

Philico Corporation 1958 Casco visual controlado por los movimientos de la

cabeza

Ultimate Display Jaron Lanier (1965) ldquoOne must look at a display screen

as a window through which one beholds a virtual world The challenge to

21

computer graphics is to make the picture in the window look real sound real

and the objects act realrdquo

Sensorama Simulator Morton Heilig 1969 Ambientes interactivos que

permiten la participacioacuten del cuerpo entero sobre sistemas en segunda

persona Primeros prototipos de HMD

General Electric 1972 Simulador computerizado de vuelo

Media Lab (MIT) 1978 Mapa navegable de Aspen

Tom de Fanti 1976 Inventa el guante de datos Mejorado por Zimmerman

(Data Globe)

Tom Furnes 1981 Cabina virtual

Mark Callahan (MIT) 1983 Head muonted Display (HDM)

90rsquos Comienza la buacutesqueda de aplicaciones

215- Componentes de la Realidad Virtual

Para llevar el desarrollo o la manipulacioacuten de la Realidad Virtual se requiere [3]

Software Mundo Virtual

Hardware Elementos Externos que permiten la interaccioacuten con el mundo

virtual y generan el propio mundo virtual

Dentro de estos dispositivos de hardware se tienen los que a continuacioacuten se

mencionan

22

2151- Dispositivos de entrada

El usuario puede trasmitir sus oacuterdenes al sistema de realidad virtual indicaacutendole

que desea desplazarse o cambiar el punto de vista o interactuar con alguacuten objeto

[3]

a) Elementos de control y manipulacioacuten Guantes y trajes de datos

Joysticks 3D Mouse 3D o Murcieacutelagos Track Balls entre otros como se

muestran en la figura 21

Figura 21 Elementos de control y manipulacioacuten

Los elementos de control maacutes sencillos son los ratones y Joysticks sin embargo

estos dispositivos han sido fundamentalmente desarrollados para movimientos

bidimensionales y plantean problemas para el desplazamiento tridimensional

Disentildeos maacutes sofisticados como volantes Joysticks 3D y trackballs permiten el

desplazamiento tridimensional de manera maacutes eficiente

Existen dos tecnologiacuteas fundamentales dentro de los guantes de realidad virtual

los exoesqueletos y los guantes de datos Como se muestra en la figura 22

23

Los exo-esqueletos tienen una estructura mecaacutenica paralela y sobrepuesta

a la mano con rotores y sensores en cada articulacioacuten Poseen una alta

precisioacuten por lo que se utilizan en aplicaciones delicadas

El otro sistema son los guantes de datos compuestos de lycra con cables

de fibra de vidrio por cada dedo Cada fibra posee un emisor de luz al inicio

y un sensor al final de modo que se pueden determinar los giros por la

intensidad de luz recibida Posee bastante flexibilidad y portabilidad pero la

identificacioacuten de la posicioacuten deber realizarse con un rastreador adicional

Figura 22 Elementos de Control y Manipulacioacuten Ciberglove Cibertouch cibergrasp

b) Rastreadores de Posicioacuten y movimiento

Para poder controlar el movimiento es necesario colocar rastreadores (trackers) en

las distintas partes del cuerpo Estos rastreadores pueden ser mecaacutenicos

ultrasoacutenicos oacutepticos o magneacuteticos y permiten conocer la posicioacuten tridimensional y

la orientacioacuten (seis grados de libertad) definiendo exactamente la posicioacuten en el

espacio

24

Los maacutes sencillos y utilizados son los denominados giroscopios Se instalan en la

parte posterior de los cascos y permiten reconocer giros de la cabeza para

adecuar la imagen visualizada o bien en el casco en una pantalla Un ejemplo de

Giroscopios se muestra en la figura 23

Figura 23 Giroscopios

Los rastreadores de Posicioacuten Absoluta tridimensional necesitan una referencia fija

y tienen un alcance definido dependiendo de la tecnologiacutea empleada por los

sensores de posicioacuten Son especialmente utilizados en el mundo de la animacioacuten

tridimensional para definir movimientos naturales Uno de los mayores problemas

que presentan en las aplicaciones de Realidad virtual es el tiempo de demora (lag

latency) entre el movimiento y la consecucioacuten de dicho movimiento en un ambiente

virtual Un ejemplo de rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional se muestra

en la figura 24

25

Figura 24 Rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional

2152- Dispositivos de Salida

Los dispositivos de salida permiten que el usuario se sienta inmerso en el mundo

virtual creado INMERSIOacuteN IMAGINACIOacuteN [3]

a) Generadores de Imaacutegenes Cascos visores sistemas binoculares lentes

estereoscoacutepicos

La visioacuten en profundidad se va a lograr mediante teacutecnicas de estereoscopiacutea de tal

manera que la visioacuten de cada uno de los ojos esta ligeramente desplazada para

conseguir la impresioacuten de profundidad Los distintos elementos de visualizacioacuten

utilizados en realidad virtual se aprovechan de esta circunstancia

Fundamentalmente podemos distinguir 3 tipos de elementos generadores de

imagen

Las lentes de obturacioacuten

Los cascos de visualizacioacuten (HMD)

Los BOOM

26

1- Gafas de Obturacioacuten (Shutter glasses)

Las gafas de obturacioacuten consisten en gafas con cristal liacutequido que

electroacutenicamente oscurecen cada ojo coordinados con el barrido de la imagen del

monitor Al ser la velocidad de obturacioacuten a unos 60 cuadros por segundo el

oscurecimiento no se percibe De este modo se presenta consecutivamente la

imagen izquierda y derecha y las gafas permiten la visioacuten respectiva obteniendo la

visioacuten en profundidad Ejemplo de gafas de obturacioacuten se muestran en la figura

25

Figura 25 Gafas de Obturacioacuten

2- Cascos de visualizacioacuten HMD (Head Mounted Displays)

Los HDM (Head Mounted Displays) constituyen los elementos de visualizacioacuten

mas popularizados por su gran comodidad Consisten en dos pequentildeas pantallas

montadas sobre unos cascos que transmiten directamente la imagen izquierda y

derecha a cada ojo El usuario puede moverse manteniendo las pantallas frente a

los ojos un claro ejemplo se muestra en la figura 26

27

Figura 26 Cascos de Visualizacioacuten

Varios dispositivos ademaacutes ocultan la visioacuten del entorno real por los lados de las

gafas para producir un mayor aislamiento del mundo real e incrementar la

sensacioacuten de inmersioacuten en el mundo virtual Sin embargo este aspecto puede

producir cansancio ocular y mareos por lo tanto se deben usar sentados

En general estos dispositivos llevan incorporados sistemas de audio direccional

que simulan la posicioacuten en el espacio de las distintas fuentes de sonidos del

entorno virtual

3- Los BOOM

Los BOOM (Binocular Omni-Orientation Monitor) consisten en un brazo mecaacutenico

que hace de rastreador de posicioacuten a la vez que sostiene un visor tipo HMD

Permiten incorporar sistemas de visualizacioacuten maacutes complejos que en el caso de

los HMD Un ejemplo de BOOM se muestra en la figura 27

28

Figura 27 Monitor Binocular de Omni-Orientacioacuten

b) Generadores de sonidos Cascos auditivos para incrementar la sensacioacuten

espacial Sonido tridimensional

Estaacuten basados en estiacutemulos de sonidos que llegan a los oiacutedos La ilusioacuten

demuestra la capacidad de localizar dichos sonidos en el espacio Un

pequentildeo ejemplo de generadores de sonidos se muestra en la figura 28

Figura 28 Generadores de sonido

29

c) Elementos para la manipulacioacuten taacutectil Tambieacuten incluyen las sensaciones

de fuerzas de realimentacioacuten En muchos casos estas caracteriacutesticas se

ofrecen conjuntamente con elementos de control tipo ratones Joysticks

como se muestra en la figura 29

Figura 29 Elementos para la manipulacioacuten taacutectil

La realimentacioacuten haacuteptica es la capacidad de los ordenadores de crear

situaciones reales que estimulen directamente a un individuo

Un dispositivo haacuteptico permite a un usuario tocar sentir manipular crear y

cambiar objetos tridimensionales simulados dentro de un ambiente virtual

Estos pueden percibir las texturas sentir los contactos duros y notar incluso

pequentildeos cambios en la posicioacuten mientras emplean una interfaz que

responde raacutepidamente a los movimientos

30

2153- Instalaciones

Instalaciones especiacuteficas para la realizacioacuten de entornos virtuales como cabinas

cuevas [3] como se observa en la figura 210

Figura 210 Instalaciones

Tambieacuten se puede hacer uso de cabinas con varios displays alrededor del usuario

Muchos de estos sistemas se utilizan en la industria de los videojuegos que

ademaacutes incluyen elementos mecaacutenicos o neumaacuteticos que generan un efecto

dinaacutemico realista y dispositivos de control maacutes sofisticados (volantes pedales

entre otros)

La instalacioacuten maacutes sofisticada hasta el momento es la denominada cueva o CAVE

(Computer augmented reality environment) Consiste en un cubo sobre el que se

proyecta (mediante al menos 3 proyectores) un espacio virtual generando una

31

sensacioacuten de total inmersioacuten para una o varias personas Una ejemplo de las

instalaciones CAVE se muestra en la figura 211

Figura 211 Ambiente Aumentado de Realidad Virtual

Otro proyecto en desarrollo de un espacio virtual proyectivo (VR Systems UK

Ltd) es el denominado Cybersphere que pretende desarrollar un ambiente virtual

en una esfera antildeadiendo la funcionalidad de permitir movimiento libre Cuando el

usuario camina la esfera rota sobre su soporte y otra esfera maacutes pequentildea

induciendo la adaptacioacuten de las vistas virtuales

32

22- Metas y Aplicaciones de la Realidad Virtual

La realidad virtual pretende generar los procesos y comportamiento de los seres

humanos Tratando de obtener la inmersioacuten con la cual el usuario interactuacutea

intuitivamente y en tiempo real con los objetos que se encuentran en el entorno

virtual para enviar y recibir sentildeales con informacioacuten utilizando los sentidos de

vista oiacutedo tacto mediante dispositivos conectados a las computadoras los cuales

contienen sensores que detectan el movimiento del usuario reaccionando en el

entorno virtual en el que se encuentra inmerso Creando la experiencia de sentirse

inmerso en un sitio virtual aparentemente real por medio de una computadora

asiendo uso de imaacutegenes sonidos objetos que afectan al usuario de manera

interactiva La Realidad Virtual trata de de ser lo maacutes realista posible a traveacutes de la

interactividad sensorial (visual auditiva taacutectil) con la ayuda de dispositivos de

entrada y salida (cascos guantes entre otros) que sirven como enlace entre el

usuario y el entorno virtual estableciendo una relacioacuten dinaacutemica donde el usuario

toma o cree tomar el control Un sistema de Realidad Virtual debe ser capaz de

leer las oacuterdenes del usuario y actualizar la escena del entorno virtual Los

simulacros virtuales son una herramienta de formacioacuten donde se puede crear

objetos

La Realidad Virtual es una tecnologiacutea que puede ser aplicada en cualquier campo

por ejemplo

a) Medicina

Usando la simulacioacuten quiruacutergica los meacutedicos pueden afinar sus habilidades

motoras practicar procedimientos y entrenar a otros profesionales sin

riesgo de error en la sala de operaciones Los simuladores quiruacutergicos

proporcionan respuestas visuales y haacutepticas a lo que el cirujano hace con

ldquoinstrumentosrdquo virtuales para imitar el uso instrumentos quiruacutergicos reales

En la rehabilitacioacuten la realidad virtual reduce el dolor de los pacientes

Mientras se realizan terapias con el cuerpo la mente estaacute inmersa en un

33

mundo virtual donde el dolor disminuye el paciente distrae su atencioacuten Los

sistemas de realidad virtual permiten al paciente entrar en un sitio

imaginario lo que le produce estimulacioacuten neuronal Un ejemplo de las

aplicaciones de la realidad virtual en la medicina se muestra en la figura

212

Figura 212 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la medicina Cirugiacutea y Rehabilitacioacuten

b) Educacioacuten

Las tecnologiacuteas de Realidad Virtual en la educacioacuten son utilizadas para el

aprendizaje con un impacto y atencioacuten superior a sistemas tradicionales La

interactividad de estos sistemas genera la retencioacuten de informacioacuten ya que

se hace uso de casi todos los sentidos para motivar y atraer la atencioacuten a

traveacutes de las imaacutegenes tridimensionales efectos de sonido entre otros Un

34

ejemplo del uso de la realidad virtual en la educacioacuten se muestra en la

figura 213

Figura 213 Aplicacioacuten de la Realidad Virtual en la Educacioacuten

c) Arquitectura

La creacioacuten de modelos virtuales de futuros edificios para su venta y

anaacutelisis de construccioacuten y poder recorrer sus espacios virtualmente Un

ejemplo de la aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura se muestra

en la figura 214

Figura 214 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura

35

23- Recorridos Virtuales

Los Recorridos Virtuales o Tour Virtual son desarrollados para dar a conocer

espacios en que el usuario no podriacutea estar fiacutesicamente por diversas razones o no

antes vistos Un Recorrido Virtual puede ser implementado para dar a conocer

servicios o productos pero principalmente las instalaciones de la organizacioacuten

como Museos Hoteles Restaurantes Constructoras entre otros Un claro

ejemplo es en la publicidad para agencias de bienes raiacuteces en la venta de casas

ya que el comprador o usuario podraacute conocer y recorrer las instalaciones de las

casas o departamentos sin estar fiacutesicamente Otro campo de aplicacioacuten es el

Turismo donde se puede conocer lugares paradisiacos que a algunos interesados

no tengan la solvencia econoacutemica para realizar el viaje y conocer las bellezas

naturales ciudades o playas de diversos lugares Los Recorridos Virtuales pueden

ser desarrollados mediante modeladores tridimensionales 3D donde la calidad

depende del disentildeador del recorrido otra forma es mediante el juego de

imaacutegenes estaacuteticas o dinaacutemicas en presentaciones uacutenicas o panoraacutemicas a 90deg

180 y 360deg

Algunos ejemplos de estos tipos de Recorridos se muestran en la tabla 1

Recorridos Virtuales en 3D

Restaurante

httpwwwrecorridosvirtualescomhtmls2727html

36

httpwwwjasvirsystemscomda3dmen03html

Recorridos Virtuales fotograacuteficos

Ciudad Machupichu httpwwwmp360com

Hotel

httpwwwvista360commxhotel_los_caracolesindexhtm

Tabla1 Ejemplos de Recorridos Virtuales 3D y fotograacuteficos

Es necesario para elaborar un Recorrido Virtual analizar las necesidades del

usuario o ver el entorno donde se interactuacutea para definir queacute tipo de desarrollo es

el pertinente

231- Historia

El primer uso de un Tour Virtual y la derivacioacuten del nombre fue en 1994 como una

interpretacioacuten visitante del museo proporcionando un ldquorecorridordquo de una

reconstruccioacuten en 3D del Castillo Dudley en Inglaterra en 1550 Este consistioacute en

sistemas de un disco laacuteser controlado por computadora disentildeada por el britaacutenico

Colin Johnson ingeniero base

Uno de los primeros usuarios de un Tour Virtual fue la Reina Isabel II cuando se

inauguroacute oficialmente el centro de visitantes en junio de 1994 del castillo Debido a

37

que los funcionarios de la Reina habiacutea pedido tiacutetulos descripciones y las

instrucciones de todas las actividades el sistema fue nombrado y se describe

como Tour Virtual al ser un cruce entre realidad virtual y el Tour Real [4]

232- Modelado 3D

Este Recorrido Virtual consiste en la digitalizacioacuten de tres

dimensiones El Modelado 3D es la creacioacuten o modificacioacuten de un objeto en tres

dimensiones con la ayuda de una computadora y una aplicacioacuten Existen

aplicaciones de modelado en 3D con herramientas (Esferas Triaacutengulos Cubos

entre otros) que facilitan el manejo de los objetos Tambieacuten herramientas que dan

efectos (Iluminacioacuten Textura animacioacuten entre otros) al modelado Estas son

algunas aplicaciones de modelado en 3D 3DStudio Max Maya Blender entre

otros El modelado 3D es utilizado para disentildear y mostrar prototipos Los objetos

pueden ser girados y visualizados desde cualquier aacutengulo brindando un mayor

realismo

2321- Elementos de los graacuteficos 3D

Modelo geomeacutetrico del objeto

El objeto tridimensional se situaraacute en un espacio de referencia

tridimensional Para modelar cada objeto es necesario usar distintas formas

geomeacutetricas que se unen entre ellas Es necesario definir exactamente el

comportamiento de cada parte moacutevil con respecto a las demaacutes El

movimiento va a venir definido por trasformaciones geomeacutetricas (traslacioacuten

rotacioacuten y otras deformaciones) En muchos casos es necesario recurrir a

movimientos puntuales de cada punto para refinar los movimientos [3] Un

ejemplo del modelado se muestra en la figura 215

38

Figura 215 Modelado geomeacutetrico de un objeto

Luz y Textura

Aportan la apariencia realista y la sensacioacuten de volumen al objeto Las

texturas consisten en general en fotografiacuteas de superficies Se aplican por

proyeccioacuten sobre nuestro objeto operacioacuten que se denomina mapeo

Ademaacutes se les puede dotar de caracteriacutesticas de rugosidad La luz es muy

importante para tener una percepcioacuten adecuada del volumen el objeto en

una escena se antildeaden distintas fuentes de iluminacioacuten creando un

ambiente de iluminacioacuten maacutes realista Algoritmos especiacuteficos calculan la

intensidad que le corresponde a cada punto dependiendo de la luz reflejada

por el objeto [3] Un ejemplo de la aplicacioacuten de luz y textura en un objeto

modelado se muestra en la figura 216

Figura 216 Luz y Textura

39

El 3D es utilizado en producciones cinematograacuteficas (Escenarios virtuales y

personajes en 3D) Juegos (Consola computadora celular) Arquitectura e

Ingenieriacutea (Visualizacioacuten simulacioacuten y disentildeo de productos) Televisioacuten

(Caricaturas escenarios virtuales pronoacutestico del tiempo entre otros) Publicidad

(Logos personajes) Comunicacioacuten (Chat y navegadores en 3D) Milicia (Realidad

Virtual para la simulacioacuten de vuelo para entrenamiento de pilotos) Estas

aplicaciones hace la interaccioacuten con el cliente maacutes llamativo e interesante Este

desarrollo brinda nuevas perspectivas y oportunidades comerciales Un ejemplo

de las aplicaciones del modelado en 3D se muestra en la figura 217

Figura 217 Aplicaciones de modelado en 3D

233- Fotografiacutea 360deg

Es una serie de fotografiacuteas con alta definicioacuten que dan una visualizacioacuten de

360deg pueden ser fotografiacuteas ciliacutendricas con movimiento horizontal o fotografiacuteas

esfeacutericas con movimiento vertical y horizontal Estos recorridos tienen efectos de

acercamiento y alejamiento y enlaces hacia otras fotografiacuteas 360deg ya sea desde

la misma fotografiacutea navegando entre ellas o desde un acceso directo de acuerdo

al intereacutes del visitante Un ejemplo de una fotografiacutea a 360deg se muestra en la figura

218

40

Figura 218 Fotografiacutea 360deg

24- Tour Virtual con fotografiacutea

Un Tour Virtual con fotografiacuteas se conforma de varios procesos con las

herramientas necesarias Una caacutemara digital y un triacutepode para la toma de

fotografiacuteas digitales software para la unioacuten y edicioacuten de imaacutegenes lenguaje de

programacioacuten para dar el efecto de inmersioacuten en los recorridos virtuales

Un meacutetodo popular de la creacioacuten es coser las fotografiacuteas tomadas desde el

mismo punto en el espacio pero de diferente inclinacioacuten y orientacioacuten a fin de

crear una imagen panoraacutemica que cuando se ha hecho utilizando el software

apropiado (normalmente a traveacutes de plugins del navegador web) La ventaja de

este meacutetodo es que no requiere de ninguacuten equipo especializado para la captura de

las imaacutegenes aunque utilizando como mucho puede acelerar el proceso y dar un

resultado de mayor calidad Esta teacutecnica fotograacutefica en una limitada profundidad

de campo lo que significa que el espacio puede aparecer deformado La proacutexima

generacioacuten de esta tecnologiacutea es el virtual recorrido Esta tecnologiacutea elimina las

limitaciones de participacioacuten de la profundidad de campo permitiendo a un usuario

viajar tangencialmente a lo largo de un espacio ademaacutes de girar el punto de vista

en cualquier direccioacuten Varios productos software se pueden utilizar para crear

medios de comunicacioacuten en visitas virtuales

41

241- Historia de la Fotografiacutea

La palabra Fotografiacutea tal y como se conoce fue utilizada por primera instancia

en 1839 Sir John Herschel En ese mismo antildeo se publicoacute todo el proceso

fotograacutefico La palabra se deriva del griego foto igual a (luz) y grafos de escritura

Por lo cual se dice que la fotografiacutea es el arte de escribir o pintar con luz Varias

deacutecadas antes De la Roche (1729-1774) tras su investigacioacuten hizo una prediccioacuten

asombrosa en un trabajo literario de nombre Giphantie donde era posible la

capturacioacuten de imaacutegenes de la naturaleza en una lona cubierta por una sustancia

pegajosa proporcionando una imagen ideacutentica a la real Esta imagen seriacutea

permanente despueacutes de haberla secado en la oscuridad

De la Roche no se imaginaba siquiera que la narracioacuten de su cuento imaginario

podriacutea llegar a ser veriacutedico varios antildeos despueacutes

La idea de la fotografiacutea nace como siacutentesis de dos experiencias muy antiguas La

primera es el descubrimiento de que algunas sustancias son sensibles a la luz La

segunda fue el descubrimiento de la caacutemara oscura

La maacutequina oscura de la que deriva la caacutemara fotograacutefica fue realizada mucho

tiempo antes de que se encontrara el procedimiento para fijar con medios

quiacutemicos la imagen oacuteptica producida por ella

El primer paso para fijar la imagen reproducida en la caja oscura sin tener que

llegar a copiarla o plasmarla a mano ocurre en 1727 realizando una

demostracioacuten de la investigacioacuten experimental sobre la sensibilidad a la luz del

nitrato de plata por el alemaacuten JH Schulze

El meacuterito de la obtencioacuten de la primera imagen duradera fija e inalterable a la luz

pertenece al franceacutes Joseph Niceacutephore Niegravepce (1765-1833)

Las primeras imaacutegenes positivas directas las logroacute utilizando placas de peltre

(aleacioacuten de zinc estantildeo y plomo) cubrieacutendolas de betuacuten de Judea y fijadas con

aceite de lavanda Niceacutephore utilizoacute una caacutemara oscura modificada e impresionoacute

en 1827 con la vista del patio de su casa plasmando la primera fotografiacutea

42

permanente de la Historia A este procedimiento le llamoacute heliografiacutea No obstante

Niceacutephore no consiguioacute un meacutetodo para invertir las imaacutegenes y prefirioacute comenzar

a investigar un sistema con que obtener positivos directos

En 1835 Jacques Daguerre publicoacute sus primeros resultados de su experimento

proceso que llamoacute Daguerrotipo consistente en laacuteminas de cobre plateadas y

tratadas con vapores de Yodo Redujo ademaacutes los tiempos de exposicioacuten a 15 o

30 minutos consiguiendo una imagen apenas visible que posteriormente revelaba

en vapores calientes de mercurio y fijaba lavando con agua caliente con sal El

verdadero fijado no lo consiguioacute hasta dos antildeos maacutes tarde

El segundo estudio oficial fue creado en Inglaterra por Antonie Claudet que llegoacute a

ser nombrado retratista ordinario de la reina Victoria La primera revista fotograacutefica

del mundo fue fundada en Nueva York en 1850 (The Daguerreian Journal)

En 1842 el fotoacutegrafo Carl F Stelzner saca con daguerrotipo la que seraacute la primera

fotografiacutea de un suceso un barrio de su ciudad Hamburgo desolado por un

incendio

En 1839 el oacuteptico Soleil construyoacute un microscopio-daguerrotipo y en 1840 John

Wiliam Draper sacoacute una fotografiacutea de la Luna cinco antildeos maacutes tarde Fizeau y

Foucault haciacutean lo mismo con su astro gemelo el Sol

El desarrollo de la imagen sobre papel empezoacute en 1937 con pequentildeas ideas por

Bayard y Talbot

En enero de 1839 Faraday presentoacute unas imaacutegenes obtenidas por Talbot por

simple exposicioacuten al sol de objetos aplicados sobre un papel sensibilizado Talbot

tras el conocimiento del hiposulfito a traveacutes de Herschel obtuvo imaacutegenes

negativas

Talbot descubrioacute que el papel cubierto con yoduro de plata era maacutes sensible a la

luz si antes de su exposicioacuten se sumergiacutea en una disolucioacuten de nitrato de plata y

aacutecido gaacutelico Disolucioacuten que podiacutea ser utilizada para el revelado de papel despueacutes

de la exposicioacuten Una vez finalizado el proceso de revelado la imagen negativa se

43

sumergiacutea en tiosulfato soacutedico o hiposulfito soacutedico para fijarla hacerla permanente

A este meacutetodo Talbot se le denominoacute calotipo requeriacutea unas exposiciones de 30

segundos para conseguir la imagen en el negativo

Fue el fotoacutegrafo britaacutenico Charles E Bennett en 1878 quien inventoacute una plancha

seca recubierta con una emulsioacuten de gelatina y de bromuro de plata similar a las

modernas En 1879 Swan patentoacute el papel seco de bromuro

En 1861 el fiacutesico britaacutenico James Clerk Maxwell obtuvo la primera fotografiacutea en

color con el procedimiento aditivo de color

Eastman al crear la primera caacutemara fotograacutefica fundoacute tambieacuten en (1854-1932) la

casa Kodak

Eastman incluyoacute en 1891 la primera peliacutecula intercambiable a la luz de diacutea De la

peliacutecula sobre papel se pasoacute en 1889 a la peliacutecula celuloide

En 1907 se pusieron a disposicioacuten del puacuteblico en general los primeros materiales

comerciales de peliacutecula en color Consistiacutean en unas placas de cristal llamadas

Autochromes Lumieacutere en honor a sus creadores los franceses Auguste y Louis

Lumieacutere En esta eacutepoca las fotografiacuteas en color se realizaban con caacutemaras de tres

exposiciones

Maacutes tarde se comenzoacute a utilizar la fotografiacutea en la imprenta para la ilustracioacuten de

textos y revistas lo que generoacute una gran demanda de fotoacutegrafos para las

ilustraciones publicitarias

En 1923 aparece en el mercado una maacutequina fotograacutefica ligera versaacutetil y nueva la

Leica Esta caacutemara de 35 mm que requeriacutea peliacutecula pequentildea y que estaba en un

principio disentildeada para el cine se introdujo en Alemania en 1925 Fue creada por

Oscar Barnack un dependiente de la faacutebrica alemana de oacuteptica Leit

A partir de 1930 la laacutempara de flash sustituyoacute al polvo de magnesio como fuente

de luz

Con la aparicioacuten de la peliacutecula de color Kodachrome en 1935 y la de Agfacolor en

1936 con las que se conseguiacutean trasparencias o diapositivas en color se

44

generalizoacute el uso de la peliacutecula en color en 1941 Kodacolor contribuyoacute a dar

impulso a su popularizacioacuten

Los avances en las prestaciones de los objetivos llegaron a partir del antildeo 1903

con los objetivos fabricados por Zeiss Otros progresos fueron aportados por el

sistema reacuteflex en 1828 La primera caacutemara reacuteflex binocular con un objetivo para la

toma fotograacutefica otro para encuadrar la imagen y otro para el enfoque fue

construida por HCook en 1865

La fotografiacutea instantaacutenea se hizo realidad en 1947 con la caacutemara Polaroid Land

basada en el sistema fotograacutefico descubierto por el fiacutesico estadounidense Edwin

Herbert Land [5]

242- Fotografiacutea Digital

Se necesita una caacutemara digital con alta resolucioacuten para obtener una imagen de

alta calidad Una fotografiacutea muestra la imagen tal y como es capturada por la

caacutemara Hay que tomar en cuenta varios factores al tomar las fotografiacuteas como la

luz distancia enfoque flash entre otros Esta fotografiacutea es pasada a la

computadora por medio de la memoria o un cable USB y puede ser alterada

(Brillo tamantildeo contraste colores textura) con la ayuda de un editor de imaacutegenes

que contiene las herramientas necesarias para su manipulacioacuten

2421- Formacioacuten de la imagen Digital

Al tomar una fotografiacutea con la caacutemara la imagen es detectada por el sensor CCD

formado por receptores fotosensibles denominados ldquoFotodiodosrdquo generando una

sentildeal eleacutectrica a cada receptor y esta sentildeal es transformada a datos digitales por

el conversor ADC por diacutegitos binarios denominados pixeles La informacioacuten que

procede del sensor de la caacutemara digital son datos analoacutegicos por lo que se deben

convertir a formato binario ldquobytesrdquo para poder ser interpretados por el ordenador

El pixel es la unidad maacutes pequentildea en una fotografiacutea que es manipulado para

45

mejorar la calidad de la imagen a esto se le llama resolucioacuten de la imagen es la

cantidad de pixeles el nuacutemero de pixeles que forman una imagen de mapa de

bits Dados por

Resolucioacuten = Altura x Anchura

La resolucioacuten de una imagen digital se expresa multiplicando su anchura por la

altura en pantalla Por ejemplo la imagen de 1200 x 1200 piacutexeles = 1440000

piacutexeles 14 Mp (Megapixeles (1 Megapiacutexels = 1024 piacutexeles))

La profundidad del BIT o profundidad del piacutexel o profundidad del color estima los

valores que puede llegar a tener cada piacutexel que forma la imagen Entre maacutes bits

por pixel tenga una imagen maacutes colores mayor resolucioacuten y mayor tamantildeo del

archivo

La profundidad del BIT se puede medir en

1 BIT blanco o negro

La imagen digital que utiliza un solo BIT para definir el color de cada piacutexel

solamente podraacute tener dos estados de color el blanco y el negro

8 bits de color y 256 matices de color

Con 8 bits se muestra una imagen de 256 tonos de grises diferentes

24 bits de color o colores RGB imaacutegenes en color

Una imagen digital en color se crea con los paraacutemetros en R G B (siacutentesis

aditiva) Una imagen de 24 bits de color mostrara 167 millones de colores

32 bits CMYK para impresioacuten de imaacutegenes

Cuantos maacutes bits tenga una imagen mayor nuacutemero de tonos podraacute contener la

imagen

46

Megapixeles Es el nuacutemero de pixeles que el sensor de una caacutemara digital

captura al tomar la fotografiacutea Los megapixeles sirven para medir la resolucioacuten de

una fotografiacutea [6]

El enfoque Es el punto especiacutefico a una distancia determinada para una buena

definicioacuten y detalle del objeto a fotografiar

Al tomar una fotografiacutea la luz pasa por el objetivo el cual se encuentra compuesto

desde un lente hasta un gran nuacutemero de lente En una caacutemara digital el objetivo y

los lentes son muy pequentildeos

Las lentes del objetivo transmiten la imagen de un objeto al plano focal Los

objetivos pueden cubrir aacutengulos de campo desde 5deg hasta 180deg

Los objetivos se clasifican seguacuten el aacutengulo de campo

Teleobjetivos Angulo inferior a los 45deg

Normales Angulo de 45deg

Gran Angulares Angulo superior a los 45deg

Caracteriacutesticas de un objetivo

Luminosidad (Abertura del Diafragma)

Cantidad de luz que entra a traveacutes de la lente frontal de un objetivo

La abertura es el diaacutemetro del diafragma situado en el interior del objetivo

Cuanto mayor sea maacutes cantidad de luz llegaraacute a la superficie de la peliacutecula

Luminosidad es el cociente entre la distancia focal y el diaacutemetro de

apertura

La abertura del diafragma existe una escala universal de aberturas 1

f14 f2 f28 f4 f56 f8 f11 f16 f22 f32 f45 y f64 Los nuacutemeros

47

crecen a medida que la abertura se hace menor Un nuacutemero (f) maacutes bajo

indica una abertura mayor y un nuacutemero (f) maacutes alto indica una abertura

menor

Distancia Focal Es la distancia en miliacutemetros entre el centro oacuteptico y la

superficie de la peliacutecula o sensor de la imagen cuando eacutesta se encuentra

proyectada

La profundidad de campo es el rango de distancia en el cual los objetos en una

foto se ven niacutetidos La profundidad del campo siempre aumenta cerrando el

diafragma

Intervienen tres factores

La abertura del diafragma

La distancia del motivo

Distancia focal del objetivo

La profundidad del capo es mayor a medida que

1 El tamantildeo de la abertura del lente decrece

2 La distancia al sujeto aumenta

3 La distancia focal del lente decrece

El diafragma es el que controla la cantidad de luz que atraviesa el objetivo y

tambieacuten determina la extensioacuten de la profundidad del campo Un diafragma muy

abierto y una velocidad de obturacioacuten elevada daraacute una profundidad de campo

escasa y una abertura maacutes pequentildea y una velocidad de obturacioacuten maacutes lenta nos

daraacuten una profundidad de campo mayor

48

Objetivos Normales Objetivos que van desde los 35mm y de los 50 a 55

miliacutemetros se definen como objetivos normales Todos ellos alcanzan un aacutengulo

de visioacuten de unos 45ordm Se caracteriza por la poca distorsioacuten y la naturalidad que

ofrece en la perspectiva excepto en la toma fotograacutefica realizada desde muy

cerca

Objetivos Gran Angulares El aacutengulo de visioacuten que alcanza este objetivo es

superior al de los 45ordm Ofrecen una mayor profundidad del campo

Teleobjetivos Esta clase de objetivos alcanzan una distancia focal superior a los

60 miliacutemetros por este motivo reciben el nombre de teleobjetivos pueden ser de

hasta 2000 miliacutemetros Pueden acercar un motivo por muy lejano que este se

encuentre

Objetivos Zoom Tienen diversas distancias focales y son imprescindibles para

captar la ligereza y rapidez Los objetivos zoom se enumeran como Teleobjetivos

zoom grandes angulares zoom o macros zoom

Objetivo ojo de pez Algunos de estos objetivos distorsionan la perspectiva de las

liacuteneas de una imagen haciendo que se curven hacia fuera

Los de 35 mm tienen una focal 6 y 16 mm Algunos de estos objetivos

proporcionan una imagen rectangular que cubre el negativo mientras que otros

soacutelo proyectan un ciacuterculo central en el centro de la peliacutecula realizando una

cobertura completa de 180ordm sobre una imagen

Objetivos Macro Macro se define como la capacidad que tiene un objetivo para

enfocar a una distancia muy corta Estos zooms se caracterizan porque enfocan a

distancias suficientemente cortas reproduciendo los elementos o imaacutegenes

enfocados a un tercio o cuarto de su tamantildeo real

Cualquier objetivo macro debe de estar preparado para realizar un enfoque sobre

un objeto al 50 de su tamantildeo real con una ampliacioacuten del factor 05 como

49

miacutenimo La distancia focal de los objetivos macro se encuentra entre los 50 a 200

mm

Los filtros equilibran situaciones cromaacuteticas retienen el espectro luminoso y

permiten el paso soacutelo de la luz de su mismo color Los filtros son cristales con los

que conseguimos diferentes efectos finales sobre la fotografiacutea

Hay filtros que modifican los colores la luz el enfoque de la fotografiacutea el

contraste o incluyen efectos especiales sobre la fotografiacutea

Los filtros para blanco y negro corrigen y modifican los tonos que caracteriza la

fotografiacutea en blanco y negro Podemos destacar los siguientes filtros para fotos en

blanco y negro Filtro amarillo naranja rojo y verde

Filtros de conversioacuten Los maacutes utilizados son el de color azul que corrige la

dominante amarilla y eliminan el rojo moderando asiacute la coloracioacuten

El otro maacutes utilizado es el naranja se usan en las peliacuteculas con luz artificial

cuando se utiliza flash El nivel de ambos filtros variacutea de 1 a 2 diafragmas

Filtro aacutembar Este filtro elimina los azules corrigen la coloracioacuten azulada que en

ocasiones afecta a la luz de diacutea

Filtro polarizador Es ideal para eliminar los reflejos que forman sobre la

superficies brillantes

Filtro ultravioleta Aunque imperceptible a simple vista la luz ultravioleta puede

reducir el contraste y el detalle La intensidad de las radiaciones ultravioletas es

mayor en verano porque en esta estacioacuten los rayos del sol golpean la tierra

verticalmente intensificando el espectro solar

Filtro Neutro Los filtros neutros no realizan ninguna absorcioacuten selectiva de

colores No ejercen ninguacuten efecto sobre el equilibrio cromaacutetico sinoacute que reducen

la cantidad de luz que entra en la caacutemara

50

Filtro degradado Son filtros coloreados solamente por la mitat de su superficie

mientras que la otra mitad es incolora

Filtro estrellado El filtro estrellado convierte los puntos de luz intensa en puntos

brillantes estrellados creando efectos atractivos en panoraacutemicas nocturnas

Filtro difusor Este filtro se utiliza sobre todo para difuminar la imagen porque

anula los efectos de la elevada nitidez de los objetivos

Filtro splid-field Este filtro es mitad lente de aproximacioacuten y mitad sin vidrio y se

utiliza para hacer una foto de un objeto enfocado a unos 20 cm o menos y la parte

superior sin nada De esta forma podemos obtener una perfecta profundidad de

campo

La luz y el Color

La fotografiacutea se hace a partir de la luz La luz adecuada es el punto clave de una

buena imagen

La luz la percibe el ojo humano coacutemo una pequentildea porcioacuten del espectro

electromagneacutetico es decir de 400 a 700 manoacutemetros (1 manoacutemetro = 1

milloneacutesima de miliacutemetro) La luz blanca se encuentra formada por las longitudes

de onda o colores Los objetos absorben una parte de los colores del espectro y

estos reflejan otros que son los que percibe nuestro ojo Los rayos ultravioletas y

los infrarrojos no son visibles para el ojo humano

La luz se propaga por el movimiento ondulatorio de las ondas

Seguacuten la teoriacutea electromagneacutetica la onda luminosa se encuentra representada en

cada punto de su esfera de emisioacuten por un plano perpendicular a la direccioacuten de

propagacioacuten En este plano se encuentran dos vectores oscilantes

perpendiculares entre siacute uno eleacutectrico y el otro magneacutetico En otras palabras

definimos una radiacioacuten como la variacioacuten perioacutedica en el espacio en un campo

magneacutetico

51

Seguacuten la ciencia define que la luz se propaga en forma de ondas Estas ondas

electromagneacuteticas incluyendo las luminosas tambieacuten tienen una longitud La

diferencia de color entre los rayos luminosos depende realmente de sus longitudes

de onda

La luz blanca se encuentra formada por todas las longitudes de onda o colores

Los objetos absorben gran parte de los colores de espectro y reflejan una parte

pequentildea Los colores que absorbe un objeto desaparecen en su interior y los

colores que refleja son los que nosotros vemos

El color Hay que tener en cuenta que el color se encuentra relacionado con la

luz y la forma en que esta se refleja

Podemos diferenciar por esto dos tipos de color el color luz y el color pigmento

El color luz Los bastones y conos del oacutergano de la vista el ojo se encuentran

organizados en tres elementos sensibles Cada uno de estos tres elementos va

destinado a cada color primario al azul rojo y verde Los demaacutes colores

complementarios los opuestos a los primarios son el magenta el cyan y el

amarillo

El color pigmento Por otro lado cuando utilizamos los colores normalmente

estamos utilizando colores pinturas Este fenoacutemeno lo definimos como color

pigmento no es color luz Son los pigmentos que inyectamos en las superficies

para sustraer la luz blanca parte del componente de espectro Todas las

moleacuteculas denominadas pigmentos tienen la facultad de absorber ondas del

espectro y reflejar otras

La temperatura de color El efecto cromaacutetico que emite la luz a traveacutes de fuente

luminosa depende de su temperatura Si la temperatura es baja se intensifica la

cantidad de amarillo y rojo contenida en la luz pero si la temperatura de color se

mantiene alta habraacute mayor nuacutemero de radiaciones azules

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Luz de diacutea La temperatura de color de la luz durante el diacutea va cambiando seguacuten

el momento del diacutea ya sea por la mantildeana o la tarde y las condiciones

atmosfeacutericas Normalmente es de color rosa por la mantildeana amarillenta durante

las primeras horas de la tarde y anaranjada hacia la puesta de sol con una

tendencia a un color azul al caer la noche

Luz continua Es la luz que se tiene dentro de un estudio ademaacutes de la utilizacioacuten

de la luz de flash Se pueden lograr unos efectos y colores imposibles de plasmar

con la fuente de luz natural

Luz de flash La luz que produce el efecto de un flash se acerca mucho a la

temperatura del sol

Luz mixta Con la luz de diacutea y la luz artificial se obtienen efectos distintos a los

naturales

Antes de una toma fotograacutefica se realiza una medicioacuten de la luz (o medicioacuten

fotomeacutetrica) delante de la caacutemara

Una fotografiacutea debe tener un equilibrio entre la apertura de diafragma y el tiempo

de exposicioacuten para limitar la luminosidad que alcanza la peliacutecula en cantidad

(apertura) y tiempo (tiempo de exposicioacuten) La caacutemara calcula esto gracias a un

fotoacutemetro interno

Existen varios sistemas para la medicioacuten

Semi-spot La sensibilidad de lectura se encuentra en el aacuterea central pero

cubre al mismo tiempo el resto del campo encuadrado

Promediada La medicioacuten de la luz se efectuacutea sobre varias zonas del

campo del encuadre

53

Integrada La medicioacuten de la luz media de todo el campo encuadrado por el

objetivo Es ideal en situaciones normales Si se encuentra a contraluz la

lectura no es fiable y se precisa de la manipulacioacuten del diafragma o tiempos

de exposicioacuten

Spot La medicioacuten se concentra exclusivamente en un pequentildeo ciacuterculo de

3mm de diaacutemetro en el centro del visor Normalmente se utiliza cuando se

precisa de un control bastante selectivo de la exposicioacuten

El Exposiacutemetro es el aparato destinado a medir la cantidad de luz que existe en

un lugar determinado El fotoacutemetro sirve para dar a cada fotografiacutea la exposicioacuten

correcta

Tipos de fotoacutemetros

a) De luz incidente

b) De luz reflejada

Clases de exposiacutemetro Los exposiacutemetros miden la cantidad de luz que llega

directa o indirectamente al motivo a fotografiar A diferencia de los fotoacutemetros

simplemente miden la intensidad de la luz

Exposiacutemetro independientes o de mano Se puede usar con cualquier caacutemara

de fotos y realiza la medicioacuten a traveacutes de dos formas

a) Lectura incidente Es aquella que mide la cantidad de luz que llega al

sujeto La ceacutelula fotosensible se dirige hacia la fuente luminosa colocando

el exposiacutemetro lado del motivo que queremos fotografiar Asiacute el

exposiacutemetro leeraacute la cantidad de luz que recibe el motivo

b) Lectura reflejada La ceacutelula fotosensible se dirige hacia el objeto o zonas

en las que se desea realizar la medicioacuten y poder ver la exposicioacuten maacutes

adecuada En este grupo de exposiacutemetros los que maacutes se utilizan son los

de tipo puntual o spot

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Exposiacutemetro spot o puntuales Son aquellos exposiacutemetros que se utilizan para

medir la luz en sitios muy pequentildeos y un poco alejados

La Luz Natural

Luz Blanca La luz blanda es un tipo de luz que apenas produce sombras

consiguiendo tonos suaves y difuminados

Luz Dura Luz intensa que arroja fuertes y profundas sombras sobre los

sujetos u objetos

Luz rasante E muy angulada y lateral transmite mucha nitidez y relieve a la

imagen El momento ideal para realizar fotos con luz rasante son el alba y el

ocaso cuando los rayos solares estaacuten casi horizontales

Contraluz La fuente luminosa se encuentra detraacutes del motivo Su finura hace que

se filtre la luz con facilidad

Luz Silueta Para poder lograr el efecto silueta es preciso tener una silueta

oscura sobre un fondo luminoso fotografiando con un contraluz directo Cuando el

motivo a captar en la fotografiacutea se encuentra en un fondo oscuro es posible

realizar una silueta luminosa iluminando sus contornos por detraacutes

Nocturnos Las fotografiacuteas tomadas de noche transmiten un combinado de luces

Para realizar fotografiacuteas nocturnas el tiempo de exposicioacuten es maacutes largo Muchas

fotos se realizan al atardecer para aprovechar un poco de luz natural y a capturar

detalles del motivo entre las luces que se empiezan a encender

Luz ambiente Las luces que conforman un sistema de iluminacioacuten presente en el

conjunto de la escena definieacutendola de un modo simple y especiacutefico

Luz y la superficie Cuando la luz incide sobre una superficie cambia la direccioacuten

y calidad de la misma esta puede ser Reflejada absorbida difundida o bien la

mezcla de las tres

55

La luz absorbida Es cuando la luz que incide sobre una superficie oscura

(negra) es absorbida totalmente Los elementos oscuros transforman la energiacutea

luminosa en calor

Luz reflejada Es cuando la luz incide sobre una superficie muy clara y brillante

por ejemplo la que se produce en un espejo Toda la luz es reflejada en una

direccioacuten casi uacutenica Para la reflexioacuten especular la luz llega y esta rebota al

alcanzar la superficie

Transmisioacuten directa o difusa Por transmisioacuten Directa cuando la luz penetra en

un plaacutestico o cualquier cuerpo sin ser dispersada o difusa por las irregularidades

en la superficie

Transmisioacuten Difusa es cuando una cantidad de luz es dispersada o difusa por las

irregularidades de la superficie Alguna clase de materiales como los cristales

difunden la luz dura que los penetra transformaacutendola en luz maacutes blanda

El Flash Se hace uso del flash cuando la luz es muy escasa al efectuar una

exposicioacuten fotograacutefica

El nuacutemero guiacutea (NG) es la unidad de medida de la potencia del destello que emite

el flash Todo flash se compone baacutesicamente de antorcha y generador

Generador Es el conjunto de circuitos electroacutenicos que alimentan a la antorcha

El condensador El principal componente del flash tiene la capacidad de guardar

energiacutea eleacutectrica para soltarla instantaacuteneamente cuando se produce el disparo

Antorcha Es el tubo destello es de descarga gaseosa a base de gas Xenoacuten El

destello se caracteriza por que tiene una temperatura de color de 5600ordm K es

decir luz blanca produce una luz dura direccional y tiene un alto rendimiento

energeacutetico produciendo poco calor

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Flash Manual Es considerado uno de los maacutes simples Descarga toda su

potencia y hay que ajustar el diafragma dependiendo de la distancia a la que estaacute

situado el motivo La potencia del destello no se puede controlar

Flash automaacutetico estaacute basado en un sensor situado en el mismo flash que

regula la potencia del destello seguacuten la luz reflejada por el objeto

Flash TTL Este modo es el maacutes preciso ya que es la maacutequina quien realiza la

medicioacuten de la luz que recibe el sensor a traveacutes del objetivo Las caacutemaras

modernas de 35 miliacutemetros utilizan esta tecnologiacutea

Una ceacutelula de medicioacuten integrada en el cuerpo de la caacutemara lee la luz que penetra

hasta la peliacutecula y un pequentildeo procesador determina la duracioacuten del destello para

la exposicioacuten adecuada Dicho en otras palabras cuando el destello alcanza la

potencia necesaria para lograr la exposicioacuten adecuada el microprocesador corta

el destello

Flash rebotado Llega a proyectar sombras duras sobre cualquier superficie que

haga fondo

Teacutecnica de Flash a distancia El speedlight se separa de la caacutemara y se situacutea en

la parte izquierda de la escena utilizando un cable de control remoto TTL Se

resume llegando al resultado que la escena queda iluminada de forma lateral

destacando acertadamente los claros y sombras de la cara de una modelo si

fuere el caso mientras que con la luz directa la exposicioacuten es plana y carente de

intereacutes

Teacutecnica de Flash Remoto En esta escena se utilizan tres unidades flash

conectadas a la caacutemara mediante cables de control remoto TTL Para llegar a

disparar el flash separado de la caacutemara se necesita un cable que mantenga

conexioacuten entre ambos elementos [5]

57

242- Fotografiacutea Panoraacutemica y 360deg

Una fotografiacutea panoraacutemica estaacute constituida por una serie de fotografiacuteas digitales

que son cosidas (Enlazado unioacuten) por un software especial en una computadora

Existen diferentes teacutecnicas para obtener una fotografiacutea panoraacutemica con una

caacutemara digital se hace un giro sobre un mismo eje tomando fotografiacuteas con un

triacutepode para mayor estabilidad durante el giro el nuacutemero de fotografiacuteas tomadas

depende del aacutengulo de visioacuten de la caacutemara Se recomienda tomar fotografiacuteas

consecutivas cada 45deg para obtener un mejor cosido Al terminar el giro las

fotografiacuteas son pasadas a la computadora y cosidas con la ayuda de un software

especial y como resultado se obtiene una fotografiacutea panoraacutemica la cual se puede

retocar Un ejemplo de la toma fotograacutefica girando en un punto fijo cada 45deg se

muestra en la figura 219

Figura 219 Tomas fotograacuteficas cada 45deg

58

Hay varios tipos de panoraacutemicas y la toma de fotografiacuteas depende de la escena

Debemos tener en cuenta que tipo de panoraacutemica a realizar

Panoraacutemica Horizontal Muestra el entorno de un punto fijo

Figura 220 Panoraacutemica Horizontal

Vista de Objeto en 3D Sirve para mostrar sus productos desde cualquier

aacutengulo permite girar alrededor del los objetos

Figura 221 Vista de Objeto en 3D

59

Panoraacutemica Plana Permite mostrar una pared muy larga en una misma

escena por ejemplo murales roacutetulos entre otros

Figura 222 Panoraacutemica Plana

Panoraacutemica Vertical Se utiliza para edificios u objetos altos

Figura 223 Panoraacutemica Vertical

60

2421- Panoraacutemicas ciliacutendricas y esfeacutericas

La panoraacutemica esfeacuterica reproduce todo el espacio 360ordm horizontales y 180ordf

verticales En cambio las panoraacutemicas ciliacutendricas reproducen una franja horizontal

que suele ser de 360ordf Como se observa en la Figura 224

Figura 224 Panoraacutemica Esfeacuterica

Las panoraacutemicas ciliacutendricas son generalmente las maacutes utilizadas La imagen se

proyecta en el interior de un cilindro y el visor se configura para recorrer el aacutengulo

deseado normalmente 360ordm asiacute como se muestra en la figura 225

Figura 225 Panoraacutemica ciliacutendrica

61

Mediante las innovaciones tecnoloacutegicas para tomar las fotografiacuteas panoraacutemicas se

les puede dar efectos los cuales llamen la atencioacuten del usuario el poder

desplazarse sobre la fotografiacutea y llegar a interactuar en ella recorriendo el sitio en

360deg dando un efecto de inmersioacuten sin estar presente fiacutesicamente en el entorno

virtual

Software para fotografiacuteas panoraacutemicas y 360deg

Para el desarrollo de fotografiacuteas panoraacutemicas y en 360deg se tiene el siguiente

software

Easypano Panoweaver 600

Easypano Tourweaver 500

Amara Photo Animation software

Stitcher AZ (ACD Systems)

3D Photo Builder Pro 23

Panorama Maker 50 Pro

Zone Panorama Maker 10

ADG Panorama Tool 52

Photovista panorama 30

Panorama Express 20

62

243- Sistemas Claacutesicos

Museo Nacional de Historia Castillo de Chapultepec

El Museo Nacional de Historia se inauguroacute en el Castillo el 27 de septiembre de

1944 Demostraciones arqueoloacutegicas

httppaseoscultura-inahgobmxindexphpoption=com_wrapperampItemid=41

Machu Picchu

Un antiguo poblado inca se ha convertido en un destino turiacutestico por sus

peculiares caracteriacutesticas arquitectoacutenicas y paisajistas

Un Tour Virtual con fotografiacuteas panoraacutemicas de 360deg haciendo uso de un mapa y

mostrando informacioacuten estaacutetica y en audio del sitio en el que se encuentra inmerso

el visitante acompantildeado con sonido ambiental

httpwwwmp360comesp360mp064html

Mundo Virtual en 3D

Conocer gente de todo el mundo de una manera diferente charlar con personajes

creados por los mismos usuarios Una comunidad virtual que adquiere

propiedades al gusto del usuario

httpwwwmoovecom

63

25- Metodologiacutea

Para desarrollar un Recorrido Virtual con fotografiacutea a 360deg se requiere de una

metodologiacutea de guiacutea para el programador o disentildeador Primero se tiene que

analizar y como parte de esta etapa es la investigacioacuten sobre Recorridos Virtuales

con fotografiacuteas a 360deg tipos de recorridos virtuales como estaacuten desarrollados

entre otros Despueacutes se analiza e investiga sobre la fotografiacutea como tomar

fotografiacuteas panoraacutemicas a 360deg analizar y elegir software para crear fotografiacuteas

panoraacutemicas y establecer fechas para fotografiar los sitios de importancia e

Implementar la teacutecnica de la toma fotograacutefica otro punto es analizar el espacio y

ver los factores que contribuyen en una toma fotograacutefica como lo es la resolucioacuten

iluminacioacuten entre otros Pasar al ordenador las fotografiacuteas digitales para unirlas y

obtener una fotografiacutea panoraacutemica en 360 deg con la utilizacioacuten un software y

despueacutes editarlas Posteriormente iniciar el desarrollo del sistema al disentildear la

paacutegina Web donde se alojara el recorrido virtual una vez obtenido la fotografiacutea

panoraacutemica en 360deg es implementada en la paacutegina Web y bajo programacioacuten a la

fotografiacutea panoraacutemica se le da el efecto de recorrido en 360deg conforme se va

construyendo el sitio Web se evaluacutea su estructura y se hacen arreglos

aplicaciones pasando de nuevo al anaacutelisis para sus modificaciones Esta

metodologiacutea se muestra en la figura 226

64

Figura 226 Metodologiacutea

65

Capitulo 3 Desarrollo de Tour Virtual

66

El desarrollo de un Tour Virtual con Fotografiacuteas en 360ordm es un proceso

sistematizado el cual se aplica en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Este trabajo basado en la metodologiacutea tiene una duracioacuten de 5 meses dividido en

las aacutereas que a continuacioacuten se menciona

31- Anaacutelisis

Se hace un estudio sobre la difusioacuten de informacioacuten de la Universidad Politeacutecnica

de Tulancingo las teacutecnicas utilizadas para dar a conocer las carreras que se

imparten y sus instalaciones se investiga sobre las tecnologiacuteas de informacioacuten y

comunicacioacuten que pueden ser aplicadas a la Universidad como una teacutecnica de

difusioacuten Se hace uso de la multimedia para un mayor atractivo visual y auditivo a

traveacutes de esta teacutecnica se pretende atraer la atencioacuten del usuario y que retenga la

informacioacuten mostrada por medio de imaacutegenes texto video sonido o la

combinacioacuten entre estos

Conjuntamente con el Internet que es una de las tecnologiacuteas de informacioacuten

utilizadas para dar a conocer productos o servicios para el consumidor el Internet

es un medio de difusioacuten por ejemplo mediante portales de internet o paacuteginas Web

se da a conocer informacioacuten sobre los servicios o productos de empresas

negocios escuelas entre otros sin necesidad de recurrir a sus instalaciones

Los usuarios que navegan por Internet pueden encontrarse con sitios que dan a

conocer sus instalaciones como por ejemplo los museos donde muestran

espacios para conocer los artefactos al dar un recorrido entre sus instalaciones A

estos sitios se les conoce como visitas virtuales o Tour Virtual simulan sitios

reales a traveacutes de una computadora de una manera atractiva donde el usuario

puede visitar lugares de manera remota sin estar presente fiacutesicamente en el sitio

El usuario se siente inmerso en el sitio al tener el control del recorrido

67

Mediante esta informacioacuten se presenta la propuesta del desarrollo virtual con

fotografiacuteas a 360deg en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo continuando al

disentildeo de este sitio Web

32- Disentildeo

El sitio Web estaacute basada en la paacutegina principal de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo La cual predominan los colores blanco y azul que son la esencia de

esta institucioacuten El predisentildeo estaacute formada por tres divisiones

Banner Mide 972 px de ancho y 183 px de altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

superior de la paacutegina su disentildeo es tomada de la paacutegina principal de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Menuacute Mide 210 px de ancho y 550 px de Altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

izquierda con imaacutegenes en mapas (Altura 100 px Ancho 100 px) que

muestran las instalaciones de los edificios del instituto El instituto cuenta

con dos edificios El edificio 1 y edificio 2 (Fuente Arial Black Tamantildeo 22

px color Negro Alineacioacuten Centrado) y cada uno estaacute formado por dos

plantas planta baja y planta alta (Fuente Arial Black Tamantildeo 14 px color

Negro Alineacioacuten Izquierda) en las cuales se muestran la ubicacioacuten y los

espacios con mayor intereacutes indicados con un pequentildeo ciacuterculo azul (Shape

circle 9 y 6 px) funcionan como accesos directos a los departamentos y

muestra el sitio virtual en el contenido

Contenido Mide 972 px de ancho y 550 px de altura con un fondo de

imagen rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la

parte central de la paacutegina aquiacute se muestra el recorrido virtual con una

medida de 500 de altura por 500 de ancho donde el usuario puede dar un

recorrido virtual a traveacutes de imaacutegenes con la ayuda de las flechas que

aparecen en la imagen estas indica hacia donde recorrer el sitio (Izquierda

68

o Derecha) y con la opcioacuten de parar el recorrido simulando que el usuario

se encuentra situado en el centro del lugar en los sitios aparecen

recuadros transparentes que al situar el cursor sobre ellos cambian de color

e indican el nombre del sitio y al dar clic sobre ellos se enlazan con otros

sitios dando un efecto de inmersioacuten al usuario En el lado derecho del

recorrido virtual se muestra informacioacuten relacionada al lugar de ubicacioacuten

para un mayor conocimiento sobre las instalaciones Titulo (Fuente Arial

Black Tamantildeo 22 px color Negro Alineacioacuten Centrado) texto (Fuente

Arial Tamantildeo 13 px color Negro Alineacioacuten Justificado) como se

muestra en la figura 31

Figura 31 Tour Virtual UPSIN

69

33- Fotografiacutea

Para tomar las fotografiacuteas digitales se toma en cuenta la resolucioacuten de la caacutemara

fotograacutefica

Para este proceso se establecen fechas para las tomas fotograacuteficas con relacioacuten

a los sitios a fotografiar y para que estos se encuentren en buenas condiciones

(Sin alumnado o personal objetos en su lugar)

Para la toma fotograacutefica se utilizan las siguientes herramientas como se muestra

en la figura 32 y a continuacioacuten

Una caacutemara digital (FUJIFILM FinePix Z20fd 10 Mp)

Un Triacutepode (Kodak GEAR)

Figura 32 Triacutepode y Caacutemara Digital

Antes de tomar las fotografiacuteas se examina en el sitio los factores que alteran a la

fotografiacutea como el exceso o falta de iluminacioacuten para poder configurar la caacutemara

digital El flash es utilizado en caso de que la luz sea muy escasa La fotografiacutea

tiene una resolucioacuten de 10Mpx

70

La caacutemara se coloca sobre el triacutepode el triacutepode es ajustado sobre el centro del

sitio y posteriormente se toman las fotografiacuteas cada 45ordm dando un giro sobre el

centro del sitio hasta llegar al punto de inicio de la toma fotograacutefica Como se

muestra en la figura 33

Figura 33 Toma de fotografiacuteas cada 45deg

Una vez tomadas las fotografiacuteas se pasan al ordenador y son cosidas con el

software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro para obtener una fotografiacutea panoraacutemica

en 360deg

34- Construccioacuten 360deg

El ordenador con el que se trabaja en este desarrollo cuenta con las siguientes

caracteriacutesticas

Requiere el sistema operativo Windows Vista Home Basic

Procesador Intel Pentium Dual 200 GHz

71

Memoria RAM 200 GB

Disco Duro 300 GB

El proceso de unioacuten de fotografiacuteas con el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro

es la siguiente

Abrimos el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro de lado izquierdo se dirige

hacia la ubicacioacuten de las fotografiacuteas a unir una vez encontradas las fotografiacuteas

son visualizadas en la parte derecha donde se seleccionan las fotografiacuteas a unir

daacutendole clic sobre ellas hay que tener cuidado al seleccionar las fotografiacuteas

porque al dar clic sobre una de ellas se selecciona automaacuteticamente un conjunto

de fotografiacuteas por lo tanto con el botoacuten Ctrl del teclado mas clic se seleccionan o

deseleccionan las fotografiacuteas del conjunto a unir Posteriormente en la parte

inferior izquierda (Coser como) se da clic en la pestantildea y se selecciona la opcioacuten

360deg despueacutes se da clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo para que las fotografiacuteas se

carguen como lo muestra la figura 34

72

Figura 34 Panorama Maker Pro

Al dar clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo situado en la parte inferior derecha del panel

aparece una ventana que carga las fotografiacuteas como se muestra en la figura 35

Figura 35 Carga de fotografiacuteas

73

Una vez terminado el proceso de carga aparece la secuencia de las fotografiacuteas

ordenadas automaacuteticamente en caso de que las fotografiacuteas no esteacuten en el orden

correcto se selecciona la fotografiacutea que estaacute mal ubicada y con clic izquierdo sin

soltarlo se arrastra al lugar que corresponde como lo muestra la figura 36

Figura 36 Orden automaacutetico de las fotografiacuteas

Se da clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo ubicado en la parte inferior derecha del panel para

unir las fotografiacuteas Al dar clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo aparece una ventana que indica

el estado de anaacutelisis y unioacuten de las fotografiacuteas como lo muestra la figura 37

74

Figura 37 Anaacutelisis y Unioacuten de fotografiacuteas

Una vez cosidas las fotografiacuteas como resultado se obtiene una panoraacutemica como

se muestra en la figura 38

Figura 38 Panoraacutemica

75

Podemos ver una vista previa en 360deg dando clic en el botoacuten ldquoVista previardquo en la

parte inferior derecha del panel donde se puede recorrer el sitio en 360deg como se

muestra en la figura 39

Figura 39 vista Previa en 360deg

Finalmente la Fotografiacutea panoraacutemica obtenida por Panorama Maker Pro se guarda

dando clic en el botoacuten ldquoGuardarrdquo ubicado en la parte superior derecha del panel al

dar clic aparece una ventana que pide el nombre del panorama la direccioacuten en la

que se guardara el formato del archivo y su calidad (Excelente calidad) Como se

muestra en la figura 310

76

Figura 310 Guardar Panorama

Despueacutes de llenar las casillas se da clic en el botoacuten ldquoAceptarrdquo para guardar el

Panorama y se muestra una ventana indicando que el Panorama estaacute siendo

guardado como lo muestra la figura 311

Figura 311 Guardando Panorama

El panorama generado es utilizado bajo programacioacuten

77

35- Programacioacuten

La paacutegina Web fue desarrollada con el editor Macromedia Dreamweaver bajo el

lenguaje de programacioacuten de HTML y JavaScript

Se hace el llamado a las libreriacuteas que son utilizadas al programar Como se

muestra en la figura 312

Figura 312 Javascript

Los mapas utilizados en la paacutegina principal del Tour Virtual UPSIN son imaacutegenes

que son llamadas y se les aplica las etiquetas ltMAPgt y ltAREAgt de HTML y

tambieacuten son utilizadas en las panoraacutemicas para enlazar los sitios lo que hace

interactivo el recorrido virtual La etiqueta ltAREAgt se aplica mediante

coordenadas y cuenta con una propiedad llamada Shape donde se tiene la opcioacuten

de escoger el estilo de aacuterea (circle rect poly) los mapas utilizan shape=rdquocirclerdquo y

los panoramas utilizan shape=rdquorectrdquo Como se muestra en la figura 313

78

Figura 313 HTML

Se crean hojas de estilo para el formato y disentildeo de la paacutegina Web como lo es la

fuente color alineacioacuten tamantildeo entre otras caracteriacutesticas y son llamadas en el

coacutedigo HTML Un ejemplo se muestra en la figura 314

Figura 314 CSS

79

Finalmente aplicada la programacioacuten sobre las fotografiacuteas panoraacutemicas se

adquiere el Tour Virtual UPSIN con fotografiacuteas panoraacutemicas en 360deg de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Conclusioacuten

Como resultado se obtiene el Tour Virtual UPSIN creado con fotografiacuteas

panoraacutemicas en 360deg facilitando el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las

instalaciones del instituto viacutea remota con el uso de las tecnologiacuteas de informacioacuten

se tiene una nueva teacutecnica de difusioacuten para dar a conocer las instalaciones de la

Universidad e informacioacuten sobre los diferentes departamentos con los que cuenta

Las personas interesadas en conocer la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

podraacuten visitarla a traveacutes de Internet sin necesidad de asistir fiacutesicamente a las

instalaciones Se facilita el conocimiento de los sitios e informacioacuten a las personas

que le es difiacutecil asistir ya sea por incapacidad residir lejos falta de tiempo

El usuario experimenta la experiencia de recorrer los sitios de una manera

innovadora atractiva e interactiva Conociendo las instalaciones tal y como son

Genera en el usuario seguir navegando entre las instalaciones al sentirse inmerso

en los sitios

80

Bibliografiacutea

[1] RG Loacutepez Sosa Desarrollo de aplicaciones Multimedia Meacutexico Limusa

2010 pp 13 ndash 30

[2] Gerard Jounghyun Kim DESIGNING VIRTUAL REALITY SYSTEMS THE

STRUCTURED APPROACH Korea Springer 2005 pp 3 ndash 8

[3] Maria Jesus Ledesma Carbayo (2010 Abril) Introduccioacuten a la Realidad Virtual

Computer [En liacutenea] 1 ndash 41 Disponible httpinsndieupmesdocsVR0304pdf

[4] Visita Virtual Meacutexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010 Disponible

httptranslategooglecommxtranslatehl=esamplangpair=en|esampu=httpenwikiped

iaorgwikiVirtual_tour

[5] Digital fotored Historia Fotograacutefica Mexico Fecha de consulta 28 de Abril

2010 Disponible httpwwwdigitalfotoredcomfotografiaindexhtm

[6] Digital fotored Imagen Digital Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponible httpwwwdigitalfotoredcomimagendigitalindexhtm

[7] Randall Packer and Ken Jordan multimedia From Wagner to Virtual Reality

United States of America Norton 2002

81

[8] Joseacute San Martiacuten Master en Informaacutetica Graacutefica Juegos y Realidad Virtual

Tema Dos Dispositivos Haacutepticos Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponiblehttpdacesceturjcesrvmasterrvmasterasignaturasmcdht2_dispositi

vos_hapticospdf

Page 4: Desarrollo de Tour Virtual con fotografías a 360°

4

Iacutendice de figura

Figura 11 Cronograma de actividades Enero ndash Abril 17

Figura 21 Elementos de control y manipulacioacuten 24

Figura 22 Elementos de Control y Manipulacioacuten Ciberglove

Cibertouch cibergrasp

25

Figura 23 Giroscopios 26

Figura 24 Rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional 27

Figura 25 Gafas de Obturacioacuten 28

Figura 26 Cascos de Visualizacioacuten 29

Figura 27 Monitor Binocular de Omni-Orientacioacuten 30

Figura 28 Generadores de sonido 30

Figura 29 Elementos para la manipulacioacuten taacutectil 31

Figura 210 Instalaciones 32

Figura 211 Ambiente Aumentado de Realidad Virtual 33

Figura 212 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la medicina Cirugiacutea

y Rehabilitacioacuten

35

Figura 213 Aplicacioacuten de la Realidad Virtual en la Educacioacuten 36

Figura 214 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura 36

Tabla1 Ejemplos de Recorridos Virtuales 3D y fotograacuteficos 37

Figura 215 Modelado geomeacutetrico de un objeto 40

Figura 216 Luz y Textura 40

Figura 217 Aplicaciones de modelado en 3D 41

Figura 218 Fotografiacutea 360deg 42

Figura 219 Tomas fotograacuteficas cada 45deg 59

Figura 220 Panoraacutemica Horizontal 60

Figura 221 Vista de Objeto en 3D 60

Figura 222 Panoraacutemica Plana 61

5

Figura 223 Panoraacutemica Vertical 61

Figura 224 Panoraacutemica Esfeacuterica 62

Figura 225 Panoraacutemica ciliacutendrica 62

Figura 226 Metodologiacutea 66

Figura 31 Tour Virtual UPSIN 70

Figura 32 Triacutepode y Caacutemara Digital 71

Figura 33 Toma de fotografiacuteas cada 45deg 72

Figura 34 Panorama Maker Pro 74

Figura 35 Carga de fotografiacuteas 74

Figura 36 Orden automaacutetico de las fotografiacuteas 75

Figura 37 Anaacutelisis y Unioacuten de fotografiacuteas 76

Figura 38 Panoraacutemica 76

Figura 39 vista Previa en 360deg 77

Figura 310 Guardar Panorama 78

Figura 311 Guardando Panorama 78

Figura 312 Javascript 79

Figura 313 HTML 80

Figura 314 CSS 80

6

Resumen

Las instituciones requieren de diferentes formas de difusioacuten que sean atractivas

para el cliente como por ejemplo los recorridos guiados los cuales requieren de

disponibilidad de tiempo de parte del interesado para conocer las instalaciones

Este trabajo de investigacioacuten propone un Tour Virtual con fotografiacuteas a 360ordm como

una teacutecnica de difusioacuten atractiva y convincente hacia las personas que deseen

conocer las instalaciones e informacioacuten de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo

Palabras Clave

Tour Virtual Fotografiacuteas Difusioacuten

Abstract

The institutions require different forms of delivery that will be attractive to the

customers such as guided tours which require availability of time the person

concerned to know the buildings

This research is about a Tour Virtual with 360ordm photographs as a diffusion

technique more attractive and convincing to the people who want to know the

buildings and information of the Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Keywords

Tour Virtual photographs Diffusion

7

Introduccioacuten

En este documento se habla de las tecnologiacuteas de informacioacuten y comunicacioacuten las

cuales facilitan el uso de la informacioacuten por medio de computadoras y otros

medios para apoyar a las organizaciones en el desarrollo de actividades para un

mayor crecimiento en el mercado Estas aplicaciones han sido de gran ayuda a las

organizaciones por las diferentes formas en las que se puede presentar la

informacioacuten que es transmitida a todas esas personas de intereacutes El objetivo de las

organizaciones es llevar su producto o servicio a las personas para su consumo

por lo cual las tecnologiacuteas de informacioacuten se encargan de manejar la informacioacuten

en distintas maneras para una mayor seleccioacuten a sus necesidades

Se propone como difusioacuten un Tour Virtual con fotografiacuteas a 360deg por medio de una

paacutegina Web aplicada a la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo aprovechando las

tecnologiacuteas de informacioacuten como lo es Internet esta herramienta es utilizada

porque se puede generar un sitio atractivo visual para dar a conocer las

instalaciones e informacioacuten de la institucioacuten tomando en cuenta las ventajas y

desventajas de su aplicacioacuten

Se da a conocer teacuterminos relacionados con los recorridos virtuales tales como

multimedia realidad virtual y sus aplicaciones fotografiacutea panoraacutemica y 360deg como

construir un Tour Virtual con fotografiacuteas panoraacutemicas a 360deg

8

Capiacutetulo I Antecedentes y

Planteamiento del Problema

9

1- Antecedentes

La Universidad Politeacutecnica de Tulancingo (UPT) surge a partir de una

correspondencia de los dos niveles de gobierno Federal y Estatal compartiendo

la misma preocupacioacuten de diversificar la oferta educativa en aquellas regiones que

carezcan de opciones viables de operar Ademaacutes surge como parte de la

propuesta contenida en el Programa Nacional de Educacioacuten 2000-2006 que

pretende impulsar el desarrollo con equidad de un sistema de educacioacuten superior

de buena calidad que responda con oportunidad a las demandas sociales y

econoacutemicas del paiacutes y obtenga mejores niveles de certidumbre confianza y

satisfaccioacuten de sus resultados

La necesidad de fortalecer la educacioacuten superior en el sur de Sinaloa motivoacute al

Ejecutivo Estatal a crear una institucioacuten de educacioacuten superior de alta calidad que

fuera capaz de formar ciudadanos ejemplares con dominio de la tecnologiacutea de

punta y con aptitud para integrarse cabalmente a su entorno

11- Situacioacuten Actual

Las Tecnologiacuteas de Informacioacuten y Comunicaciones (TICacutes) permiten la

manipulacioacuten de la informacioacuten mediante el uso de computadoras y otros medios

con el fin de apoyar a las actividades de una organizacioacuten para hacer maacutes

competitivo sus servicios o productos como por ejemplo en la educacioacuten a

distancia foros electroacutenicos centros virtuales videoconferencias

10

teleconferencias chat sitios Web CD interactivos Newsletter Telefoniacutea Celular

entre otros Debido al desarrollo en las tecnologiacuteas de informacioacuten se puede ver

texto mezclado con imaacutegenes sonido videos paacuteginas Web y con la capacidad de

trabajar a distancia

Estas tecnologiacuteas permiten a los usuarios que trabajen en liacutenea conocer lugares

remotos o que esteacuten fuera del alcance inmediato esto a traveacutes del Internet Los

usuarios que navegan por la Web pueden encontrar sitios los cuales estaacuten

disentildeados para hacer recorridos o visualizar remotamente alguacuten inmueble como lo

es un museo una ciudad una escuela hoteles entre otros Para realizar este tipo

de aplicaciones Web se hace uso de la Realidad Virtual (RV) que es la simulacioacuten

por computadora de gran atraccioacuten y entretenimiento donde se visualizan lugares

que aparentan ser reales con la que puede interactuar el usuario en un entorno o

ambiente tal como lo es un Tour Virtual (Recorrido Virtual Visita Virtual) que da la

sensacioacuten de estar emergidos en ella y realizar diversas funciones

Lo anterior en conjunto con la mercadotecnia que consiste en un grupo de

teacutecnicas que intentan aportar las herramientas necesarias para conquistar a los

mismos trabajadores y sobre todo a los clientes En la mercadotecnia el punto estaacute

en las necesidades del consumidor por lo cual es importante analizar y

comprender las motivaciones y exigencias de los consumidores En la

mercadotecnia la publicidad es una de las teacutecnicas maacutes importantes y maacutes

difundidas La publicidad es la forma de difundir informacioacuten sobre un producto o

servicio a traveacutes de los medios de comunicacioacuten tales como televisioacuten radio

perioacutedicos revistas Internet cine entre otros

Se tiene como propoacutesito aplicarlo para dar a conocer la oferta educativa y el

modelo acadeacutemico a los joacutevenes aspirantes y padres de familia de la Universidad

Politeacutecnica de Tulancingo esta institucioacuten cuenta con una paacutegina de Internet

triacutepticos y visitas guiadas fiacutesicas (recorridos por las instalaciones) como medios de

difusioacuten

11

12- Problema

Uno de los medios con los que se realiza la divulgacioacuten de informacioacuten referente a

los servicios que ofrece esta Universidad son los triacutepticos donde se muestra

informacioacuten sobre las carreras que se ofertan Al recurrir a las instalaciones de la

institucioacuten se adquiere informacioacuten por parte del personal administrativo mediante

un dialogo con el personal de recepcioacuten o docente Se cuenta con un Spot de

radio donde se da a conocer las carreras que se imparten pero no los recursos

fiacutesicos En muchas ocasiones los mismos alumnos difunden informacioacuten de la

Universidad a las personas que los rodean como lo son amigos familiares entre

otros

Tambieacuten se realizan visitas guiadas a grupos de alumnos y padres las cuales

dependen de la disponibilidad de horario del visitante para conocer y adquirir

informacioacuten se presenta la dificultad de atender a personas de capacidades

especiales por que falta infraestructura Otro medio es la que presenta informacioacuten

estaacutetica poco interactiva y atractiva para el visitante Con la finalidad de

aprovechar los recursos con los que cuenta la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo este proyecto se enfoca al desarrollo de una aplicacioacuten Web para la

difusioacuten o promocioacuten donde el usuario viacutea remota pueda consultar las

instalaciones e informacioacuten pertinente para generar un concepto de la Universidad

y asiacute motivar a los aspirantes docentes foraacuteneos padres de familia o a la

comunidad ha realizar sus estudios proyectos o eventos acadeacutemicos para

fortalecer a la institucioacuten entre otros

13- Propuesta

Para que la Universidad cuente con medios diversos de difusioacuten se propone el

uso de las TICrsquos para desarrollar una aplicacioacuten Web que puede ser de

12

a) Texto

Palabras frases paacuterrafos Es la unidad fundamental en el proceso de la

comunicacioacuten El texto es estaacutetico por lo tanto no es muy atractivo ante el

usuario

b) Imaacutegenes

Una representacioacuten visual que captura inmediatamente la atencioacuten del

usuario gracias a la calidad (resolucioacuten y calidad de colores) de las

imaacutegenes ya que la imagen vende y habla por siacute sola En una imagen

acompantildeada de texto son muy pocos los visitantes que leen la informacioacuten

y en su mayoriacutea visualizan la imagen

c) Videos

Secuencia de imaacutegenes Acompantildeada de audio y texto para una mayor

atraccioacuten de parte de los visitantes estimulando sus sentidos Tomar en

cuenta la resolucioacuten y el tamantildeo del archivo ya que requiere de gran ancho

de banda para su difusioacuten

d) Tour Virtual con fotografiacuteas 360ordm

Es un conjunto de imaacutegenes en 360ordm enlazadas entre siacute donde el visitante

interactuacutea entre ellas de manera remota sintieacutendose sumergido en un

ambiente virtual Donde el usuario se desplace a izquierda o derecha seguacuten

lo desee

Esta uacuteltima opcioacuten pude ser la que mejore el viacutenculo con la sociedad entre la

Universidad y Mazatlaacuten por lo que haciendo uso de las imaacutegenes a 360deg haraacuten

atractivo el sitio para los visitantes siendo este portal interactivo

Permitiraacute a los visitantes interactuar con espacios de manera remota y sin liacutemite de

tiempo en cualquier momento y en cualquier lugar a traveacutes de Internet dando a

conocer espacios sin necesidad de salir de casa dando la sensacioacuten de estar

inmerso en las instalaciones

13

A diferencia de un video los visitantes deciden a donde ir por medio de los mapas

o por los enlaces que se encuentran en cada sitio

El Tour virtual puede ser aprovechado por pequentildeas medianas y grandes

empresas ya que esta aplicacioacuten ocasionariacutea un gran impacto para los visitantes

al sitio Web siendo una de las teacutecnicas o meacutetodos maacutes efectivos para mostrar

espacios que deseamos que sean vistos mostrando los espacios tal y como son

Con el tiempo se podriacutea integrar audio como complemento para mayor

interactividad y por lo tanto mayor atraccioacuten de parte del visitante tambieacuten un

asistente o guiacutea como lo es un agente el cual de informacioacuten o un avatar como

representacioacuten del visitante

14- Objetivos

141- Objetivo General

Desarrollo de un Tour Virtual con fotografiacuteas en 360ordm bajo una paacutegina Web para

una mayor difusioacuten de la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

142- Objetivos Especiacuteficos

Los objetivos especiacuteficos propuestos son los siguientes

Analizar la situacioacuten actual de la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Analizar los requerimientos y estudios de factibilidad

Investigacioacuten anaacutelisis y desarrollo del Tour Virtual

Seleccionar los lenguajes de programacioacuten maacutes apropiados para el

desarrollo del Tour Virtual con Fotografiacuteas a 360ordm

14

Desarrollo e implementacioacuten de tomas fotograacuteficas

Desarrollo de disentildeo Web

La implementacioacuten de un Tour Virtual con fotografiacuteas a 360ordm en el instituto

facilitara el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las instalaciones

15- Requerimientos y Limitaciones

Algunos aspectos relacionados con el proyecto a desarrollar son los siguientes

Este proyecto solo abarcaraacute el recorrido Virtual entre los espacios maacutes

importantes de las instalaciones de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo mediante una paacutegina Web

Se requiere de una caacutemara especial para tomar fotografiacuteas panoraacutemicas

o en 360deg con la que no se cuenta

La caacutemara Digital es utilizada en otras actividades por lo cual no

siempre estaacute disponible

Conocimiento en la adquisicioacuten de fotografiacutea

Triacutepode para la estabilizacioacuten de la caacutemara al momento de tomar

fotografiacuteas

Hardware 16Gb en Disco Duro 512 MB de RAM procesador Pentium

Software DreamWeaber Flash JavaScript HTML plugin de Flash

Explorador Internet Explorer

15

16- Ventajas y Desventajas

Ventajas

Impacto emocional (Fomenta la actividad mental y emocional)

Interactividad con el usuario (El usuario se siente partiacutecipe e intervenir

en el sitio)

Ensentildear espacios tal y como son

Ahorro de tiempo

Conocer sitios por tema de intereacutes

Conocer instalaciones a distancia

Facilita el acceso directo a la informacioacuten

Evitar visitas en vano a las instalaciones

Visitas a cualquier hora y el tiempo que se desee

Dar la sensacioacuten de estar inmersos en esas instalaciones

Desventajas

Nunca se conseguiraacute la sensacioacuten de realismo que aporta la visita real

En muchos casos no seraacute posible mostrar todo el sitio

La dificultad de solicitar informacioacuten adicional aclaraciones de dudas

17- Cronograma de Actividades

16

Figura 11 Cronograma de actividades Enero ndash Abril

17

Capiacutetulo 2 Sistemas de Realidad

Virtual

21- Que es Realidad Virtual

Las tecnologiacuteas de informacioacuten y comunicacioacuten han dado un gran impacto a

la sociedad por el beneficio en la captura procesamiento y presentacioacuten de la

informacioacuten los avances en esta uacuteltima etapa han sido visibles para los usuarios

ya que estimulan sus sentidos y retienen mejor la informacioacuten al presentarle en

diversos medios los datos Con el uso de la multimedia se puede mostrar la

informacioacuten por diferentes medios como texto imagen sonido video animacioacuten

entre otros

18

Rita Loacutepez Sosa define a la multimedia como ldquola combinacioacuten de texto arte

graacutefico sonido animacioacuten y video que llega a nosotros por computadora u otros

medios electroacutenicosrdquo [1]

Algunas aplicaciones de la multimedia presentan informacioacuten combinando

diferentes medios haciendo las aplicaciones interactivas donde el usuario tendraacute la

opcioacuten de navegar por la aplicacioacuten esto por medio de objetos de acuerdo a su

intereacutes y necesidad convirtieacutendose de multimedia interactiva a hipermedia donde

la informacioacuten no solo seraacute audiovisual sino que el usuario podraacute participar

Existen diversos niveles de difusioacuten por medio de la multimedia desde un CD

hasta el Internet Internet es un sistema mundial de comunicaciones un territorio

virtual en constante crecimiento Mediante investigaciones en las tecnologiacuteas de

informacioacuten se han conjuntado las caracteriacutesticas de la hipermedia el internet y la

simulacioacuten dando origen a la realidad virtual Dentro del desarrollo de situaciones

naturales se llevan a cabo el desarrollo de modelos lo maacutes parecidos a la realidad

a esto se le denomina simulacioacuten la cual ha venido a renovarse con modelos en

2D y 3D que permiten emular o sentirse en el ambiente real

ldquoLa Realidad Virtual (VR)rdquo es un campo de estudio que tiene como objetivo crear

un sistema que proporciona una experiencia sinteacutetica para su usuario(s) La

experiencia es llamada sinteacutetico ilusoria o virtual porque la estimulacioacuten sensorial

hacia el usuario es generada por el sistema Para todos los propoacutesitos praacutecticos

el sistema usualmente consiste de varios tipos de muestra para la estimulacioacuten

sensores para detectar las acciones de los usuarios y la computadora que

procesa la accioacuten del usuario y que generaraacute la muestra de salida Para simular y

generar experiencias virtuales los desarrolladores suelen construir un modelo de

computadora tambieacuten conocido como Mundos Virtuales o Entornos Virtuales (VE)

que son por ejemplo especialmente objetos computacionales organizados

(acertadamente llamados los objetos virtuales) presentado al usuario a traveacutes de

varios sistemas sensoriales tales como el monitor altavoces de sonido y

dispositivos de retroalimentacioacutenrdquo [2]

19

211- Componentes de un sistema de Realidad Virtual

Seguacuten las definiciones anteriores podriacuteamos identificar a un sistema virtual como

aquel que cumple las siguientes caracteriacutesticas [3]

Simulacioacuten Capacidad de replicar aspectos suficientes de un objeto o

ambiente de forma que pueda convencer al usuario de su casi realidad

Interaccioacuten Debe permitir el control del sistema creado

Percepcioacuten Permite la interaccioacuten con los sentidos del usuario (Vista oiacutedo

y tacto) seguacuten la complejidad del sistema los dispositivos externos

utilizados para producir estas sensaciones seraacuten maacutes o menos simples

como usar dispositivos como un ratoacuten de ordenador o un casco de realidad

virtual maacutes sensores de posicioacuten en una cabina virtual

212- Tipos de Realidad Virtual

En un entorno virtual el usuario puede llegar a sentirse emergido haciendo uso de

accesorios como cascos guantes entre otros con los cuales el usuario puede

moverse dentro del entrono virtual por ejemplo museos ciudades entre otros En

estos lugares el usuario no se imagina o simplemente no estaacuten al alcance Y cada

movimiento del dispositivo seraacute interpretado por el sistema para darle al usuario

una nueva sensacioacuten de visualizacioacuten sonido tacto de acuerdo a la accioacuten del

usuario

Existen dos tipos de Realidad Virtual inmersiva y no inmersiva La inmersiva

cuenta con el uso de dispositivos utilizados como accesorios donde el usuario se

siente parte del espacio virtual La Realidad Virtual no inmersiva o denominada

sistemas de escritorio utiliza medios como el Internet donde la pantalla es el

medio por el cual se visualiza el entorno virtual donde el usuario interactua con el

20

por medio del teclado mouse Este tipo de sistemas no inmersivos son utilizados

como medios de entretenimiento aunque no ofrezcan una total inmersioacuten

213- Clasificacioacuten de los sistemas de Realidad Virtual

Realidad Virtual de Escritorio (Desktop Systems or a Window on a World

(WdW)) Son aquellas instalaciones que muestran el mundo virtual a traveacutes

de un monitor Como Juegos PC Playstations algunos simuladores

especiacuteficos

Realidad Virtual en segunda persona El usuario es introducido en el mundo

virtual como parte de la escena Son variacioacuten de los sistemas de Escritorio

Telepresencia Sistemas equipados con caacutemaras microacutefonos y dispositivos

taacutectiles que permiten al usuario experimentar una situacioacuten remota En

muchos casos se utilizan robots controlados por telepresencia Algunos

ejemplos son aplicados en Telecirugiacutea Microcirugiacutea Exploracioacuten del fondo

marino y fenoacutemenos volcaacutenicos entre otros

Inmersioacuten Sumergen al usuario en un mundo virtual mediante el uso de

cascos visuales y auditivos rastreadores de posicioacuten y movimiento Ej

Sistemas de videojuegos arquitectura virtual entre otros [3]

214- Historia

La Realidad Virtual al igual que otras disciplinas surgen a partir de [3]

Origen Simuladores de vuelo y herramientas para entretenimiento militar

Philico Corporation 1958 Casco visual controlado por los movimientos de la

cabeza

Ultimate Display Jaron Lanier (1965) ldquoOne must look at a display screen

as a window through which one beholds a virtual world The challenge to

21

computer graphics is to make the picture in the window look real sound real

and the objects act realrdquo

Sensorama Simulator Morton Heilig 1969 Ambientes interactivos que

permiten la participacioacuten del cuerpo entero sobre sistemas en segunda

persona Primeros prototipos de HMD

General Electric 1972 Simulador computerizado de vuelo

Media Lab (MIT) 1978 Mapa navegable de Aspen

Tom de Fanti 1976 Inventa el guante de datos Mejorado por Zimmerman

(Data Globe)

Tom Furnes 1981 Cabina virtual

Mark Callahan (MIT) 1983 Head muonted Display (HDM)

90rsquos Comienza la buacutesqueda de aplicaciones

215- Componentes de la Realidad Virtual

Para llevar el desarrollo o la manipulacioacuten de la Realidad Virtual se requiere [3]

Software Mundo Virtual

Hardware Elementos Externos que permiten la interaccioacuten con el mundo

virtual y generan el propio mundo virtual

Dentro de estos dispositivos de hardware se tienen los que a continuacioacuten se

mencionan

22

2151- Dispositivos de entrada

El usuario puede trasmitir sus oacuterdenes al sistema de realidad virtual indicaacutendole

que desea desplazarse o cambiar el punto de vista o interactuar con alguacuten objeto

[3]

a) Elementos de control y manipulacioacuten Guantes y trajes de datos

Joysticks 3D Mouse 3D o Murcieacutelagos Track Balls entre otros como se

muestran en la figura 21

Figura 21 Elementos de control y manipulacioacuten

Los elementos de control maacutes sencillos son los ratones y Joysticks sin embargo

estos dispositivos han sido fundamentalmente desarrollados para movimientos

bidimensionales y plantean problemas para el desplazamiento tridimensional

Disentildeos maacutes sofisticados como volantes Joysticks 3D y trackballs permiten el

desplazamiento tridimensional de manera maacutes eficiente

Existen dos tecnologiacuteas fundamentales dentro de los guantes de realidad virtual

los exoesqueletos y los guantes de datos Como se muestra en la figura 22

23

Los exo-esqueletos tienen una estructura mecaacutenica paralela y sobrepuesta

a la mano con rotores y sensores en cada articulacioacuten Poseen una alta

precisioacuten por lo que se utilizan en aplicaciones delicadas

El otro sistema son los guantes de datos compuestos de lycra con cables

de fibra de vidrio por cada dedo Cada fibra posee un emisor de luz al inicio

y un sensor al final de modo que se pueden determinar los giros por la

intensidad de luz recibida Posee bastante flexibilidad y portabilidad pero la

identificacioacuten de la posicioacuten deber realizarse con un rastreador adicional

Figura 22 Elementos de Control y Manipulacioacuten Ciberglove Cibertouch cibergrasp

b) Rastreadores de Posicioacuten y movimiento

Para poder controlar el movimiento es necesario colocar rastreadores (trackers) en

las distintas partes del cuerpo Estos rastreadores pueden ser mecaacutenicos

ultrasoacutenicos oacutepticos o magneacuteticos y permiten conocer la posicioacuten tridimensional y

la orientacioacuten (seis grados de libertad) definiendo exactamente la posicioacuten en el

espacio

24

Los maacutes sencillos y utilizados son los denominados giroscopios Se instalan en la

parte posterior de los cascos y permiten reconocer giros de la cabeza para

adecuar la imagen visualizada o bien en el casco en una pantalla Un ejemplo de

Giroscopios se muestra en la figura 23

Figura 23 Giroscopios

Los rastreadores de Posicioacuten Absoluta tridimensional necesitan una referencia fija

y tienen un alcance definido dependiendo de la tecnologiacutea empleada por los

sensores de posicioacuten Son especialmente utilizados en el mundo de la animacioacuten

tridimensional para definir movimientos naturales Uno de los mayores problemas

que presentan en las aplicaciones de Realidad virtual es el tiempo de demora (lag

latency) entre el movimiento y la consecucioacuten de dicho movimiento en un ambiente

virtual Un ejemplo de rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional se muestra

en la figura 24

25

Figura 24 Rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional

2152- Dispositivos de Salida

Los dispositivos de salida permiten que el usuario se sienta inmerso en el mundo

virtual creado INMERSIOacuteN IMAGINACIOacuteN [3]

a) Generadores de Imaacutegenes Cascos visores sistemas binoculares lentes

estereoscoacutepicos

La visioacuten en profundidad se va a lograr mediante teacutecnicas de estereoscopiacutea de tal

manera que la visioacuten de cada uno de los ojos esta ligeramente desplazada para

conseguir la impresioacuten de profundidad Los distintos elementos de visualizacioacuten

utilizados en realidad virtual se aprovechan de esta circunstancia

Fundamentalmente podemos distinguir 3 tipos de elementos generadores de

imagen

Las lentes de obturacioacuten

Los cascos de visualizacioacuten (HMD)

Los BOOM

26

1- Gafas de Obturacioacuten (Shutter glasses)

Las gafas de obturacioacuten consisten en gafas con cristal liacutequido que

electroacutenicamente oscurecen cada ojo coordinados con el barrido de la imagen del

monitor Al ser la velocidad de obturacioacuten a unos 60 cuadros por segundo el

oscurecimiento no se percibe De este modo se presenta consecutivamente la

imagen izquierda y derecha y las gafas permiten la visioacuten respectiva obteniendo la

visioacuten en profundidad Ejemplo de gafas de obturacioacuten se muestran en la figura

25

Figura 25 Gafas de Obturacioacuten

2- Cascos de visualizacioacuten HMD (Head Mounted Displays)

Los HDM (Head Mounted Displays) constituyen los elementos de visualizacioacuten

mas popularizados por su gran comodidad Consisten en dos pequentildeas pantallas

montadas sobre unos cascos que transmiten directamente la imagen izquierda y

derecha a cada ojo El usuario puede moverse manteniendo las pantallas frente a

los ojos un claro ejemplo se muestra en la figura 26

27

Figura 26 Cascos de Visualizacioacuten

Varios dispositivos ademaacutes ocultan la visioacuten del entorno real por los lados de las

gafas para producir un mayor aislamiento del mundo real e incrementar la

sensacioacuten de inmersioacuten en el mundo virtual Sin embargo este aspecto puede

producir cansancio ocular y mareos por lo tanto se deben usar sentados

En general estos dispositivos llevan incorporados sistemas de audio direccional

que simulan la posicioacuten en el espacio de las distintas fuentes de sonidos del

entorno virtual

3- Los BOOM

Los BOOM (Binocular Omni-Orientation Monitor) consisten en un brazo mecaacutenico

que hace de rastreador de posicioacuten a la vez que sostiene un visor tipo HMD

Permiten incorporar sistemas de visualizacioacuten maacutes complejos que en el caso de

los HMD Un ejemplo de BOOM se muestra en la figura 27

28

Figura 27 Monitor Binocular de Omni-Orientacioacuten

b) Generadores de sonidos Cascos auditivos para incrementar la sensacioacuten

espacial Sonido tridimensional

Estaacuten basados en estiacutemulos de sonidos que llegan a los oiacutedos La ilusioacuten

demuestra la capacidad de localizar dichos sonidos en el espacio Un

pequentildeo ejemplo de generadores de sonidos se muestra en la figura 28

Figura 28 Generadores de sonido

29

c) Elementos para la manipulacioacuten taacutectil Tambieacuten incluyen las sensaciones

de fuerzas de realimentacioacuten En muchos casos estas caracteriacutesticas se

ofrecen conjuntamente con elementos de control tipo ratones Joysticks

como se muestra en la figura 29

Figura 29 Elementos para la manipulacioacuten taacutectil

La realimentacioacuten haacuteptica es la capacidad de los ordenadores de crear

situaciones reales que estimulen directamente a un individuo

Un dispositivo haacuteptico permite a un usuario tocar sentir manipular crear y

cambiar objetos tridimensionales simulados dentro de un ambiente virtual

Estos pueden percibir las texturas sentir los contactos duros y notar incluso

pequentildeos cambios en la posicioacuten mientras emplean una interfaz que

responde raacutepidamente a los movimientos

30

2153- Instalaciones

Instalaciones especiacuteficas para la realizacioacuten de entornos virtuales como cabinas

cuevas [3] como se observa en la figura 210

Figura 210 Instalaciones

Tambieacuten se puede hacer uso de cabinas con varios displays alrededor del usuario

Muchos de estos sistemas se utilizan en la industria de los videojuegos que

ademaacutes incluyen elementos mecaacutenicos o neumaacuteticos que generan un efecto

dinaacutemico realista y dispositivos de control maacutes sofisticados (volantes pedales

entre otros)

La instalacioacuten maacutes sofisticada hasta el momento es la denominada cueva o CAVE

(Computer augmented reality environment) Consiste en un cubo sobre el que se

proyecta (mediante al menos 3 proyectores) un espacio virtual generando una

31

sensacioacuten de total inmersioacuten para una o varias personas Una ejemplo de las

instalaciones CAVE se muestra en la figura 211

Figura 211 Ambiente Aumentado de Realidad Virtual

Otro proyecto en desarrollo de un espacio virtual proyectivo (VR Systems UK

Ltd) es el denominado Cybersphere que pretende desarrollar un ambiente virtual

en una esfera antildeadiendo la funcionalidad de permitir movimiento libre Cuando el

usuario camina la esfera rota sobre su soporte y otra esfera maacutes pequentildea

induciendo la adaptacioacuten de las vistas virtuales

32

22- Metas y Aplicaciones de la Realidad Virtual

La realidad virtual pretende generar los procesos y comportamiento de los seres

humanos Tratando de obtener la inmersioacuten con la cual el usuario interactuacutea

intuitivamente y en tiempo real con los objetos que se encuentran en el entorno

virtual para enviar y recibir sentildeales con informacioacuten utilizando los sentidos de

vista oiacutedo tacto mediante dispositivos conectados a las computadoras los cuales

contienen sensores que detectan el movimiento del usuario reaccionando en el

entorno virtual en el que se encuentra inmerso Creando la experiencia de sentirse

inmerso en un sitio virtual aparentemente real por medio de una computadora

asiendo uso de imaacutegenes sonidos objetos que afectan al usuario de manera

interactiva La Realidad Virtual trata de de ser lo maacutes realista posible a traveacutes de la

interactividad sensorial (visual auditiva taacutectil) con la ayuda de dispositivos de

entrada y salida (cascos guantes entre otros) que sirven como enlace entre el

usuario y el entorno virtual estableciendo una relacioacuten dinaacutemica donde el usuario

toma o cree tomar el control Un sistema de Realidad Virtual debe ser capaz de

leer las oacuterdenes del usuario y actualizar la escena del entorno virtual Los

simulacros virtuales son una herramienta de formacioacuten donde se puede crear

objetos

La Realidad Virtual es una tecnologiacutea que puede ser aplicada en cualquier campo

por ejemplo

a) Medicina

Usando la simulacioacuten quiruacutergica los meacutedicos pueden afinar sus habilidades

motoras practicar procedimientos y entrenar a otros profesionales sin

riesgo de error en la sala de operaciones Los simuladores quiruacutergicos

proporcionan respuestas visuales y haacutepticas a lo que el cirujano hace con

ldquoinstrumentosrdquo virtuales para imitar el uso instrumentos quiruacutergicos reales

En la rehabilitacioacuten la realidad virtual reduce el dolor de los pacientes

Mientras se realizan terapias con el cuerpo la mente estaacute inmersa en un

33

mundo virtual donde el dolor disminuye el paciente distrae su atencioacuten Los

sistemas de realidad virtual permiten al paciente entrar en un sitio

imaginario lo que le produce estimulacioacuten neuronal Un ejemplo de las

aplicaciones de la realidad virtual en la medicina se muestra en la figura

212

Figura 212 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la medicina Cirugiacutea y Rehabilitacioacuten

b) Educacioacuten

Las tecnologiacuteas de Realidad Virtual en la educacioacuten son utilizadas para el

aprendizaje con un impacto y atencioacuten superior a sistemas tradicionales La

interactividad de estos sistemas genera la retencioacuten de informacioacuten ya que

se hace uso de casi todos los sentidos para motivar y atraer la atencioacuten a

traveacutes de las imaacutegenes tridimensionales efectos de sonido entre otros Un

34

ejemplo del uso de la realidad virtual en la educacioacuten se muestra en la

figura 213

Figura 213 Aplicacioacuten de la Realidad Virtual en la Educacioacuten

c) Arquitectura

La creacioacuten de modelos virtuales de futuros edificios para su venta y

anaacutelisis de construccioacuten y poder recorrer sus espacios virtualmente Un

ejemplo de la aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura se muestra

en la figura 214

Figura 214 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura

35

23- Recorridos Virtuales

Los Recorridos Virtuales o Tour Virtual son desarrollados para dar a conocer

espacios en que el usuario no podriacutea estar fiacutesicamente por diversas razones o no

antes vistos Un Recorrido Virtual puede ser implementado para dar a conocer

servicios o productos pero principalmente las instalaciones de la organizacioacuten

como Museos Hoteles Restaurantes Constructoras entre otros Un claro

ejemplo es en la publicidad para agencias de bienes raiacuteces en la venta de casas

ya que el comprador o usuario podraacute conocer y recorrer las instalaciones de las

casas o departamentos sin estar fiacutesicamente Otro campo de aplicacioacuten es el

Turismo donde se puede conocer lugares paradisiacos que a algunos interesados

no tengan la solvencia econoacutemica para realizar el viaje y conocer las bellezas

naturales ciudades o playas de diversos lugares Los Recorridos Virtuales pueden

ser desarrollados mediante modeladores tridimensionales 3D donde la calidad

depende del disentildeador del recorrido otra forma es mediante el juego de

imaacutegenes estaacuteticas o dinaacutemicas en presentaciones uacutenicas o panoraacutemicas a 90deg

180 y 360deg

Algunos ejemplos de estos tipos de Recorridos se muestran en la tabla 1

Recorridos Virtuales en 3D

Restaurante

httpwwwrecorridosvirtualescomhtmls2727html

36

httpwwwjasvirsystemscomda3dmen03html

Recorridos Virtuales fotograacuteficos

Ciudad Machupichu httpwwwmp360com

Hotel

httpwwwvista360commxhotel_los_caracolesindexhtm

Tabla1 Ejemplos de Recorridos Virtuales 3D y fotograacuteficos

Es necesario para elaborar un Recorrido Virtual analizar las necesidades del

usuario o ver el entorno donde se interactuacutea para definir queacute tipo de desarrollo es

el pertinente

231- Historia

El primer uso de un Tour Virtual y la derivacioacuten del nombre fue en 1994 como una

interpretacioacuten visitante del museo proporcionando un ldquorecorridordquo de una

reconstruccioacuten en 3D del Castillo Dudley en Inglaterra en 1550 Este consistioacute en

sistemas de un disco laacuteser controlado por computadora disentildeada por el britaacutenico

Colin Johnson ingeniero base

Uno de los primeros usuarios de un Tour Virtual fue la Reina Isabel II cuando se

inauguroacute oficialmente el centro de visitantes en junio de 1994 del castillo Debido a

37

que los funcionarios de la Reina habiacutea pedido tiacutetulos descripciones y las

instrucciones de todas las actividades el sistema fue nombrado y se describe

como Tour Virtual al ser un cruce entre realidad virtual y el Tour Real [4]

232- Modelado 3D

Este Recorrido Virtual consiste en la digitalizacioacuten de tres

dimensiones El Modelado 3D es la creacioacuten o modificacioacuten de un objeto en tres

dimensiones con la ayuda de una computadora y una aplicacioacuten Existen

aplicaciones de modelado en 3D con herramientas (Esferas Triaacutengulos Cubos

entre otros) que facilitan el manejo de los objetos Tambieacuten herramientas que dan

efectos (Iluminacioacuten Textura animacioacuten entre otros) al modelado Estas son

algunas aplicaciones de modelado en 3D 3DStudio Max Maya Blender entre

otros El modelado 3D es utilizado para disentildear y mostrar prototipos Los objetos

pueden ser girados y visualizados desde cualquier aacutengulo brindando un mayor

realismo

2321- Elementos de los graacuteficos 3D

Modelo geomeacutetrico del objeto

El objeto tridimensional se situaraacute en un espacio de referencia

tridimensional Para modelar cada objeto es necesario usar distintas formas

geomeacutetricas que se unen entre ellas Es necesario definir exactamente el

comportamiento de cada parte moacutevil con respecto a las demaacutes El

movimiento va a venir definido por trasformaciones geomeacutetricas (traslacioacuten

rotacioacuten y otras deformaciones) En muchos casos es necesario recurrir a

movimientos puntuales de cada punto para refinar los movimientos [3] Un

ejemplo del modelado se muestra en la figura 215

38

Figura 215 Modelado geomeacutetrico de un objeto

Luz y Textura

Aportan la apariencia realista y la sensacioacuten de volumen al objeto Las

texturas consisten en general en fotografiacuteas de superficies Se aplican por

proyeccioacuten sobre nuestro objeto operacioacuten que se denomina mapeo

Ademaacutes se les puede dotar de caracteriacutesticas de rugosidad La luz es muy

importante para tener una percepcioacuten adecuada del volumen el objeto en

una escena se antildeaden distintas fuentes de iluminacioacuten creando un

ambiente de iluminacioacuten maacutes realista Algoritmos especiacuteficos calculan la

intensidad que le corresponde a cada punto dependiendo de la luz reflejada

por el objeto [3] Un ejemplo de la aplicacioacuten de luz y textura en un objeto

modelado se muestra en la figura 216

Figura 216 Luz y Textura

39

El 3D es utilizado en producciones cinematograacuteficas (Escenarios virtuales y

personajes en 3D) Juegos (Consola computadora celular) Arquitectura e

Ingenieriacutea (Visualizacioacuten simulacioacuten y disentildeo de productos) Televisioacuten

(Caricaturas escenarios virtuales pronoacutestico del tiempo entre otros) Publicidad

(Logos personajes) Comunicacioacuten (Chat y navegadores en 3D) Milicia (Realidad

Virtual para la simulacioacuten de vuelo para entrenamiento de pilotos) Estas

aplicaciones hace la interaccioacuten con el cliente maacutes llamativo e interesante Este

desarrollo brinda nuevas perspectivas y oportunidades comerciales Un ejemplo

de las aplicaciones del modelado en 3D se muestra en la figura 217

Figura 217 Aplicaciones de modelado en 3D

233- Fotografiacutea 360deg

Es una serie de fotografiacuteas con alta definicioacuten que dan una visualizacioacuten de

360deg pueden ser fotografiacuteas ciliacutendricas con movimiento horizontal o fotografiacuteas

esfeacutericas con movimiento vertical y horizontal Estos recorridos tienen efectos de

acercamiento y alejamiento y enlaces hacia otras fotografiacuteas 360deg ya sea desde

la misma fotografiacutea navegando entre ellas o desde un acceso directo de acuerdo

al intereacutes del visitante Un ejemplo de una fotografiacutea a 360deg se muestra en la figura

218

40

Figura 218 Fotografiacutea 360deg

24- Tour Virtual con fotografiacutea

Un Tour Virtual con fotografiacuteas se conforma de varios procesos con las

herramientas necesarias Una caacutemara digital y un triacutepode para la toma de

fotografiacuteas digitales software para la unioacuten y edicioacuten de imaacutegenes lenguaje de

programacioacuten para dar el efecto de inmersioacuten en los recorridos virtuales

Un meacutetodo popular de la creacioacuten es coser las fotografiacuteas tomadas desde el

mismo punto en el espacio pero de diferente inclinacioacuten y orientacioacuten a fin de

crear una imagen panoraacutemica que cuando se ha hecho utilizando el software

apropiado (normalmente a traveacutes de plugins del navegador web) La ventaja de

este meacutetodo es que no requiere de ninguacuten equipo especializado para la captura de

las imaacutegenes aunque utilizando como mucho puede acelerar el proceso y dar un

resultado de mayor calidad Esta teacutecnica fotograacutefica en una limitada profundidad

de campo lo que significa que el espacio puede aparecer deformado La proacutexima

generacioacuten de esta tecnologiacutea es el virtual recorrido Esta tecnologiacutea elimina las

limitaciones de participacioacuten de la profundidad de campo permitiendo a un usuario

viajar tangencialmente a lo largo de un espacio ademaacutes de girar el punto de vista

en cualquier direccioacuten Varios productos software se pueden utilizar para crear

medios de comunicacioacuten en visitas virtuales

41

241- Historia de la Fotografiacutea

La palabra Fotografiacutea tal y como se conoce fue utilizada por primera instancia

en 1839 Sir John Herschel En ese mismo antildeo se publicoacute todo el proceso

fotograacutefico La palabra se deriva del griego foto igual a (luz) y grafos de escritura

Por lo cual se dice que la fotografiacutea es el arte de escribir o pintar con luz Varias

deacutecadas antes De la Roche (1729-1774) tras su investigacioacuten hizo una prediccioacuten

asombrosa en un trabajo literario de nombre Giphantie donde era posible la

capturacioacuten de imaacutegenes de la naturaleza en una lona cubierta por una sustancia

pegajosa proporcionando una imagen ideacutentica a la real Esta imagen seriacutea

permanente despueacutes de haberla secado en la oscuridad

De la Roche no se imaginaba siquiera que la narracioacuten de su cuento imaginario

podriacutea llegar a ser veriacutedico varios antildeos despueacutes

La idea de la fotografiacutea nace como siacutentesis de dos experiencias muy antiguas La

primera es el descubrimiento de que algunas sustancias son sensibles a la luz La

segunda fue el descubrimiento de la caacutemara oscura

La maacutequina oscura de la que deriva la caacutemara fotograacutefica fue realizada mucho

tiempo antes de que se encontrara el procedimiento para fijar con medios

quiacutemicos la imagen oacuteptica producida por ella

El primer paso para fijar la imagen reproducida en la caja oscura sin tener que

llegar a copiarla o plasmarla a mano ocurre en 1727 realizando una

demostracioacuten de la investigacioacuten experimental sobre la sensibilidad a la luz del

nitrato de plata por el alemaacuten JH Schulze

El meacuterito de la obtencioacuten de la primera imagen duradera fija e inalterable a la luz

pertenece al franceacutes Joseph Niceacutephore Niegravepce (1765-1833)

Las primeras imaacutegenes positivas directas las logroacute utilizando placas de peltre

(aleacioacuten de zinc estantildeo y plomo) cubrieacutendolas de betuacuten de Judea y fijadas con

aceite de lavanda Niceacutephore utilizoacute una caacutemara oscura modificada e impresionoacute

en 1827 con la vista del patio de su casa plasmando la primera fotografiacutea

42

permanente de la Historia A este procedimiento le llamoacute heliografiacutea No obstante

Niceacutephore no consiguioacute un meacutetodo para invertir las imaacutegenes y prefirioacute comenzar

a investigar un sistema con que obtener positivos directos

En 1835 Jacques Daguerre publicoacute sus primeros resultados de su experimento

proceso que llamoacute Daguerrotipo consistente en laacuteminas de cobre plateadas y

tratadas con vapores de Yodo Redujo ademaacutes los tiempos de exposicioacuten a 15 o

30 minutos consiguiendo una imagen apenas visible que posteriormente revelaba

en vapores calientes de mercurio y fijaba lavando con agua caliente con sal El

verdadero fijado no lo consiguioacute hasta dos antildeos maacutes tarde

El segundo estudio oficial fue creado en Inglaterra por Antonie Claudet que llegoacute a

ser nombrado retratista ordinario de la reina Victoria La primera revista fotograacutefica

del mundo fue fundada en Nueva York en 1850 (The Daguerreian Journal)

En 1842 el fotoacutegrafo Carl F Stelzner saca con daguerrotipo la que seraacute la primera

fotografiacutea de un suceso un barrio de su ciudad Hamburgo desolado por un

incendio

En 1839 el oacuteptico Soleil construyoacute un microscopio-daguerrotipo y en 1840 John

Wiliam Draper sacoacute una fotografiacutea de la Luna cinco antildeos maacutes tarde Fizeau y

Foucault haciacutean lo mismo con su astro gemelo el Sol

El desarrollo de la imagen sobre papel empezoacute en 1937 con pequentildeas ideas por

Bayard y Talbot

En enero de 1839 Faraday presentoacute unas imaacutegenes obtenidas por Talbot por

simple exposicioacuten al sol de objetos aplicados sobre un papel sensibilizado Talbot

tras el conocimiento del hiposulfito a traveacutes de Herschel obtuvo imaacutegenes

negativas

Talbot descubrioacute que el papel cubierto con yoduro de plata era maacutes sensible a la

luz si antes de su exposicioacuten se sumergiacutea en una disolucioacuten de nitrato de plata y

aacutecido gaacutelico Disolucioacuten que podiacutea ser utilizada para el revelado de papel despueacutes

de la exposicioacuten Una vez finalizado el proceso de revelado la imagen negativa se

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sumergiacutea en tiosulfato soacutedico o hiposulfito soacutedico para fijarla hacerla permanente

A este meacutetodo Talbot se le denominoacute calotipo requeriacutea unas exposiciones de 30

segundos para conseguir la imagen en el negativo

Fue el fotoacutegrafo britaacutenico Charles E Bennett en 1878 quien inventoacute una plancha

seca recubierta con una emulsioacuten de gelatina y de bromuro de plata similar a las

modernas En 1879 Swan patentoacute el papel seco de bromuro

En 1861 el fiacutesico britaacutenico James Clerk Maxwell obtuvo la primera fotografiacutea en

color con el procedimiento aditivo de color

Eastman al crear la primera caacutemara fotograacutefica fundoacute tambieacuten en (1854-1932) la

casa Kodak

Eastman incluyoacute en 1891 la primera peliacutecula intercambiable a la luz de diacutea De la

peliacutecula sobre papel se pasoacute en 1889 a la peliacutecula celuloide

En 1907 se pusieron a disposicioacuten del puacuteblico en general los primeros materiales

comerciales de peliacutecula en color Consistiacutean en unas placas de cristal llamadas

Autochromes Lumieacutere en honor a sus creadores los franceses Auguste y Louis

Lumieacutere En esta eacutepoca las fotografiacuteas en color se realizaban con caacutemaras de tres

exposiciones

Maacutes tarde se comenzoacute a utilizar la fotografiacutea en la imprenta para la ilustracioacuten de

textos y revistas lo que generoacute una gran demanda de fotoacutegrafos para las

ilustraciones publicitarias

En 1923 aparece en el mercado una maacutequina fotograacutefica ligera versaacutetil y nueva la

Leica Esta caacutemara de 35 mm que requeriacutea peliacutecula pequentildea y que estaba en un

principio disentildeada para el cine se introdujo en Alemania en 1925 Fue creada por

Oscar Barnack un dependiente de la faacutebrica alemana de oacuteptica Leit

A partir de 1930 la laacutempara de flash sustituyoacute al polvo de magnesio como fuente

de luz

Con la aparicioacuten de la peliacutecula de color Kodachrome en 1935 y la de Agfacolor en

1936 con las que se conseguiacutean trasparencias o diapositivas en color se

44

generalizoacute el uso de la peliacutecula en color en 1941 Kodacolor contribuyoacute a dar

impulso a su popularizacioacuten

Los avances en las prestaciones de los objetivos llegaron a partir del antildeo 1903

con los objetivos fabricados por Zeiss Otros progresos fueron aportados por el

sistema reacuteflex en 1828 La primera caacutemara reacuteflex binocular con un objetivo para la

toma fotograacutefica otro para encuadrar la imagen y otro para el enfoque fue

construida por HCook en 1865

La fotografiacutea instantaacutenea se hizo realidad en 1947 con la caacutemara Polaroid Land

basada en el sistema fotograacutefico descubierto por el fiacutesico estadounidense Edwin

Herbert Land [5]

242- Fotografiacutea Digital

Se necesita una caacutemara digital con alta resolucioacuten para obtener una imagen de

alta calidad Una fotografiacutea muestra la imagen tal y como es capturada por la

caacutemara Hay que tomar en cuenta varios factores al tomar las fotografiacuteas como la

luz distancia enfoque flash entre otros Esta fotografiacutea es pasada a la

computadora por medio de la memoria o un cable USB y puede ser alterada

(Brillo tamantildeo contraste colores textura) con la ayuda de un editor de imaacutegenes

que contiene las herramientas necesarias para su manipulacioacuten

2421- Formacioacuten de la imagen Digital

Al tomar una fotografiacutea con la caacutemara la imagen es detectada por el sensor CCD

formado por receptores fotosensibles denominados ldquoFotodiodosrdquo generando una

sentildeal eleacutectrica a cada receptor y esta sentildeal es transformada a datos digitales por

el conversor ADC por diacutegitos binarios denominados pixeles La informacioacuten que

procede del sensor de la caacutemara digital son datos analoacutegicos por lo que se deben

convertir a formato binario ldquobytesrdquo para poder ser interpretados por el ordenador

El pixel es la unidad maacutes pequentildea en una fotografiacutea que es manipulado para

45

mejorar la calidad de la imagen a esto se le llama resolucioacuten de la imagen es la

cantidad de pixeles el nuacutemero de pixeles que forman una imagen de mapa de

bits Dados por

Resolucioacuten = Altura x Anchura

La resolucioacuten de una imagen digital se expresa multiplicando su anchura por la

altura en pantalla Por ejemplo la imagen de 1200 x 1200 piacutexeles = 1440000

piacutexeles 14 Mp (Megapixeles (1 Megapiacutexels = 1024 piacutexeles))

La profundidad del BIT o profundidad del piacutexel o profundidad del color estima los

valores que puede llegar a tener cada piacutexel que forma la imagen Entre maacutes bits

por pixel tenga una imagen maacutes colores mayor resolucioacuten y mayor tamantildeo del

archivo

La profundidad del BIT se puede medir en

1 BIT blanco o negro

La imagen digital que utiliza un solo BIT para definir el color de cada piacutexel

solamente podraacute tener dos estados de color el blanco y el negro

8 bits de color y 256 matices de color

Con 8 bits se muestra una imagen de 256 tonos de grises diferentes

24 bits de color o colores RGB imaacutegenes en color

Una imagen digital en color se crea con los paraacutemetros en R G B (siacutentesis

aditiva) Una imagen de 24 bits de color mostrara 167 millones de colores

32 bits CMYK para impresioacuten de imaacutegenes

Cuantos maacutes bits tenga una imagen mayor nuacutemero de tonos podraacute contener la

imagen

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Megapixeles Es el nuacutemero de pixeles que el sensor de una caacutemara digital

captura al tomar la fotografiacutea Los megapixeles sirven para medir la resolucioacuten de

una fotografiacutea [6]

El enfoque Es el punto especiacutefico a una distancia determinada para una buena

definicioacuten y detalle del objeto a fotografiar

Al tomar una fotografiacutea la luz pasa por el objetivo el cual se encuentra compuesto

desde un lente hasta un gran nuacutemero de lente En una caacutemara digital el objetivo y

los lentes son muy pequentildeos

Las lentes del objetivo transmiten la imagen de un objeto al plano focal Los

objetivos pueden cubrir aacutengulos de campo desde 5deg hasta 180deg

Los objetivos se clasifican seguacuten el aacutengulo de campo

Teleobjetivos Angulo inferior a los 45deg

Normales Angulo de 45deg

Gran Angulares Angulo superior a los 45deg

Caracteriacutesticas de un objetivo

Luminosidad (Abertura del Diafragma)

Cantidad de luz que entra a traveacutes de la lente frontal de un objetivo

La abertura es el diaacutemetro del diafragma situado en el interior del objetivo

Cuanto mayor sea maacutes cantidad de luz llegaraacute a la superficie de la peliacutecula

Luminosidad es el cociente entre la distancia focal y el diaacutemetro de

apertura

La abertura del diafragma existe una escala universal de aberturas 1

f14 f2 f28 f4 f56 f8 f11 f16 f22 f32 f45 y f64 Los nuacutemeros

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crecen a medida que la abertura se hace menor Un nuacutemero (f) maacutes bajo

indica una abertura mayor y un nuacutemero (f) maacutes alto indica una abertura

menor

Distancia Focal Es la distancia en miliacutemetros entre el centro oacuteptico y la

superficie de la peliacutecula o sensor de la imagen cuando eacutesta se encuentra

proyectada

La profundidad de campo es el rango de distancia en el cual los objetos en una

foto se ven niacutetidos La profundidad del campo siempre aumenta cerrando el

diafragma

Intervienen tres factores

La abertura del diafragma

La distancia del motivo

Distancia focal del objetivo

La profundidad del capo es mayor a medida que

1 El tamantildeo de la abertura del lente decrece

2 La distancia al sujeto aumenta

3 La distancia focal del lente decrece

El diafragma es el que controla la cantidad de luz que atraviesa el objetivo y

tambieacuten determina la extensioacuten de la profundidad del campo Un diafragma muy

abierto y una velocidad de obturacioacuten elevada daraacute una profundidad de campo

escasa y una abertura maacutes pequentildea y una velocidad de obturacioacuten maacutes lenta nos

daraacuten una profundidad de campo mayor

48

Objetivos Normales Objetivos que van desde los 35mm y de los 50 a 55

miliacutemetros se definen como objetivos normales Todos ellos alcanzan un aacutengulo

de visioacuten de unos 45ordm Se caracteriza por la poca distorsioacuten y la naturalidad que

ofrece en la perspectiva excepto en la toma fotograacutefica realizada desde muy

cerca

Objetivos Gran Angulares El aacutengulo de visioacuten que alcanza este objetivo es

superior al de los 45ordm Ofrecen una mayor profundidad del campo

Teleobjetivos Esta clase de objetivos alcanzan una distancia focal superior a los

60 miliacutemetros por este motivo reciben el nombre de teleobjetivos pueden ser de

hasta 2000 miliacutemetros Pueden acercar un motivo por muy lejano que este se

encuentre

Objetivos Zoom Tienen diversas distancias focales y son imprescindibles para

captar la ligereza y rapidez Los objetivos zoom se enumeran como Teleobjetivos

zoom grandes angulares zoom o macros zoom

Objetivo ojo de pez Algunos de estos objetivos distorsionan la perspectiva de las

liacuteneas de una imagen haciendo que se curven hacia fuera

Los de 35 mm tienen una focal 6 y 16 mm Algunos de estos objetivos

proporcionan una imagen rectangular que cubre el negativo mientras que otros

soacutelo proyectan un ciacuterculo central en el centro de la peliacutecula realizando una

cobertura completa de 180ordm sobre una imagen

Objetivos Macro Macro se define como la capacidad que tiene un objetivo para

enfocar a una distancia muy corta Estos zooms se caracterizan porque enfocan a

distancias suficientemente cortas reproduciendo los elementos o imaacutegenes

enfocados a un tercio o cuarto de su tamantildeo real

Cualquier objetivo macro debe de estar preparado para realizar un enfoque sobre

un objeto al 50 de su tamantildeo real con una ampliacioacuten del factor 05 como

49

miacutenimo La distancia focal de los objetivos macro se encuentra entre los 50 a 200

mm

Los filtros equilibran situaciones cromaacuteticas retienen el espectro luminoso y

permiten el paso soacutelo de la luz de su mismo color Los filtros son cristales con los

que conseguimos diferentes efectos finales sobre la fotografiacutea

Hay filtros que modifican los colores la luz el enfoque de la fotografiacutea el

contraste o incluyen efectos especiales sobre la fotografiacutea

Los filtros para blanco y negro corrigen y modifican los tonos que caracteriza la

fotografiacutea en blanco y negro Podemos destacar los siguientes filtros para fotos en

blanco y negro Filtro amarillo naranja rojo y verde

Filtros de conversioacuten Los maacutes utilizados son el de color azul que corrige la

dominante amarilla y eliminan el rojo moderando asiacute la coloracioacuten

El otro maacutes utilizado es el naranja se usan en las peliacuteculas con luz artificial

cuando se utiliza flash El nivel de ambos filtros variacutea de 1 a 2 diafragmas

Filtro aacutembar Este filtro elimina los azules corrigen la coloracioacuten azulada que en

ocasiones afecta a la luz de diacutea

Filtro polarizador Es ideal para eliminar los reflejos que forman sobre la

superficies brillantes

Filtro ultravioleta Aunque imperceptible a simple vista la luz ultravioleta puede

reducir el contraste y el detalle La intensidad de las radiaciones ultravioletas es

mayor en verano porque en esta estacioacuten los rayos del sol golpean la tierra

verticalmente intensificando el espectro solar

Filtro Neutro Los filtros neutros no realizan ninguna absorcioacuten selectiva de

colores No ejercen ninguacuten efecto sobre el equilibrio cromaacutetico sinoacute que reducen

la cantidad de luz que entra en la caacutemara

50

Filtro degradado Son filtros coloreados solamente por la mitat de su superficie

mientras que la otra mitad es incolora

Filtro estrellado El filtro estrellado convierte los puntos de luz intensa en puntos

brillantes estrellados creando efectos atractivos en panoraacutemicas nocturnas

Filtro difusor Este filtro se utiliza sobre todo para difuminar la imagen porque

anula los efectos de la elevada nitidez de los objetivos

Filtro splid-field Este filtro es mitad lente de aproximacioacuten y mitad sin vidrio y se

utiliza para hacer una foto de un objeto enfocado a unos 20 cm o menos y la parte

superior sin nada De esta forma podemos obtener una perfecta profundidad de

campo

La luz y el Color

La fotografiacutea se hace a partir de la luz La luz adecuada es el punto clave de una

buena imagen

La luz la percibe el ojo humano coacutemo una pequentildea porcioacuten del espectro

electromagneacutetico es decir de 400 a 700 manoacutemetros (1 manoacutemetro = 1

milloneacutesima de miliacutemetro) La luz blanca se encuentra formada por las longitudes

de onda o colores Los objetos absorben una parte de los colores del espectro y

estos reflejan otros que son los que percibe nuestro ojo Los rayos ultravioletas y

los infrarrojos no son visibles para el ojo humano

La luz se propaga por el movimiento ondulatorio de las ondas

Seguacuten la teoriacutea electromagneacutetica la onda luminosa se encuentra representada en

cada punto de su esfera de emisioacuten por un plano perpendicular a la direccioacuten de

propagacioacuten En este plano se encuentran dos vectores oscilantes

perpendiculares entre siacute uno eleacutectrico y el otro magneacutetico En otras palabras

definimos una radiacioacuten como la variacioacuten perioacutedica en el espacio en un campo

magneacutetico

51

Seguacuten la ciencia define que la luz se propaga en forma de ondas Estas ondas

electromagneacuteticas incluyendo las luminosas tambieacuten tienen una longitud La

diferencia de color entre los rayos luminosos depende realmente de sus longitudes

de onda

La luz blanca se encuentra formada por todas las longitudes de onda o colores

Los objetos absorben gran parte de los colores de espectro y reflejan una parte

pequentildea Los colores que absorbe un objeto desaparecen en su interior y los

colores que refleja son los que nosotros vemos

El color Hay que tener en cuenta que el color se encuentra relacionado con la

luz y la forma en que esta se refleja

Podemos diferenciar por esto dos tipos de color el color luz y el color pigmento

El color luz Los bastones y conos del oacutergano de la vista el ojo se encuentran

organizados en tres elementos sensibles Cada uno de estos tres elementos va

destinado a cada color primario al azul rojo y verde Los demaacutes colores

complementarios los opuestos a los primarios son el magenta el cyan y el

amarillo

El color pigmento Por otro lado cuando utilizamos los colores normalmente

estamos utilizando colores pinturas Este fenoacutemeno lo definimos como color

pigmento no es color luz Son los pigmentos que inyectamos en las superficies

para sustraer la luz blanca parte del componente de espectro Todas las

moleacuteculas denominadas pigmentos tienen la facultad de absorber ondas del

espectro y reflejar otras

La temperatura de color El efecto cromaacutetico que emite la luz a traveacutes de fuente

luminosa depende de su temperatura Si la temperatura es baja se intensifica la

cantidad de amarillo y rojo contenida en la luz pero si la temperatura de color se

mantiene alta habraacute mayor nuacutemero de radiaciones azules

52

Luz de diacutea La temperatura de color de la luz durante el diacutea va cambiando seguacuten

el momento del diacutea ya sea por la mantildeana o la tarde y las condiciones

atmosfeacutericas Normalmente es de color rosa por la mantildeana amarillenta durante

las primeras horas de la tarde y anaranjada hacia la puesta de sol con una

tendencia a un color azul al caer la noche

Luz continua Es la luz que se tiene dentro de un estudio ademaacutes de la utilizacioacuten

de la luz de flash Se pueden lograr unos efectos y colores imposibles de plasmar

con la fuente de luz natural

Luz de flash La luz que produce el efecto de un flash se acerca mucho a la

temperatura del sol

Luz mixta Con la luz de diacutea y la luz artificial se obtienen efectos distintos a los

naturales

Antes de una toma fotograacutefica se realiza una medicioacuten de la luz (o medicioacuten

fotomeacutetrica) delante de la caacutemara

Una fotografiacutea debe tener un equilibrio entre la apertura de diafragma y el tiempo

de exposicioacuten para limitar la luminosidad que alcanza la peliacutecula en cantidad

(apertura) y tiempo (tiempo de exposicioacuten) La caacutemara calcula esto gracias a un

fotoacutemetro interno

Existen varios sistemas para la medicioacuten

Semi-spot La sensibilidad de lectura se encuentra en el aacuterea central pero

cubre al mismo tiempo el resto del campo encuadrado

Promediada La medicioacuten de la luz se efectuacutea sobre varias zonas del

campo del encuadre

53

Integrada La medicioacuten de la luz media de todo el campo encuadrado por el

objetivo Es ideal en situaciones normales Si se encuentra a contraluz la

lectura no es fiable y se precisa de la manipulacioacuten del diafragma o tiempos

de exposicioacuten

Spot La medicioacuten se concentra exclusivamente en un pequentildeo ciacuterculo de

3mm de diaacutemetro en el centro del visor Normalmente se utiliza cuando se

precisa de un control bastante selectivo de la exposicioacuten

El Exposiacutemetro es el aparato destinado a medir la cantidad de luz que existe en

un lugar determinado El fotoacutemetro sirve para dar a cada fotografiacutea la exposicioacuten

correcta

Tipos de fotoacutemetros

a) De luz incidente

b) De luz reflejada

Clases de exposiacutemetro Los exposiacutemetros miden la cantidad de luz que llega

directa o indirectamente al motivo a fotografiar A diferencia de los fotoacutemetros

simplemente miden la intensidad de la luz

Exposiacutemetro independientes o de mano Se puede usar con cualquier caacutemara

de fotos y realiza la medicioacuten a traveacutes de dos formas

a) Lectura incidente Es aquella que mide la cantidad de luz que llega al

sujeto La ceacutelula fotosensible se dirige hacia la fuente luminosa colocando

el exposiacutemetro lado del motivo que queremos fotografiar Asiacute el

exposiacutemetro leeraacute la cantidad de luz que recibe el motivo

b) Lectura reflejada La ceacutelula fotosensible se dirige hacia el objeto o zonas

en las que se desea realizar la medicioacuten y poder ver la exposicioacuten maacutes

adecuada En este grupo de exposiacutemetros los que maacutes se utilizan son los

de tipo puntual o spot

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Exposiacutemetro spot o puntuales Son aquellos exposiacutemetros que se utilizan para

medir la luz en sitios muy pequentildeos y un poco alejados

La Luz Natural

Luz Blanca La luz blanda es un tipo de luz que apenas produce sombras

consiguiendo tonos suaves y difuminados

Luz Dura Luz intensa que arroja fuertes y profundas sombras sobre los

sujetos u objetos

Luz rasante E muy angulada y lateral transmite mucha nitidez y relieve a la

imagen El momento ideal para realizar fotos con luz rasante son el alba y el

ocaso cuando los rayos solares estaacuten casi horizontales

Contraluz La fuente luminosa se encuentra detraacutes del motivo Su finura hace que

se filtre la luz con facilidad

Luz Silueta Para poder lograr el efecto silueta es preciso tener una silueta

oscura sobre un fondo luminoso fotografiando con un contraluz directo Cuando el

motivo a captar en la fotografiacutea se encuentra en un fondo oscuro es posible

realizar una silueta luminosa iluminando sus contornos por detraacutes

Nocturnos Las fotografiacuteas tomadas de noche transmiten un combinado de luces

Para realizar fotografiacuteas nocturnas el tiempo de exposicioacuten es maacutes largo Muchas

fotos se realizan al atardecer para aprovechar un poco de luz natural y a capturar

detalles del motivo entre las luces que se empiezan a encender

Luz ambiente Las luces que conforman un sistema de iluminacioacuten presente en el

conjunto de la escena definieacutendola de un modo simple y especiacutefico

Luz y la superficie Cuando la luz incide sobre una superficie cambia la direccioacuten

y calidad de la misma esta puede ser Reflejada absorbida difundida o bien la

mezcla de las tres

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La luz absorbida Es cuando la luz que incide sobre una superficie oscura

(negra) es absorbida totalmente Los elementos oscuros transforman la energiacutea

luminosa en calor

Luz reflejada Es cuando la luz incide sobre una superficie muy clara y brillante

por ejemplo la que se produce en un espejo Toda la luz es reflejada en una

direccioacuten casi uacutenica Para la reflexioacuten especular la luz llega y esta rebota al

alcanzar la superficie

Transmisioacuten directa o difusa Por transmisioacuten Directa cuando la luz penetra en

un plaacutestico o cualquier cuerpo sin ser dispersada o difusa por las irregularidades

en la superficie

Transmisioacuten Difusa es cuando una cantidad de luz es dispersada o difusa por las

irregularidades de la superficie Alguna clase de materiales como los cristales

difunden la luz dura que los penetra transformaacutendola en luz maacutes blanda

El Flash Se hace uso del flash cuando la luz es muy escasa al efectuar una

exposicioacuten fotograacutefica

El nuacutemero guiacutea (NG) es la unidad de medida de la potencia del destello que emite

el flash Todo flash se compone baacutesicamente de antorcha y generador

Generador Es el conjunto de circuitos electroacutenicos que alimentan a la antorcha

El condensador El principal componente del flash tiene la capacidad de guardar

energiacutea eleacutectrica para soltarla instantaacuteneamente cuando se produce el disparo

Antorcha Es el tubo destello es de descarga gaseosa a base de gas Xenoacuten El

destello se caracteriza por que tiene una temperatura de color de 5600ordm K es

decir luz blanca produce una luz dura direccional y tiene un alto rendimiento

energeacutetico produciendo poco calor

56

Flash Manual Es considerado uno de los maacutes simples Descarga toda su

potencia y hay que ajustar el diafragma dependiendo de la distancia a la que estaacute

situado el motivo La potencia del destello no se puede controlar

Flash automaacutetico estaacute basado en un sensor situado en el mismo flash que

regula la potencia del destello seguacuten la luz reflejada por el objeto

Flash TTL Este modo es el maacutes preciso ya que es la maacutequina quien realiza la

medicioacuten de la luz que recibe el sensor a traveacutes del objetivo Las caacutemaras

modernas de 35 miliacutemetros utilizan esta tecnologiacutea

Una ceacutelula de medicioacuten integrada en el cuerpo de la caacutemara lee la luz que penetra

hasta la peliacutecula y un pequentildeo procesador determina la duracioacuten del destello para

la exposicioacuten adecuada Dicho en otras palabras cuando el destello alcanza la

potencia necesaria para lograr la exposicioacuten adecuada el microprocesador corta

el destello

Flash rebotado Llega a proyectar sombras duras sobre cualquier superficie que

haga fondo

Teacutecnica de Flash a distancia El speedlight se separa de la caacutemara y se situacutea en

la parte izquierda de la escena utilizando un cable de control remoto TTL Se

resume llegando al resultado que la escena queda iluminada de forma lateral

destacando acertadamente los claros y sombras de la cara de una modelo si

fuere el caso mientras que con la luz directa la exposicioacuten es plana y carente de

intereacutes

Teacutecnica de Flash Remoto En esta escena se utilizan tres unidades flash

conectadas a la caacutemara mediante cables de control remoto TTL Para llegar a

disparar el flash separado de la caacutemara se necesita un cable que mantenga

conexioacuten entre ambos elementos [5]

57

242- Fotografiacutea Panoraacutemica y 360deg

Una fotografiacutea panoraacutemica estaacute constituida por una serie de fotografiacuteas digitales

que son cosidas (Enlazado unioacuten) por un software especial en una computadora

Existen diferentes teacutecnicas para obtener una fotografiacutea panoraacutemica con una

caacutemara digital se hace un giro sobre un mismo eje tomando fotografiacuteas con un

triacutepode para mayor estabilidad durante el giro el nuacutemero de fotografiacuteas tomadas

depende del aacutengulo de visioacuten de la caacutemara Se recomienda tomar fotografiacuteas

consecutivas cada 45deg para obtener un mejor cosido Al terminar el giro las

fotografiacuteas son pasadas a la computadora y cosidas con la ayuda de un software

especial y como resultado se obtiene una fotografiacutea panoraacutemica la cual se puede

retocar Un ejemplo de la toma fotograacutefica girando en un punto fijo cada 45deg se

muestra en la figura 219

Figura 219 Tomas fotograacuteficas cada 45deg

58

Hay varios tipos de panoraacutemicas y la toma de fotografiacuteas depende de la escena

Debemos tener en cuenta que tipo de panoraacutemica a realizar

Panoraacutemica Horizontal Muestra el entorno de un punto fijo

Figura 220 Panoraacutemica Horizontal

Vista de Objeto en 3D Sirve para mostrar sus productos desde cualquier

aacutengulo permite girar alrededor del los objetos

Figura 221 Vista de Objeto en 3D

59

Panoraacutemica Plana Permite mostrar una pared muy larga en una misma

escena por ejemplo murales roacutetulos entre otros

Figura 222 Panoraacutemica Plana

Panoraacutemica Vertical Se utiliza para edificios u objetos altos

Figura 223 Panoraacutemica Vertical

60

2421- Panoraacutemicas ciliacutendricas y esfeacutericas

La panoraacutemica esfeacuterica reproduce todo el espacio 360ordm horizontales y 180ordf

verticales En cambio las panoraacutemicas ciliacutendricas reproducen una franja horizontal

que suele ser de 360ordf Como se observa en la Figura 224

Figura 224 Panoraacutemica Esfeacuterica

Las panoraacutemicas ciliacutendricas son generalmente las maacutes utilizadas La imagen se

proyecta en el interior de un cilindro y el visor se configura para recorrer el aacutengulo

deseado normalmente 360ordm asiacute como se muestra en la figura 225

Figura 225 Panoraacutemica ciliacutendrica

61

Mediante las innovaciones tecnoloacutegicas para tomar las fotografiacuteas panoraacutemicas se

les puede dar efectos los cuales llamen la atencioacuten del usuario el poder

desplazarse sobre la fotografiacutea y llegar a interactuar en ella recorriendo el sitio en

360deg dando un efecto de inmersioacuten sin estar presente fiacutesicamente en el entorno

virtual

Software para fotografiacuteas panoraacutemicas y 360deg

Para el desarrollo de fotografiacuteas panoraacutemicas y en 360deg se tiene el siguiente

software

Easypano Panoweaver 600

Easypano Tourweaver 500

Amara Photo Animation software

Stitcher AZ (ACD Systems)

3D Photo Builder Pro 23

Panorama Maker 50 Pro

Zone Panorama Maker 10

ADG Panorama Tool 52

Photovista panorama 30

Panorama Express 20

62

243- Sistemas Claacutesicos

Museo Nacional de Historia Castillo de Chapultepec

El Museo Nacional de Historia se inauguroacute en el Castillo el 27 de septiembre de

1944 Demostraciones arqueoloacutegicas

httppaseoscultura-inahgobmxindexphpoption=com_wrapperampItemid=41

Machu Picchu

Un antiguo poblado inca se ha convertido en un destino turiacutestico por sus

peculiares caracteriacutesticas arquitectoacutenicas y paisajistas

Un Tour Virtual con fotografiacuteas panoraacutemicas de 360deg haciendo uso de un mapa y

mostrando informacioacuten estaacutetica y en audio del sitio en el que se encuentra inmerso

el visitante acompantildeado con sonido ambiental

httpwwwmp360comesp360mp064html

Mundo Virtual en 3D

Conocer gente de todo el mundo de una manera diferente charlar con personajes

creados por los mismos usuarios Una comunidad virtual que adquiere

propiedades al gusto del usuario

httpwwwmoovecom

63

25- Metodologiacutea

Para desarrollar un Recorrido Virtual con fotografiacutea a 360deg se requiere de una

metodologiacutea de guiacutea para el programador o disentildeador Primero se tiene que

analizar y como parte de esta etapa es la investigacioacuten sobre Recorridos Virtuales

con fotografiacuteas a 360deg tipos de recorridos virtuales como estaacuten desarrollados

entre otros Despueacutes se analiza e investiga sobre la fotografiacutea como tomar

fotografiacuteas panoraacutemicas a 360deg analizar y elegir software para crear fotografiacuteas

panoraacutemicas y establecer fechas para fotografiar los sitios de importancia e

Implementar la teacutecnica de la toma fotograacutefica otro punto es analizar el espacio y

ver los factores que contribuyen en una toma fotograacutefica como lo es la resolucioacuten

iluminacioacuten entre otros Pasar al ordenador las fotografiacuteas digitales para unirlas y

obtener una fotografiacutea panoraacutemica en 360 deg con la utilizacioacuten un software y

despueacutes editarlas Posteriormente iniciar el desarrollo del sistema al disentildear la

paacutegina Web donde se alojara el recorrido virtual una vez obtenido la fotografiacutea

panoraacutemica en 360deg es implementada en la paacutegina Web y bajo programacioacuten a la

fotografiacutea panoraacutemica se le da el efecto de recorrido en 360deg conforme se va

construyendo el sitio Web se evaluacutea su estructura y se hacen arreglos

aplicaciones pasando de nuevo al anaacutelisis para sus modificaciones Esta

metodologiacutea se muestra en la figura 226

64

Figura 226 Metodologiacutea

65

Capitulo 3 Desarrollo de Tour Virtual

66

El desarrollo de un Tour Virtual con Fotografiacuteas en 360ordm es un proceso

sistematizado el cual se aplica en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Este trabajo basado en la metodologiacutea tiene una duracioacuten de 5 meses dividido en

las aacutereas que a continuacioacuten se menciona

31- Anaacutelisis

Se hace un estudio sobre la difusioacuten de informacioacuten de la Universidad Politeacutecnica

de Tulancingo las teacutecnicas utilizadas para dar a conocer las carreras que se

imparten y sus instalaciones se investiga sobre las tecnologiacuteas de informacioacuten y

comunicacioacuten que pueden ser aplicadas a la Universidad como una teacutecnica de

difusioacuten Se hace uso de la multimedia para un mayor atractivo visual y auditivo a

traveacutes de esta teacutecnica se pretende atraer la atencioacuten del usuario y que retenga la

informacioacuten mostrada por medio de imaacutegenes texto video sonido o la

combinacioacuten entre estos

Conjuntamente con el Internet que es una de las tecnologiacuteas de informacioacuten

utilizadas para dar a conocer productos o servicios para el consumidor el Internet

es un medio de difusioacuten por ejemplo mediante portales de internet o paacuteginas Web

se da a conocer informacioacuten sobre los servicios o productos de empresas

negocios escuelas entre otros sin necesidad de recurrir a sus instalaciones

Los usuarios que navegan por Internet pueden encontrarse con sitios que dan a

conocer sus instalaciones como por ejemplo los museos donde muestran

espacios para conocer los artefactos al dar un recorrido entre sus instalaciones A

estos sitios se les conoce como visitas virtuales o Tour Virtual simulan sitios

reales a traveacutes de una computadora de una manera atractiva donde el usuario

puede visitar lugares de manera remota sin estar presente fiacutesicamente en el sitio

El usuario se siente inmerso en el sitio al tener el control del recorrido

67

Mediante esta informacioacuten se presenta la propuesta del desarrollo virtual con

fotografiacuteas a 360deg en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo continuando al

disentildeo de este sitio Web

32- Disentildeo

El sitio Web estaacute basada en la paacutegina principal de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo La cual predominan los colores blanco y azul que son la esencia de

esta institucioacuten El predisentildeo estaacute formada por tres divisiones

Banner Mide 972 px de ancho y 183 px de altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

superior de la paacutegina su disentildeo es tomada de la paacutegina principal de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Menuacute Mide 210 px de ancho y 550 px de Altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

izquierda con imaacutegenes en mapas (Altura 100 px Ancho 100 px) que

muestran las instalaciones de los edificios del instituto El instituto cuenta

con dos edificios El edificio 1 y edificio 2 (Fuente Arial Black Tamantildeo 22

px color Negro Alineacioacuten Centrado) y cada uno estaacute formado por dos

plantas planta baja y planta alta (Fuente Arial Black Tamantildeo 14 px color

Negro Alineacioacuten Izquierda) en las cuales se muestran la ubicacioacuten y los

espacios con mayor intereacutes indicados con un pequentildeo ciacuterculo azul (Shape

circle 9 y 6 px) funcionan como accesos directos a los departamentos y

muestra el sitio virtual en el contenido

Contenido Mide 972 px de ancho y 550 px de altura con un fondo de

imagen rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la

parte central de la paacutegina aquiacute se muestra el recorrido virtual con una

medida de 500 de altura por 500 de ancho donde el usuario puede dar un

recorrido virtual a traveacutes de imaacutegenes con la ayuda de las flechas que

aparecen en la imagen estas indica hacia donde recorrer el sitio (Izquierda

68

o Derecha) y con la opcioacuten de parar el recorrido simulando que el usuario

se encuentra situado en el centro del lugar en los sitios aparecen

recuadros transparentes que al situar el cursor sobre ellos cambian de color

e indican el nombre del sitio y al dar clic sobre ellos se enlazan con otros

sitios dando un efecto de inmersioacuten al usuario En el lado derecho del

recorrido virtual se muestra informacioacuten relacionada al lugar de ubicacioacuten

para un mayor conocimiento sobre las instalaciones Titulo (Fuente Arial

Black Tamantildeo 22 px color Negro Alineacioacuten Centrado) texto (Fuente

Arial Tamantildeo 13 px color Negro Alineacioacuten Justificado) como se

muestra en la figura 31

Figura 31 Tour Virtual UPSIN

69

33- Fotografiacutea

Para tomar las fotografiacuteas digitales se toma en cuenta la resolucioacuten de la caacutemara

fotograacutefica

Para este proceso se establecen fechas para las tomas fotograacuteficas con relacioacuten

a los sitios a fotografiar y para que estos se encuentren en buenas condiciones

(Sin alumnado o personal objetos en su lugar)

Para la toma fotograacutefica se utilizan las siguientes herramientas como se muestra

en la figura 32 y a continuacioacuten

Una caacutemara digital (FUJIFILM FinePix Z20fd 10 Mp)

Un Triacutepode (Kodak GEAR)

Figura 32 Triacutepode y Caacutemara Digital

Antes de tomar las fotografiacuteas se examina en el sitio los factores que alteran a la

fotografiacutea como el exceso o falta de iluminacioacuten para poder configurar la caacutemara

digital El flash es utilizado en caso de que la luz sea muy escasa La fotografiacutea

tiene una resolucioacuten de 10Mpx

70

La caacutemara se coloca sobre el triacutepode el triacutepode es ajustado sobre el centro del

sitio y posteriormente se toman las fotografiacuteas cada 45ordm dando un giro sobre el

centro del sitio hasta llegar al punto de inicio de la toma fotograacutefica Como se

muestra en la figura 33

Figura 33 Toma de fotografiacuteas cada 45deg

Una vez tomadas las fotografiacuteas se pasan al ordenador y son cosidas con el

software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro para obtener una fotografiacutea panoraacutemica

en 360deg

34- Construccioacuten 360deg

El ordenador con el que se trabaja en este desarrollo cuenta con las siguientes

caracteriacutesticas

Requiere el sistema operativo Windows Vista Home Basic

Procesador Intel Pentium Dual 200 GHz

71

Memoria RAM 200 GB

Disco Duro 300 GB

El proceso de unioacuten de fotografiacuteas con el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro

es la siguiente

Abrimos el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro de lado izquierdo se dirige

hacia la ubicacioacuten de las fotografiacuteas a unir una vez encontradas las fotografiacuteas

son visualizadas en la parte derecha donde se seleccionan las fotografiacuteas a unir

daacutendole clic sobre ellas hay que tener cuidado al seleccionar las fotografiacuteas

porque al dar clic sobre una de ellas se selecciona automaacuteticamente un conjunto

de fotografiacuteas por lo tanto con el botoacuten Ctrl del teclado mas clic se seleccionan o

deseleccionan las fotografiacuteas del conjunto a unir Posteriormente en la parte

inferior izquierda (Coser como) se da clic en la pestantildea y se selecciona la opcioacuten

360deg despueacutes se da clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo para que las fotografiacuteas se

carguen como lo muestra la figura 34

72

Figura 34 Panorama Maker Pro

Al dar clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo situado en la parte inferior derecha del panel

aparece una ventana que carga las fotografiacuteas como se muestra en la figura 35

Figura 35 Carga de fotografiacuteas

73

Una vez terminado el proceso de carga aparece la secuencia de las fotografiacuteas

ordenadas automaacuteticamente en caso de que las fotografiacuteas no esteacuten en el orden

correcto se selecciona la fotografiacutea que estaacute mal ubicada y con clic izquierdo sin

soltarlo se arrastra al lugar que corresponde como lo muestra la figura 36

Figura 36 Orden automaacutetico de las fotografiacuteas

Se da clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo ubicado en la parte inferior derecha del panel para

unir las fotografiacuteas Al dar clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo aparece una ventana que indica

el estado de anaacutelisis y unioacuten de las fotografiacuteas como lo muestra la figura 37

74

Figura 37 Anaacutelisis y Unioacuten de fotografiacuteas

Una vez cosidas las fotografiacuteas como resultado se obtiene una panoraacutemica como

se muestra en la figura 38

Figura 38 Panoraacutemica

75

Podemos ver una vista previa en 360deg dando clic en el botoacuten ldquoVista previardquo en la

parte inferior derecha del panel donde se puede recorrer el sitio en 360deg como se

muestra en la figura 39

Figura 39 vista Previa en 360deg

Finalmente la Fotografiacutea panoraacutemica obtenida por Panorama Maker Pro se guarda

dando clic en el botoacuten ldquoGuardarrdquo ubicado en la parte superior derecha del panel al

dar clic aparece una ventana que pide el nombre del panorama la direccioacuten en la

que se guardara el formato del archivo y su calidad (Excelente calidad) Como se

muestra en la figura 310

76

Figura 310 Guardar Panorama

Despueacutes de llenar las casillas se da clic en el botoacuten ldquoAceptarrdquo para guardar el

Panorama y se muestra una ventana indicando que el Panorama estaacute siendo

guardado como lo muestra la figura 311

Figura 311 Guardando Panorama

El panorama generado es utilizado bajo programacioacuten

77

35- Programacioacuten

La paacutegina Web fue desarrollada con el editor Macromedia Dreamweaver bajo el

lenguaje de programacioacuten de HTML y JavaScript

Se hace el llamado a las libreriacuteas que son utilizadas al programar Como se

muestra en la figura 312

Figura 312 Javascript

Los mapas utilizados en la paacutegina principal del Tour Virtual UPSIN son imaacutegenes

que son llamadas y se les aplica las etiquetas ltMAPgt y ltAREAgt de HTML y

tambieacuten son utilizadas en las panoraacutemicas para enlazar los sitios lo que hace

interactivo el recorrido virtual La etiqueta ltAREAgt se aplica mediante

coordenadas y cuenta con una propiedad llamada Shape donde se tiene la opcioacuten

de escoger el estilo de aacuterea (circle rect poly) los mapas utilizan shape=rdquocirclerdquo y

los panoramas utilizan shape=rdquorectrdquo Como se muestra en la figura 313

78

Figura 313 HTML

Se crean hojas de estilo para el formato y disentildeo de la paacutegina Web como lo es la

fuente color alineacioacuten tamantildeo entre otras caracteriacutesticas y son llamadas en el

coacutedigo HTML Un ejemplo se muestra en la figura 314

Figura 314 CSS

79

Finalmente aplicada la programacioacuten sobre las fotografiacuteas panoraacutemicas se

adquiere el Tour Virtual UPSIN con fotografiacuteas panoraacutemicas en 360deg de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Conclusioacuten

Como resultado se obtiene el Tour Virtual UPSIN creado con fotografiacuteas

panoraacutemicas en 360deg facilitando el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las

instalaciones del instituto viacutea remota con el uso de las tecnologiacuteas de informacioacuten

se tiene una nueva teacutecnica de difusioacuten para dar a conocer las instalaciones de la

Universidad e informacioacuten sobre los diferentes departamentos con los que cuenta

Las personas interesadas en conocer la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

podraacuten visitarla a traveacutes de Internet sin necesidad de asistir fiacutesicamente a las

instalaciones Se facilita el conocimiento de los sitios e informacioacuten a las personas

que le es difiacutecil asistir ya sea por incapacidad residir lejos falta de tiempo

El usuario experimenta la experiencia de recorrer los sitios de una manera

innovadora atractiva e interactiva Conociendo las instalaciones tal y como son

Genera en el usuario seguir navegando entre las instalaciones al sentirse inmerso

en los sitios

80

Bibliografiacutea

[1] RG Loacutepez Sosa Desarrollo de aplicaciones Multimedia Meacutexico Limusa

2010 pp 13 ndash 30

[2] Gerard Jounghyun Kim DESIGNING VIRTUAL REALITY SYSTEMS THE

STRUCTURED APPROACH Korea Springer 2005 pp 3 ndash 8

[3] Maria Jesus Ledesma Carbayo (2010 Abril) Introduccioacuten a la Realidad Virtual

Computer [En liacutenea] 1 ndash 41 Disponible httpinsndieupmesdocsVR0304pdf

[4] Visita Virtual Meacutexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010 Disponible

httptranslategooglecommxtranslatehl=esamplangpair=en|esampu=httpenwikiped

iaorgwikiVirtual_tour

[5] Digital fotored Historia Fotograacutefica Mexico Fecha de consulta 28 de Abril

2010 Disponible httpwwwdigitalfotoredcomfotografiaindexhtm

[6] Digital fotored Imagen Digital Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponible httpwwwdigitalfotoredcomimagendigitalindexhtm

[7] Randall Packer and Ken Jordan multimedia From Wagner to Virtual Reality

United States of America Norton 2002

81

[8] Joseacute San Martiacuten Master en Informaacutetica Graacutefica Juegos y Realidad Virtual

Tema Dos Dispositivos Haacutepticos Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponiblehttpdacesceturjcesrvmasterrvmasterasignaturasmcdht2_dispositi

vos_hapticospdf

Page 5: Desarrollo de Tour Virtual con fotografías a 360°

5

Figura 223 Panoraacutemica Vertical 61

Figura 224 Panoraacutemica Esfeacuterica 62

Figura 225 Panoraacutemica ciliacutendrica 62

Figura 226 Metodologiacutea 66

Figura 31 Tour Virtual UPSIN 70

Figura 32 Triacutepode y Caacutemara Digital 71

Figura 33 Toma de fotografiacuteas cada 45deg 72

Figura 34 Panorama Maker Pro 74

Figura 35 Carga de fotografiacuteas 74

Figura 36 Orden automaacutetico de las fotografiacuteas 75

Figura 37 Anaacutelisis y Unioacuten de fotografiacuteas 76

Figura 38 Panoraacutemica 76

Figura 39 vista Previa en 360deg 77

Figura 310 Guardar Panorama 78

Figura 311 Guardando Panorama 78

Figura 312 Javascript 79

Figura 313 HTML 80

Figura 314 CSS 80

6

Resumen

Las instituciones requieren de diferentes formas de difusioacuten que sean atractivas

para el cliente como por ejemplo los recorridos guiados los cuales requieren de

disponibilidad de tiempo de parte del interesado para conocer las instalaciones

Este trabajo de investigacioacuten propone un Tour Virtual con fotografiacuteas a 360ordm como

una teacutecnica de difusioacuten atractiva y convincente hacia las personas que deseen

conocer las instalaciones e informacioacuten de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo

Palabras Clave

Tour Virtual Fotografiacuteas Difusioacuten

Abstract

The institutions require different forms of delivery that will be attractive to the

customers such as guided tours which require availability of time the person

concerned to know the buildings

This research is about a Tour Virtual with 360ordm photographs as a diffusion

technique more attractive and convincing to the people who want to know the

buildings and information of the Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Keywords

Tour Virtual photographs Diffusion

7

Introduccioacuten

En este documento se habla de las tecnologiacuteas de informacioacuten y comunicacioacuten las

cuales facilitan el uso de la informacioacuten por medio de computadoras y otros

medios para apoyar a las organizaciones en el desarrollo de actividades para un

mayor crecimiento en el mercado Estas aplicaciones han sido de gran ayuda a las

organizaciones por las diferentes formas en las que se puede presentar la

informacioacuten que es transmitida a todas esas personas de intereacutes El objetivo de las

organizaciones es llevar su producto o servicio a las personas para su consumo

por lo cual las tecnologiacuteas de informacioacuten se encargan de manejar la informacioacuten

en distintas maneras para una mayor seleccioacuten a sus necesidades

Se propone como difusioacuten un Tour Virtual con fotografiacuteas a 360deg por medio de una

paacutegina Web aplicada a la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo aprovechando las

tecnologiacuteas de informacioacuten como lo es Internet esta herramienta es utilizada

porque se puede generar un sitio atractivo visual para dar a conocer las

instalaciones e informacioacuten de la institucioacuten tomando en cuenta las ventajas y

desventajas de su aplicacioacuten

Se da a conocer teacuterminos relacionados con los recorridos virtuales tales como

multimedia realidad virtual y sus aplicaciones fotografiacutea panoraacutemica y 360deg como

construir un Tour Virtual con fotografiacuteas panoraacutemicas a 360deg

8

Capiacutetulo I Antecedentes y

Planteamiento del Problema

9

1- Antecedentes

La Universidad Politeacutecnica de Tulancingo (UPT) surge a partir de una

correspondencia de los dos niveles de gobierno Federal y Estatal compartiendo

la misma preocupacioacuten de diversificar la oferta educativa en aquellas regiones que

carezcan de opciones viables de operar Ademaacutes surge como parte de la

propuesta contenida en el Programa Nacional de Educacioacuten 2000-2006 que

pretende impulsar el desarrollo con equidad de un sistema de educacioacuten superior

de buena calidad que responda con oportunidad a las demandas sociales y

econoacutemicas del paiacutes y obtenga mejores niveles de certidumbre confianza y

satisfaccioacuten de sus resultados

La necesidad de fortalecer la educacioacuten superior en el sur de Sinaloa motivoacute al

Ejecutivo Estatal a crear una institucioacuten de educacioacuten superior de alta calidad que

fuera capaz de formar ciudadanos ejemplares con dominio de la tecnologiacutea de

punta y con aptitud para integrarse cabalmente a su entorno

11- Situacioacuten Actual

Las Tecnologiacuteas de Informacioacuten y Comunicaciones (TICacutes) permiten la

manipulacioacuten de la informacioacuten mediante el uso de computadoras y otros medios

con el fin de apoyar a las actividades de una organizacioacuten para hacer maacutes

competitivo sus servicios o productos como por ejemplo en la educacioacuten a

distancia foros electroacutenicos centros virtuales videoconferencias

10

teleconferencias chat sitios Web CD interactivos Newsletter Telefoniacutea Celular

entre otros Debido al desarrollo en las tecnologiacuteas de informacioacuten se puede ver

texto mezclado con imaacutegenes sonido videos paacuteginas Web y con la capacidad de

trabajar a distancia

Estas tecnologiacuteas permiten a los usuarios que trabajen en liacutenea conocer lugares

remotos o que esteacuten fuera del alcance inmediato esto a traveacutes del Internet Los

usuarios que navegan por la Web pueden encontrar sitios los cuales estaacuten

disentildeados para hacer recorridos o visualizar remotamente alguacuten inmueble como lo

es un museo una ciudad una escuela hoteles entre otros Para realizar este tipo

de aplicaciones Web se hace uso de la Realidad Virtual (RV) que es la simulacioacuten

por computadora de gran atraccioacuten y entretenimiento donde se visualizan lugares

que aparentan ser reales con la que puede interactuar el usuario en un entorno o

ambiente tal como lo es un Tour Virtual (Recorrido Virtual Visita Virtual) que da la

sensacioacuten de estar emergidos en ella y realizar diversas funciones

Lo anterior en conjunto con la mercadotecnia que consiste en un grupo de

teacutecnicas que intentan aportar las herramientas necesarias para conquistar a los

mismos trabajadores y sobre todo a los clientes En la mercadotecnia el punto estaacute

en las necesidades del consumidor por lo cual es importante analizar y

comprender las motivaciones y exigencias de los consumidores En la

mercadotecnia la publicidad es una de las teacutecnicas maacutes importantes y maacutes

difundidas La publicidad es la forma de difundir informacioacuten sobre un producto o

servicio a traveacutes de los medios de comunicacioacuten tales como televisioacuten radio

perioacutedicos revistas Internet cine entre otros

Se tiene como propoacutesito aplicarlo para dar a conocer la oferta educativa y el

modelo acadeacutemico a los joacutevenes aspirantes y padres de familia de la Universidad

Politeacutecnica de Tulancingo esta institucioacuten cuenta con una paacutegina de Internet

triacutepticos y visitas guiadas fiacutesicas (recorridos por las instalaciones) como medios de

difusioacuten

11

12- Problema

Uno de los medios con los que se realiza la divulgacioacuten de informacioacuten referente a

los servicios que ofrece esta Universidad son los triacutepticos donde se muestra

informacioacuten sobre las carreras que se ofertan Al recurrir a las instalaciones de la

institucioacuten se adquiere informacioacuten por parte del personal administrativo mediante

un dialogo con el personal de recepcioacuten o docente Se cuenta con un Spot de

radio donde se da a conocer las carreras que se imparten pero no los recursos

fiacutesicos En muchas ocasiones los mismos alumnos difunden informacioacuten de la

Universidad a las personas que los rodean como lo son amigos familiares entre

otros

Tambieacuten se realizan visitas guiadas a grupos de alumnos y padres las cuales

dependen de la disponibilidad de horario del visitante para conocer y adquirir

informacioacuten se presenta la dificultad de atender a personas de capacidades

especiales por que falta infraestructura Otro medio es la que presenta informacioacuten

estaacutetica poco interactiva y atractiva para el visitante Con la finalidad de

aprovechar los recursos con los que cuenta la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo este proyecto se enfoca al desarrollo de una aplicacioacuten Web para la

difusioacuten o promocioacuten donde el usuario viacutea remota pueda consultar las

instalaciones e informacioacuten pertinente para generar un concepto de la Universidad

y asiacute motivar a los aspirantes docentes foraacuteneos padres de familia o a la

comunidad ha realizar sus estudios proyectos o eventos acadeacutemicos para

fortalecer a la institucioacuten entre otros

13- Propuesta

Para que la Universidad cuente con medios diversos de difusioacuten se propone el

uso de las TICrsquos para desarrollar una aplicacioacuten Web que puede ser de

12

a) Texto

Palabras frases paacuterrafos Es la unidad fundamental en el proceso de la

comunicacioacuten El texto es estaacutetico por lo tanto no es muy atractivo ante el

usuario

b) Imaacutegenes

Una representacioacuten visual que captura inmediatamente la atencioacuten del

usuario gracias a la calidad (resolucioacuten y calidad de colores) de las

imaacutegenes ya que la imagen vende y habla por siacute sola En una imagen

acompantildeada de texto son muy pocos los visitantes que leen la informacioacuten

y en su mayoriacutea visualizan la imagen

c) Videos

Secuencia de imaacutegenes Acompantildeada de audio y texto para una mayor

atraccioacuten de parte de los visitantes estimulando sus sentidos Tomar en

cuenta la resolucioacuten y el tamantildeo del archivo ya que requiere de gran ancho

de banda para su difusioacuten

d) Tour Virtual con fotografiacuteas 360ordm

Es un conjunto de imaacutegenes en 360ordm enlazadas entre siacute donde el visitante

interactuacutea entre ellas de manera remota sintieacutendose sumergido en un

ambiente virtual Donde el usuario se desplace a izquierda o derecha seguacuten

lo desee

Esta uacuteltima opcioacuten pude ser la que mejore el viacutenculo con la sociedad entre la

Universidad y Mazatlaacuten por lo que haciendo uso de las imaacutegenes a 360deg haraacuten

atractivo el sitio para los visitantes siendo este portal interactivo

Permitiraacute a los visitantes interactuar con espacios de manera remota y sin liacutemite de

tiempo en cualquier momento y en cualquier lugar a traveacutes de Internet dando a

conocer espacios sin necesidad de salir de casa dando la sensacioacuten de estar

inmerso en las instalaciones

13

A diferencia de un video los visitantes deciden a donde ir por medio de los mapas

o por los enlaces que se encuentran en cada sitio

El Tour virtual puede ser aprovechado por pequentildeas medianas y grandes

empresas ya que esta aplicacioacuten ocasionariacutea un gran impacto para los visitantes

al sitio Web siendo una de las teacutecnicas o meacutetodos maacutes efectivos para mostrar

espacios que deseamos que sean vistos mostrando los espacios tal y como son

Con el tiempo se podriacutea integrar audio como complemento para mayor

interactividad y por lo tanto mayor atraccioacuten de parte del visitante tambieacuten un

asistente o guiacutea como lo es un agente el cual de informacioacuten o un avatar como

representacioacuten del visitante

14- Objetivos

141- Objetivo General

Desarrollo de un Tour Virtual con fotografiacuteas en 360ordm bajo una paacutegina Web para

una mayor difusioacuten de la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

142- Objetivos Especiacuteficos

Los objetivos especiacuteficos propuestos son los siguientes

Analizar la situacioacuten actual de la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Analizar los requerimientos y estudios de factibilidad

Investigacioacuten anaacutelisis y desarrollo del Tour Virtual

Seleccionar los lenguajes de programacioacuten maacutes apropiados para el

desarrollo del Tour Virtual con Fotografiacuteas a 360ordm

14

Desarrollo e implementacioacuten de tomas fotograacuteficas

Desarrollo de disentildeo Web

La implementacioacuten de un Tour Virtual con fotografiacuteas a 360ordm en el instituto

facilitara el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las instalaciones

15- Requerimientos y Limitaciones

Algunos aspectos relacionados con el proyecto a desarrollar son los siguientes

Este proyecto solo abarcaraacute el recorrido Virtual entre los espacios maacutes

importantes de las instalaciones de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo mediante una paacutegina Web

Se requiere de una caacutemara especial para tomar fotografiacuteas panoraacutemicas

o en 360deg con la que no se cuenta

La caacutemara Digital es utilizada en otras actividades por lo cual no

siempre estaacute disponible

Conocimiento en la adquisicioacuten de fotografiacutea

Triacutepode para la estabilizacioacuten de la caacutemara al momento de tomar

fotografiacuteas

Hardware 16Gb en Disco Duro 512 MB de RAM procesador Pentium

Software DreamWeaber Flash JavaScript HTML plugin de Flash

Explorador Internet Explorer

15

16- Ventajas y Desventajas

Ventajas

Impacto emocional (Fomenta la actividad mental y emocional)

Interactividad con el usuario (El usuario se siente partiacutecipe e intervenir

en el sitio)

Ensentildear espacios tal y como son

Ahorro de tiempo

Conocer sitios por tema de intereacutes

Conocer instalaciones a distancia

Facilita el acceso directo a la informacioacuten

Evitar visitas en vano a las instalaciones

Visitas a cualquier hora y el tiempo que se desee

Dar la sensacioacuten de estar inmersos en esas instalaciones

Desventajas

Nunca se conseguiraacute la sensacioacuten de realismo que aporta la visita real

En muchos casos no seraacute posible mostrar todo el sitio

La dificultad de solicitar informacioacuten adicional aclaraciones de dudas

17- Cronograma de Actividades

16

Figura 11 Cronograma de actividades Enero ndash Abril

17

Capiacutetulo 2 Sistemas de Realidad

Virtual

21- Que es Realidad Virtual

Las tecnologiacuteas de informacioacuten y comunicacioacuten han dado un gran impacto a

la sociedad por el beneficio en la captura procesamiento y presentacioacuten de la

informacioacuten los avances en esta uacuteltima etapa han sido visibles para los usuarios

ya que estimulan sus sentidos y retienen mejor la informacioacuten al presentarle en

diversos medios los datos Con el uso de la multimedia se puede mostrar la

informacioacuten por diferentes medios como texto imagen sonido video animacioacuten

entre otros

18

Rita Loacutepez Sosa define a la multimedia como ldquola combinacioacuten de texto arte

graacutefico sonido animacioacuten y video que llega a nosotros por computadora u otros

medios electroacutenicosrdquo [1]

Algunas aplicaciones de la multimedia presentan informacioacuten combinando

diferentes medios haciendo las aplicaciones interactivas donde el usuario tendraacute la

opcioacuten de navegar por la aplicacioacuten esto por medio de objetos de acuerdo a su

intereacutes y necesidad convirtieacutendose de multimedia interactiva a hipermedia donde

la informacioacuten no solo seraacute audiovisual sino que el usuario podraacute participar

Existen diversos niveles de difusioacuten por medio de la multimedia desde un CD

hasta el Internet Internet es un sistema mundial de comunicaciones un territorio

virtual en constante crecimiento Mediante investigaciones en las tecnologiacuteas de

informacioacuten se han conjuntado las caracteriacutesticas de la hipermedia el internet y la

simulacioacuten dando origen a la realidad virtual Dentro del desarrollo de situaciones

naturales se llevan a cabo el desarrollo de modelos lo maacutes parecidos a la realidad

a esto se le denomina simulacioacuten la cual ha venido a renovarse con modelos en

2D y 3D que permiten emular o sentirse en el ambiente real

ldquoLa Realidad Virtual (VR)rdquo es un campo de estudio que tiene como objetivo crear

un sistema que proporciona una experiencia sinteacutetica para su usuario(s) La

experiencia es llamada sinteacutetico ilusoria o virtual porque la estimulacioacuten sensorial

hacia el usuario es generada por el sistema Para todos los propoacutesitos praacutecticos

el sistema usualmente consiste de varios tipos de muestra para la estimulacioacuten

sensores para detectar las acciones de los usuarios y la computadora que

procesa la accioacuten del usuario y que generaraacute la muestra de salida Para simular y

generar experiencias virtuales los desarrolladores suelen construir un modelo de

computadora tambieacuten conocido como Mundos Virtuales o Entornos Virtuales (VE)

que son por ejemplo especialmente objetos computacionales organizados

(acertadamente llamados los objetos virtuales) presentado al usuario a traveacutes de

varios sistemas sensoriales tales como el monitor altavoces de sonido y

dispositivos de retroalimentacioacutenrdquo [2]

19

211- Componentes de un sistema de Realidad Virtual

Seguacuten las definiciones anteriores podriacuteamos identificar a un sistema virtual como

aquel que cumple las siguientes caracteriacutesticas [3]

Simulacioacuten Capacidad de replicar aspectos suficientes de un objeto o

ambiente de forma que pueda convencer al usuario de su casi realidad

Interaccioacuten Debe permitir el control del sistema creado

Percepcioacuten Permite la interaccioacuten con los sentidos del usuario (Vista oiacutedo

y tacto) seguacuten la complejidad del sistema los dispositivos externos

utilizados para producir estas sensaciones seraacuten maacutes o menos simples

como usar dispositivos como un ratoacuten de ordenador o un casco de realidad

virtual maacutes sensores de posicioacuten en una cabina virtual

212- Tipos de Realidad Virtual

En un entorno virtual el usuario puede llegar a sentirse emergido haciendo uso de

accesorios como cascos guantes entre otros con los cuales el usuario puede

moverse dentro del entrono virtual por ejemplo museos ciudades entre otros En

estos lugares el usuario no se imagina o simplemente no estaacuten al alcance Y cada

movimiento del dispositivo seraacute interpretado por el sistema para darle al usuario

una nueva sensacioacuten de visualizacioacuten sonido tacto de acuerdo a la accioacuten del

usuario

Existen dos tipos de Realidad Virtual inmersiva y no inmersiva La inmersiva

cuenta con el uso de dispositivos utilizados como accesorios donde el usuario se

siente parte del espacio virtual La Realidad Virtual no inmersiva o denominada

sistemas de escritorio utiliza medios como el Internet donde la pantalla es el

medio por el cual se visualiza el entorno virtual donde el usuario interactua con el

20

por medio del teclado mouse Este tipo de sistemas no inmersivos son utilizados

como medios de entretenimiento aunque no ofrezcan una total inmersioacuten

213- Clasificacioacuten de los sistemas de Realidad Virtual

Realidad Virtual de Escritorio (Desktop Systems or a Window on a World

(WdW)) Son aquellas instalaciones que muestran el mundo virtual a traveacutes

de un monitor Como Juegos PC Playstations algunos simuladores

especiacuteficos

Realidad Virtual en segunda persona El usuario es introducido en el mundo

virtual como parte de la escena Son variacioacuten de los sistemas de Escritorio

Telepresencia Sistemas equipados con caacutemaras microacutefonos y dispositivos

taacutectiles que permiten al usuario experimentar una situacioacuten remota En

muchos casos se utilizan robots controlados por telepresencia Algunos

ejemplos son aplicados en Telecirugiacutea Microcirugiacutea Exploracioacuten del fondo

marino y fenoacutemenos volcaacutenicos entre otros

Inmersioacuten Sumergen al usuario en un mundo virtual mediante el uso de

cascos visuales y auditivos rastreadores de posicioacuten y movimiento Ej

Sistemas de videojuegos arquitectura virtual entre otros [3]

214- Historia

La Realidad Virtual al igual que otras disciplinas surgen a partir de [3]

Origen Simuladores de vuelo y herramientas para entretenimiento militar

Philico Corporation 1958 Casco visual controlado por los movimientos de la

cabeza

Ultimate Display Jaron Lanier (1965) ldquoOne must look at a display screen

as a window through which one beholds a virtual world The challenge to

21

computer graphics is to make the picture in the window look real sound real

and the objects act realrdquo

Sensorama Simulator Morton Heilig 1969 Ambientes interactivos que

permiten la participacioacuten del cuerpo entero sobre sistemas en segunda

persona Primeros prototipos de HMD

General Electric 1972 Simulador computerizado de vuelo

Media Lab (MIT) 1978 Mapa navegable de Aspen

Tom de Fanti 1976 Inventa el guante de datos Mejorado por Zimmerman

(Data Globe)

Tom Furnes 1981 Cabina virtual

Mark Callahan (MIT) 1983 Head muonted Display (HDM)

90rsquos Comienza la buacutesqueda de aplicaciones

215- Componentes de la Realidad Virtual

Para llevar el desarrollo o la manipulacioacuten de la Realidad Virtual se requiere [3]

Software Mundo Virtual

Hardware Elementos Externos que permiten la interaccioacuten con el mundo

virtual y generan el propio mundo virtual

Dentro de estos dispositivos de hardware se tienen los que a continuacioacuten se

mencionan

22

2151- Dispositivos de entrada

El usuario puede trasmitir sus oacuterdenes al sistema de realidad virtual indicaacutendole

que desea desplazarse o cambiar el punto de vista o interactuar con alguacuten objeto

[3]

a) Elementos de control y manipulacioacuten Guantes y trajes de datos

Joysticks 3D Mouse 3D o Murcieacutelagos Track Balls entre otros como se

muestran en la figura 21

Figura 21 Elementos de control y manipulacioacuten

Los elementos de control maacutes sencillos son los ratones y Joysticks sin embargo

estos dispositivos han sido fundamentalmente desarrollados para movimientos

bidimensionales y plantean problemas para el desplazamiento tridimensional

Disentildeos maacutes sofisticados como volantes Joysticks 3D y trackballs permiten el

desplazamiento tridimensional de manera maacutes eficiente

Existen dos tecnologiacuteas fundamentales dentro de los guantes de realidad virtual

los exoesqueletos y los guantes de datos Como se muestra en la figura 22

23

Los exo-esqueletos tienen una estructura mecaacutenica paralela y sobrepuesta

a la mano con rotores y sensores en cada articulacioacuten Poseen una alta

precisioacuten por lo que se utilizan en aplicaciones delicadas

El otro sistema son los guantes de datos compuestos de lycra con cables

de fibra de vidrio por cada dedo Cada fibra posee un emisor de luz al inicio

y un sensor al final de modo que se pueden determinar los giros por la

intensidad de luz recibida Posee bastante flexibilidad y portabilidad pero la

identificacioacuten de la posicioacuten deber realizarse con un rastreador adicional

Figura 22 Elementos de Control y Manipulacioacuten Ciberglove Cibertouch cibergrasp

b) Rastreadores de Posicioacuten y movimiento

Para poder controlar el movimiento es necesario colocar rastreadores (trackers) en

las distintas partes del cuerpo Estos rastreadores pueden ser mecaacutenicos

ultrasoacutenicos oacutepticos o magneacuteticos y permiten conocer la posicioacuten tridimensional y

la orientacioacuten (seis grados de libertad) definiendo exactamente la posicioacuten en el

espacio

24

Los maacutes sencillos y utilizados son los denominados giroscopios Se instalan en la

parte posterior de los cascos y permiten reconocer giros de la cabeza para

adecuar la imagen visualizada o bien en el casco en una pantalla Un ejemplo de

Giroscopios se muestra en la figura 23

Figura 23 Giroscopios

Los rastreadores de Posicioacuten Absoluta tridimensional necesitan una referencia fija

y tienen un alcance definido dependiendo de la tecnologiacutea empleada por los

sensores de posicioacuten Son especialmente utilizados en el mundo de la animacioacuten

tridimensional para definir movimientos naturales Uno de los mayores problemas

que presentan en las aplicaciones de Realidad virtual es el tiempo de demora (lag

latency) entre el movimiento y la consecucioacuten de dicho movimiento en un ambiente

virtual Un ejemplo de rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional se muestra

en la figura 24

25

Figura 24 Rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional

2152- Dispositivos de Salida

Los dispositivos de salida permiten que el usuario se sienta inmerso en el mundo

virtual creado INMERSIOacuteN IMAGINACIOacuteN [3]

a) Generadores de Imaacutegenes Cascos visores sistemas binoculares lentes

estereoscoacutepicos

La visioacuten en profundidad se va a lograr mediante teacutecnicas de estereoscopiacutea de tal

manera que la visioacuten de cada uno de los ojos esta ligeramente desplazada para

conseguir la impresioacuten de profundidad Los distintos elementos de visualizacioacuten

utilizados en realidad virtual se aprovechan de esta circunstancia

Fundamentalmente podemos distinguir 3 tipos de elementos generadores de

imagen

Las lentes de obturacioacuten

Los cascos de visualizacioacuten (HMD)

Los BOOM

26

1- Gafas de Obturacioacuten (Shutter glasses)

Las gafas de obturacioacuten consisten en gafas con cristal liacutequido que

electroacutenicamente oscurecen cada ojo coordinados con el barrido de la imagen del

monitor Al ser la velocidad de obturacioacuten a unos 60 cuadros por segundo el

oscurecimiento no se percibe De este modo se presenta consecutivamente la

imagen izquierda y derecha y las gafas permiten la visioacuten respectiva obteniendo la

visioacuten en profundidad Ejemplo de gafas de obturacioacuten se muestran en la figura

25

Figura 25 Gafas de Obturacioacuten

2- Cascos de visualizacioacuten HMD (Head Mounted Displays)

Los HDM (Head Mounted Displays) constituyen los elementos de visualizacioacuten

mas popularizados por su gran comodidad Consisten en dos pequentildeas pantallas

montadas sobre unos cascos que transmiten directamente la imagen izquierda y

derecha a cada ojo El usuario puede moverse manteniendo las pantallas frente a

los ojos un claro ejemplo se muestra en la figura 26

27

Figura 26 Cascos de Visualizacioacuten

Varios dispositivos ademaacutes ocultan la visioacuten del entorno real por los lados de las

gafas para producir un mayor aislamiento del mundo real e incrementar la

sensacioacuten de inmersioacuten en el mundo virtual Sin embargo este aspecto puede

producir cansancio ocular y mareos por lo tanto se deben usar sentados

En general estos dispositivos llevan incorporados sistemas de audio direccional

que simulan la posicioacuten en el espacio de las distintas fuentes de sonidos del

entorno virtual

3- Los BOOM

Los BOOM (Binocular Omni-Orientation Monitor) consisten en un brazo mecaacutenico

que hace de rastreador de posicioacuten a la vez que sostiene un visor tipo HMD

Permiten incorporar sistemas de visualizacioacuten maacutes complejos que en el caso de

los HMD Un ejemplo de BOOM se muestra en la figura 27

28

Figura 27 Monitor Binocular de Omni-Orientacioacuten

b) Generadores de sonidos Cascos auditivos para incrementar la sensacioacuten

espacial Sonido tridimensional

Estaacuten basados en estiacutemulos de sonidos que llegan a los oiacutedos La ilusioacuten

demuestra la capacidad de localizar dichos sonidos en el espacio Un

pequentildeo ejemplo de generadores de sonidos se muestra en la figura 28

Figura 28 Generadores de sonido

29

c) Elementos para la manipulacioacuten taacutectil Tambieacuten incluyen las sensaciones

de fuerzas de realimentacioacuten En muchos casos estas caracteriacutesticas se

ofrecen conjuntamente con elementos de control tipo ratones Joysticks

como se muestra en la figura 29

Figura 29 Elementos para la manipulacioacuten taacutectil

La realimentacioacuten haacuteptica es la capacidad de los ordenadores de crear

situaciones reales que estimulen directamente a un individuo

Un dispositivo haacuteptico permite a un usuario tocar sentir manipular crear y

cambiar objetos tridimensionales simulados dentro de un ambiente virtual

Estos pueden percibir las texturas sentir los contactos duros y notar incluso

pequentildeos cambios en la posicioacuten mientras emplean una interfaz que

responde raacutepidamente a los movimientos

30

2153- Instalaciones

Instalaciones especiacuteficas para la realizacioacuten de entornos virtuales como cabinas

cuevas [3] como se observa en la figura 210

Figura 210 Instalaciones

Tambieacuten se puede hacer uso de cabinas con varios displays alrededor del usuario

Muchos de estos sistemas se utilizan en la industria de los videojuegos que

ademaacutes incluyen elementos mecaacutenicos o neumaacuteticos que generan un efecto

dinaacutemico realista y dispositivos de control maacutes sofisticados (volantes pedales

entre otros)

La instalacioacuten maacutes sofisticada hasta el momento es la denominada cueva o CAVE

(Computer augmented reality environment) Consiste en un cubo sobre el que se

proyecta (mediante al menos 3 proyectores) un espacio virtual generando una

31

sensacioacuten de total inmersioacuten para una o varias personas Una ejemplo de las

instalaciones CAVE se muestra en la figura 211

Figura 211 Ambiente Aumentado de Realidad Virtual

Otro proyecto en desarrollo de un espacio virtual proyectivo (VR Systems UK

Ltd) es el denominado Cybersphere que pretende desarrollar un ambiente virtual

en una esfera antildeadiendo la funcionalidad de permitir movimiento libre Cuando el

usuario camina la esfera rota sobre su soporte y otra esfera maacutes pequentildea

induciendo la adaptacioacuten de las vistas virtuales

32

22- Metas y Aplicaciones de la Realidad Virtual

La realidad virtual pretende generar los procesos y comportamiento de los seres

humanos Tratando de obtener la inmersioacuten con la cual el usuario interactuacutea

intuitivamente y en tiempo real con los objetos que se encuentran en el entorno

virtual para enviar y recibir sentildeales con informacioacuten utilizando los sentidos de

vista oiacutedo tacto mediante dispositivos conectados a las computadoras los cuales

contienen sensores que detectan el movimiento del usuario reaccionando en el

entorno virtual en el que se encuentra inmerso Creando la experiencia de sentirse

inmerso en un sitio virtual aparentemente real por medio de una computadora

asiendo uso de imaacutegenes sonidos objetos que afectan al usuario de manera

interactiva La Realidad Virtual trata de de ser lo maacutes realista posible a traveacutes de la

interactividad sensorial (visual auditiva taacutectil) con la ayuda de dispositivos de

entrada y salida (cascos guantes entre otros) que sirven como enlace entre el

usuario y el entorno virtual estableciendo una relacioacuten dinaacutemica donde el usuario

toma o cree tomar el control Un sistema de Realidad Virtual debe ser capaz de

leer las oacuterdenes del usuario y actualizar la escena del entorno virtual Los

simulacros virtuales son una herramienta de formacioacuten donde se puede crear

objetos

La Realidad Virtual es una tecnologiacutea que puede ser aplicada en cualquier campo

por ejemplo

a) Medicina

Usando la simulacioacuten quiruacutergica los meacutedicos pueden afinar sus habilidades

motoras practicar procedimientos y entrenar a otros profesionales sin

riesgo de error en la sala de operaciones Los simuladores quiruacutergicos

proporcionan respuestas visuales y haacutepticas a lo que el cirujano hace con

ldquoinstrumentosrdquo virtuales para imitar el uso instrumentos quiruacutergicos reales

En la rehabilitacioacuten la realidad virtual reduce el dolor de los pacientes

Mientras se realizan terapias con el cuerpo la mente estaacute inmersa en un

33

mundo virtual donde el dolor disminuye el paciente distrae su atencioacuten Los

sistemas de realidad virtual permiten al paciente entrar en un sitio

imaginario lo que le produce estimulacioacuten neuronal Un ejemplo de las

aplicaciones de la realidad virtual en la medicina se muestra en la figura

212

Figura 212 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la medicina Cirugiacutea y Rehabilitacioacuten

b) Educacioacuten

Las tecnologiacuteas de Realidad Virtual en la educacioacuten son utilizadas para el

aprendizaje con un impacto y atencioacuten superior a sistemas tradicionales La

interactividad de estos sistemas genera la retencioacuten de informacioacuten ya que

se hace uso de casi todos los sentidos para motivar y atraer la atencioacuten a

traveacutes de las imaacutegenes tridimensionales efectos de sonido entre otros Un

34

ejemplo del uso de la realidad virtual en la educacioacuten se muestra en la

figura 213

Figura 213 Aplicacioacuten de la Realidad Virtual en la Educacioacuten

c) Arquitectura

La creacioacuten de modelos virtuales de futuros edificios para su venta y

anaacutelisis de construccioacuten y poder recorrer sus espacios virtualmente Un

ejemplo de la aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura se muestra

en la figura 214

Figura 214 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura

35

23- Recorridos Virtuales

Los Recorridos Virtuales o Tour Virtual son desarrollados para dar a conocer

espacios en que el usuario no podriacutea estar fiacutesicamente por diversas razones o no

antes vistos Un Recorrido Virtual puede ser implementado para dar a conocer

servicios o productos pero principalmente las instalaciones de la organizacioacuten

como Museos Hoteles Restaurantes Constructoras entre otros Un claro

ejemplo es en la publicidad para agencias de bienes raiacuteces en la venta de casas

ya que el comprador o usuario podraacute conocer y recorrer las instalaciones de las

casas o departamentos sin estar fiacutesicamente Otro campo de aplicacioacuten es el

Turismo donde se puede conocer lugares paradisiacos que a algunos interesados

no tengan la solvencia econoacutemica para realizar el viaje y conocer las bellezas

naturales ciudades o playas de diversos lugares Los Recorridos Virtuales pueden

ser desarrollados mediante modeladores tridimensionales 3D donde la calidad

depende del disentildeador del recorrido otra forma es mediante el juego de

imaacutegenes estaacuteticas o dinaacutemicas en presentaciones uacutenicas o panoraacutemicas a 90deg

180 y 360deg

Algunos ejemplos de estos tipos de Recorridos se muestran en la tabla 1

Recorridos Virtuales en 3D

Restaurante

httpwwwrecorridosvirtualescomhtmls2727html

36

httpwwwjasvirsystemscomda3dmen03html

Recorridos Virtuales fotograacuteficos

Ciudad Machupichu httpwwwmp360com

Hotel

httpwwwvista360commxhotel_los_caracolesindexhtm

Tabla1 Ejemplos de Recorridos Virtuales 3D y fotograacuteficos

Es necesario para elaborar un Recorrido Virtual analizar las necesidades del

usuario o ver el entorno donde se interactuacutea para definir queacute tipo de desarrollo es

el pertinente

231- Historia

El primer uso de un Tour Virtual y la derivacioacuten del nombre fue en 1994 como una

interpretacioacuten visitante del museo proporcionando un ldquorecorridordquo de una

reconstruccioacuten en 3D del Castillo Dudley en Inglaterra en 1550 Este consistioacute en

sistemas de un disco laacuteser controlado por computadora disentildeada por el britaacutenico

Colin Johnson ingeniero base

Uno de los primeros usuarios de un Tour Virtual fue la Reina Isabel II cuando se

inauguroacute oficialmente el centro de visitantes en junio de 1994 del castillo Debido a

37

que los funcionarios de la Reina habiacutea pedido tiacutetulos descripciones y las

instrucciones de todas las actividades el sistema fue nombrado y se describe

como Tour Virtual al ser un cruce entre realidad virtual y el Tour Real [4]

232- Modelado 3D

Este Recorrido Virtual consiste en la digitalizacioacuten de tres

dimensiones El Modelado 3D es la creacioacuten o modificacioacuten de un objeto en tres

dimensiones con la ayuda de una computadora y una aplicacioacuten Existen

aplicaciones de modelado en 3D con herramientas (Esferas Triaacutengulos Cubos

entre otros) que facilitan el manejo de los objetos Tambieacuten herramientas que dan

efectos (Iluminacioacuten Textura animacioacuten entre otros) al modelado Estas son

algunas aplicaciones de modelado en 3D 3DStudio Max Maya Blender entre

otros El modelado 3D es utilizado para disentildear y mostrar prototipos Los objetos

pueden ser girados y visualizados desde cualquier aacutengulo brindando un mayor

realismo

2321- Elementos de los graacuteficos 3D

Modelo geomeacutetrico del objeto

El objeto tridimensional se situaraacute en un espacio de referencia

tridimensional Para modelar cada objeto es necesario usar distintas formas

geomeacutetricas que se unen entre ellas Es necesario definir exactamente el

comportamiento de cada parte moacutevil con respecto a las demaacutes El

movimiento va a venir definido por trasformaciones geomeacutetricas (traslacioacuten

rotacioacuten y otras deformaciones) En muchos casos es necesario recurrir a

movimientos puntuales de cada punto para refinar los movimientos [3] Un

ejemplo del modelado se muestra en la figura 215

38

Figura 215 Modelado geomeacutetrico de un objeto

Luz y Textura

Aportan la apariencia realista y la sensacioacuten de volumen al objeto Las

texturas consisten en general en fotografiacuteas de superficies Se aplican por

proyeccioacuten sobre nuestro objeto operacioacuten que se denomina mapeo

Ademaacutes se les puede dotar de caracteriacutesticas de rugosidad La luz es muy

importante para tener una percepcioacuten adecuada del volumen el objeto en

una escena se antildeaden distintas fuentes de iluminacioacuten creando un

ambiente de iluminacioacuten maacutes realista Algoritmos especiacuteficos calculan la

intensidad que le corresponde a cada punto dependiendo de la luz reflejada

por el objeto [3] Un ejemplo de la aplicacioacuten de luz y textura en un objeto

modelado se muestra en la figura 216

Figura 216 Luz y Textura

39

El 3D es utilizado en producciones cinematograacuteficas (Escenarios virtuales y

personajes en 3D) Juegos (Consola computadora celular) Arquitectura e

Ingenieriacutea (Visualizacioacuten simulacioacuten y disentildeo de productos) Televisioacuten

(Caricaturas escenarios virtuales pronoacutestico del tiempo entre otros) Publicidad

(Logos personajes) Comunicacioacuten (Chat y navegadores en 3D) Milicia (Realidad

Virtual para la simulacioacuten de vuelo para entrenamiento de pilotos) Estas

aplicaciones hace la interaccioacuten con el cliente maacutes llamativo e interesante Este

desarrollo brinda nuevas perspectivas y oportunidades comerciales Un ejemplo

de las aplicaciones del modelado en 3D se muestra en la figura 217

Figura 217 Aplicaciones de modelado en 3D

233- Fotografiacutea 360deg

Es una serie de fotografiacuteas con alta definicioacuten que dan una visualizacioacuten de

360deg pueden ser fotografiacuteas ciliacutendricas con movimiento horizontal o fotografiacuteas

esfeacutericas con movimiento vertical y horizontal Estos recorridos tienen efectos de

acercamiento y alejamiento y enlaces hacia otras fotografiacuteas 360deg ya sea desde

la misma fotografiacutea navegando entre ellas o desde un acceso directo de acuerdo

al intereacutes del visitante Un ejemplo de una fotografiacutea a 360deg se muestra en la figura

218

40

Figura 218 Fotografiacutea 360deg

24- Tour Virtual con fotografiacutea

Un Tour Virtual con fotografiacuteas se conforma de varios procesos con las

herramientas necesarias Una caacutemara digital y un triacutepode para la toma de

fotografiacuteas digitales software para la unioacuten y edicioacuten de imaacutegenes lenguaje de

programacioacuten para dar el efecto de inmersioacuten en los recorridos virtuales

Un meacutetodo popular de la creacioacuten es coser las fotografiacuteas tomadas desde el

mismo punto en el espacio pero de diferente inclinacioacuten y orientacioacuten a fin de

crear una imagen panoraacutemica que cuando se ha hecho utilizando el software

apropiado (normalmente a traveacutes de plugins del navegador web) La ventaja de

este meacutetodo es que no requiere de ninguacuten equipo especializado para la captura de

las imaacutegenes aunque utilizando como mucho puede acelerar el proceso y dar un

resultado de mayor calidad Esta teacutecnica fotograacutefica en una limitada profundidad

de campo lo que significa que el espacio puede aparecer deformado La proacutexima

generacioacuten de esta tecnologiacutea es el virtual recorrido Esta tecnologiacutea elimina las

limitaciones de participacioacuten de la profundidad de campo permitiendo a un usuario

viajar tangencialmente a lo largo de un espacio ademaacutes de girar el punto de vista

en cualquier direccioacuten Varios productos software se pueden utilizar para crear

medios de comunicacioacuten en visitas virtuales

41

241- Historia de la Fotografiacutea

La palabra Fotografiacutea tal y como se conoce fue utilizada por primera instancia

en 1839 Sir John Herschel En ese mismo antildeo se publicoacute todo el proceso

fotograacutefico La palabra se deriva del griego foto igual a (luz) y grafos de escritura

Por lo cual se dice que la fotografiacutea es el arte de escribir o pintar con luz Varias

deacutecadas antes De la Roche (1729-1774) tras su investigacioacuten hizo una prediccioacuten

asombrosa en un trabajo literario de nombre Giphantie donde era posible la

capturacioacuten de imaacutegenes de la naturaleza en una lona cubierta por una sustancia

pegajosa proporcionando una imagen ideacutentica a la real Esta imagen seriacutea

permanente despueacutes de haberla secado en la oscuridad

De la Roche no se imaginaba siquiera que la narracioacuten de su cuento imaginario

podriacutea llegar a ser veriacutedico varios antildeos despueacutes

La idea de la fotografiacutea nace como siacutentesis de dos experiencias muy antiguas La

primera es el descubrimiento de que algunas sustancias son sensibles a la luz La

segunda fue el descubrimiento de la caacutemara oscura

La maacutequina oscura de la que deriva la caacutemara fotograacutefica fue realizada mucho

tiempo antes de que se encontrara el procedimiento para fijar con medios

quiacutemicos la imagen oacuteptica producida por ella

El primer paso para fijar la imagen reproducida en la caja oscura sin tener que

llegar a copiarla o plasmarla a mano ocurre en 1727 realizando una

demostracioacuten de la investigacioacuten experimental sobre la sensibilidad a la luz del

nitrato de plata por el alemaacuten JH Schulze

El meacuterito de la obtencioacuten de la primera imagen duradera fija e inalterable a la luz

pertenece al franceacutes Joseph Niceacutephore Niegravepce (1765-1833)

Las primeras imaacutegenes positivas directas las logroacute utilizando placas de peltre

(aleacioacuten de zinc estantildeo y plomo) cubrieacutendolas de betuacuten de Judea y fijadas con

aceite de lavanda Niceacutephore utilizoacute una caacutemara oscura modificada e impresionoacute

en 1827 con la vista del patio de su casa plasmando la primera fotografiacutea

42

permanente de la Historia A este procedimiento le llamoacute heliografiacutea No obstante

Niceacutephore no consiguioacute un meacutetodo para invertir las imaacutegenes y prefirioacute comenzar

a investigar un sistema con que obtener positivos directos

En 1835 Jacques Daguerre publicoacute sus primeros resultados de su experimento

proceso que llamoacute Daguerrotipo consistente en laacuteminas de cobre plateadas y

tratadas con vapores de Yodo Redujo ademaacutes los tiempos de exposicioacuten a 15 o

30 minutos consiguiendo una imagen apenas visible que posteriormente revelaba

en vapores calientes de mercurio y fijaba lavando con agua caliente con sal El

verdadero fijado no lo consiguioacute hasta dos antildeos maacutes tarde

El segundo estudio oficial fue creado en Inglaterra por Antonie Claudet que llegoacute a

ser nombrado retratista ordinario de la reina Victoria La primera revista fotograacutefica

del mundo fue fundada en Nueva York en 1850 (The Daguerreian Journal)

En 1842 el fotoacutegrafo Carl F Stelzner saca con daguerrotipo la que seraacute la primera

fotografiacutea de un suceso un barrio de su ciudad Hamburgo desolado por un

incendio

En 1839 el oacuteptico Soleil construyoacute un microscopio-daguerrotipo y en 1840 John

Wiliam Draper sacoacute una fotografiacutea de la Luna cinco antildeos maacutes tarde Fizeau y

Foucault haciacutean lo mismo con su astro gemelo el Sol

El desarrollo de la imagen sobre papel empezoacute en 1937 con pequentildeas ideas por

Bayard y Talbot

En enero de 1839 Faraday presentoacute unas imaacutegenes obtenidas por Talbot por

simple exposicioacuten al sol de objetos aplicados sobre un papel sensibilizado Talbot

tras el conocimiento del hiposulfito a traveacutes de Herschel obtuvo imaacutegenes

negativas

Talbot descubrioacute que el papel cubierto con yoduro de plata era maacutes sensible a la

luz si antes de su exposicioacuten se sumergiacutea en una disolucioacuten de nitrato de plata y

aacutecido gaacutelico Disolucioacuten que podiacutea ser utilizada para el revelado de papel despueacutes

de la exposicioacuten Una vez finalizado el proceso de revelado la imagen negativa se

43

sumergiacutea en tiosulfato soacutedico o hiposulfito soacutedico para fijarla hacerla permanente

A este meacutetodo Talbot se le denominoacute calotipo requeriacutea unas exposiciones de 30

segundos para conseguir la imagen en el negativo

Fue el fotoacutegrafo britaacutenico Charles E Bennett en 1878 quien inventoacute una plancha

seca recubierta con una emulsioacuten de gelatina y de bromuro de plata similar a las

modernas En 1879 Swan patentoacute el papel seco de bromuro

En 1861 el fiacutesico britaacutenico James Clerk Maxwell obtuvo la primera fotografiacutea en

color con el procedimiento aditivo de color

Eastman al crear la primera caacutemara fotograacutefica fundoacute tambieacuten en (1854-1932) la

casa Kodak

Eastman incluyoacute en 1891 la primera peliacutecula intercambiable a la luz de diacutea De la

peliacutecula sobre papel se pasoacute en 1889 a la peliacutecula celuloide

En 1907 se pusieron a disposicioacuten del puacuteblico en general los primeros materiales

comerciales de peliacutecula en color Consistiacutean en unas placas de cristal llamadas

Autochromes Lumieacutere en honor a sus creadores los franceses Auguste y Louis

Lumieacutere En esta eacutepoca las fotografiacuteas en color se realizaban con caacutemaras de tres

exposiciones

Maacutes tarde se comenzoacute a utilizar la fotografiacutea en la imprenta para la ilustracioacuten de

textos y revistas lo que generoacute una gran demanda de fotoacutegrafos para las

ilustraciones publicitarias

En 1923 aparece en el mercado una maacutequina fotograacutefica ligera versaacutetil y nueva la

Leica Esta caacutemara de 35 mm que requeriacutea peliacutecula pequentildea y que estaba en un

principio disentildeada para el cine se introdujo en Alemania en 1925 Fue creada por

Oscar Barnack un dependiente de la faacutebrica alemana de oacuteptica Leit

A partir de 1930 la laacutempara de flash sustituyoacute al polvo de magnesio como fuente

de luz

Con la aparicioacuten de la peliacutecula de color Kodachrome en 1935 y la de Agfacolor en

1936 con las que se conseguiacutean trasparencias o diapositivas en color se

44

generalizoacute el uso de la peliacutecula en color en 1941 Kodacolor contribuyoacute a dar

impulso a su popularizacioacuten

Los avances en las prestaciones de los objetivos llegaron a partir del antildeo 1903

con los objetivos fabricados por Zeiss Otros progresos fueron aportados por el

sistema reacuteflex en 1828 La primera caacutemara reacuteflex binocular con un objetivo para la

toma fotograacutefica otro para encuadrar la imagen y otro para el enfoque fue

construida por HCook en 1865

La fotografiacutea instantaacutenea se hizo realidad en 1947 con la caacutemara Polaroid Land

basada en el sistema fotograacutefico descubierto por el fiacutesico estadounidense Edwin

Herbert Land [5]

242- Fotografiacutea Digital

Se necesita una caacutemara digital con alta resolucioacuten para obtener una imagen de

alta calidad Una fotografiacutea muestra la imagen tal y como es capturada por la

caacutemara Hay que tomar en cuenta varios factores al tomar las fotografiacuteas como la

luz distancia enfoque flash entre otros Esta fotografiacutea es pasada a la

computadora por medio de la memoria o un cable USB y puede ser alterada

(Brillo tamantildeo contraste colores textura) con la ayuda de un editor de imaacutegenes

que contiene las herramientas necesarias para su manipulacioacuten

2421- Formacioacuten de la imagen Digital

Al tomar una fotografiacutea con la caacutemara la imagen es detectada por el sensor CCD

formado por receptores fotosensibles denominados ldquoFotodiodosrdquo generando una

sentildeal eleacutectrica a cada receptor y esta sentildeal es transformada a datos digitales por

el conversor ADC por diacutegitos binarios denominados pixeles La informacioacuten que

procede del sensor de la caacutemara digital son datos analoacutegicos por lo que se deben

convertir a formato binario ldquobytesrdquo para poder ser interpretados por el ordenador

El pixel es la unidad maacutes pequentildea en una fotografiacutea que es manipulado para

45

mejorar la calidad de la imagen a esto se le llama resolucioacuten de la imagen es la

cantidad de pixeles el nuacutemero de pixeles que forman una imagen de mapa de

bits Dados por

Resolucioacuten = Altura x Anchura

La resolucioacuten de una imagen digital se expresa multiplicando su anchura por la

altura en pantalla Por ejemplo la imagen de 1200 x 1200 piacutexeles = 1440000

piacutexeles 14 Mp (Megapixeles (1 Megapiacutexels = 1024 piacutexeles))

La profundidad del BIT o profundidad del piacutexel o profundidad del color estima los

valores que puede llegar a tener cada piacutexel que forma la imagen Entre maacutes bits

por pixel tenga una imagen maacutes colores mayor resolucioacuten y mayor tamantildeo del

archivo

La profundidad del BIT se puede medir en

1 BIT blanco o negro

La imagen digital que utiliza un solo BIT para definir el color de cada piacutexel

solamente podraacute tener dos estados de color el blanco y el negro

8 bits de color y 256 matices de color

Con 8 bits se muestra una imagen de 256 tonos de grises diferentes

24 bits de color o colores RGB imaacutegenes en color

Una imagen digital en color se crea con los paraacutemetros en R G B (siacutentesis

aditiva) Una imagen de 24 bits de color mostrara 167 millones de colores

32 bits CMYK para impresioacuten de imaacutegenes

Cuantos maacutes bits tenga una imagen mayor nuacutemero de tonos podraacute contener la

imagen

46

Megapixeles Es el nuacutemero de pixeles que el sensor de una caacutemara digital

captura al tomar la fotografiacutea Los megapixeles sirven para medir la resolucioacuten de

una fotografiacutea [6]

El enfoque Es el punto especiacutefico a una distancia determinada para una buena

definicioacuten y detalle del objeto a fotografiar

Al tomar una fotografiacutea la luz pasa por el objetivo el cual se encuentra compuesto

desde un lente hasta un gran nuacutemero de lente En una caacutemara digital el objetivo y

los lentes son muy pequentildeos

Las lentes del objetivo transmiten la imagen de un objeto al plano focal Los

objetivos pueden cubrir aacutengulos de campo desde 5deg hasta 180deg

Los objetivos se clasifican seguacuten el aacutengulo de campo

Teleobjetivos Angulo inferior a los 45deg

Normales Angulo de 45deg

Gran Angulares Angulo superior a los 45deg

Caracteriacutesticas de un objetivo

Luminosidad (Abertura del Diafragma)

Cantidad de luz que entra a traveacutes de la lente frontal de un objetivo

La abertura es el diaacutemetro del diafragma situado en el interior del objetivo

Cuanto mayor sea maacutes cantidad de luz llegaraacute a la superficie de la peliacutecula

Luminosidad es el cociente entre la distancia focal y el diaacutemetro de

apertura

La abertura del diafragma existe una escala universal de aberturas 1

f14 f2 f28 f4 f56 f8 f11 f16 f22 f32 f45 y f64 Los nuacutemeros

47

crecen a medida que la abertura se hace menor Un nuacutemero (f) maacutes bajo

indica una abertura mayor y un nuacutemero (f) maacutes alto indica una abertura

menor

Distancia Focal Es la distancia en miliacutemetros entre el centro oacuteptico y la

superficie de la peliacutecula o sensor de la imagen cuando eacutesta se encuentra

proyectada

La profundidad de campo es el rango de distancia en el cual los objetos en una

foto se ven niacutetidos La profundidad del campo siempre aumenta cerrando el

diafragma

Intervienen tres factores

La abertura del diafragma

La distancia del motivo

Distancia focal del objetivo

La profundidad del capo es mayor a medida que

1 El tamantildeo de la abertura del lente decrece

2 La distancia al sujeto aumenta

3 La distancia focal del lente decrece

El diafragma es el que controla la cantidad de luz que atraviesa el objetivo y

tambieacuten determina la extensioacuten de la profundidad del campo Un diafragma muy

abierto y una velocidad de obturacioacuten elevada daraacute una profundidad de campo

escasa y una abertura maacutes pequentildea y una velocidad de obturacioacuten maacutes lenta nos

daraacuten una profundidad de campo mayor

48

Objetivos Normales Objetivos que van desde los 35mm y de los 50 a 55

miliacutemetros se definen como objetivos normales Todos ellos alcanzan un aacutengulo

de visioacuten de unos 45ordm Se caracteriza por la poca distorsioacuten y la naturalidad que

ofrece en la perspectiva excepto en la toma fotograacutefica realizada desde muy

cerca

Objetivos Gran Angulares El aacutengulo de visioacuten que alcanza este objetivo es

superior al de los 45ordm Ofrecen una mayor profundidad del campo

Teleobjetivos Esta clase de objetivos alcanzan una distancia focal superior a los

60 miliacutemetros por este motivo reciben el nombre de teleobjetivos pueden ser de

hasta 2000 miliacutemetros Pueden acercar un motivo por muy lejano que este se

encuentre

Objetivos Zoom Tienen diversas distancias focales y son imprescindibles para

captar la ligereza y rapidez Los objetivos zoom se enumeran como Teleobjetivos

zoom grandes angulares zoom o macros zoom

Objetivo ojo de pez Algunos de estos objetivos distorsionan la perspectiva de las

liacuteneas de una imagen haciendo que se curven hacia fuera

Los de 35 mm tienen una focal 6 y 16 mm Algunos de estos objetivos

proporcionan una imagen rectangular que cubre el negativo mientras que otros

soacutelo proyectan un ciacuterculo central en el centro de la peliacutecula realizando una

cobertura completa de 180ordm sobre una imagen

Objetivos Macro Macro se define como la capacidad que tiene un objetivo para

enfocar a una distancia muy corta Estos zooms se caracterizan porque enfocan a

distancias suficientemente cortas reproduciendo los elementos o imaacutegenes

enfocados a un tercio o cuarto de su tamantildeo real

Cualquier objetivo macro debe de estar preparado para realizar un enfoque sobre

un objeto al 50 de su tamantildeo real con una ampliacioacuten del factor 05 como

49

miacutenimo La distancia focal de los objetivos macro se encuentra entre los 50 a 200

mm

Los filtros equilibran situaciones cromaacuteticas retienen el espectro luminoso y

permiten el paso soacutelo de la luz de su mismo color Los filtros son cristales con los

que conseguimos diferentes efectos finales sobre la fotografiacutea

Hay filtros que modifican los colores la luz el enfoque de la fotografiacutea el

contraste o incluyen efectos especiales sobre la fotografiacutea

Los filtros para blanco y negro corrigen y modifican los tonos que caracteriza la

fotografiacutea en blanco y negro Podemos destacar los siguientes filtros para fotos en

blanco y negro Filtro amarillo naranja rojo y verde

Filtros de conversioacuten Los maacutes utilizados son el de color azul que corrige la

dominante amarilla y eliminan el rojo moderando asiacute la coloracioacuten

El otro maacutes utilizado es el naranja se usan en las peliacuteculas con luz artificial

cuando se utiliza flash El nivel de ambos filtros variacutea de 1 a 2 diafragmas

Filtro aacutembar Este filtro elimina los azules corrigen la coloracioacuten azulada que en

ocasiones afecta a la luz de diacutea

Filtro polarizador Es ideal para eliminar los reflejos que forman sobre la

superficies brillantes

Filtro ultravioleta Aunque imperceptible a simple vista la luz ultravioleta puede

reducir el contraste y el detalle La intensidad de las radiaciones ultravioletas es

mayor en verano porque en esta estacioacuten los rayos del sol golpean la tierra

verticalmente intensificando el espectro solar

Filtro Neutro Los filtros neutros no realizan ninguna absorcioacuten selectiva de

colores No ejercen ninguacuten efecto sobre el equilibrio cromaacutetico sinoacute que reducen

la cantidad de luz que entra en la caacutemara

50

Filtro degradado Son filtros coloreados solamente por la mitat de su superficie

mientras que la otra mitad es incolora

Filtro estrellado El filtro estrellado convierte los puntos de luz intensa en puntos

brillantes estrellados creando efectos atractivos en panoraacutemicas nocturnas

Filtro difusor Este filtro se utiliza sobre todo para difuminar la imagen porque

anula los efectos de la elevada nitidez de los objetivos

Filtro splid-field Este filtro es mitad lente de aproximacioacuten y mitad sin vidrio y se

utiliza para hacer una foto de un objeto enfocado a unos 20 cm o menos y la parte

superior sin nada De esta forma podemos obtener una perfecta profundidad de

campo

La luz y el Color

La fotografiacutea se hace a partir de la luz La luz adecuada es el punto clave de una

buena imagen

La luz la percibe el ojo humano coacutemo una pequentildea porcioacuten del espectro

electromagneacutetico es decir de 400 a 700 manoacutemetros (1 manoacutemetro = 1

milloneacutesima de miliacutemetro) La luz blanca se encuentra formada por las longitudes

de onda o colores Los objetos absorben una parte de los colores del espectro y

estos reflejan otros que son los que percibe nuestro ojo Los rayos ultravioletas y

los infrarrojos no son visibles para el ojo humano

La luz se propaga por el movimiento ondulatorio de las ondas

Seguacuten la teoriacutea electromagneacutetica la onda luminosa se encuentra representada en

cada punto de su esfera de emisioacuten por un plano perpendicular a la direccioacuten de

propagacioacuten En este plano se encuentran dos vectores oscilantes

perpendiculares entre siacute uno eleacutectrico y el otro magneacutetico En otras palabras

definimos una radiacioacuten como la variacioacuten perioacutedica en el espacio en un campo

magneacutetico

51

Seguacuten la ciencia define que la luz se propaga en forma de ondas Estas ondas

electromagneacuteticas incluyendo las luminosas tambieacuten tienen una longitud La

diferencia de color entre los rayos luminosos depende realmente de sus longitudes

de onda

La luz blanca se encuentra formada por todas las longitudes de onda o colores

Los objetos absorben gran parte de los colores de espectro y reflejan una parte

pequentildea Los colores que absorbe un objeto desaparecen en su interior y los

colores que refleja son los que nosotros vemos

El color Hay que tener en cuenta que el color se encuentra relacionado con la

luz y la forma en que esta se refleja

Podemos diferenciar por esto dos tipos de color el color luz y el color pigmento

El color luz Los bastones y conos del oacutergano de la vista el ojo se encuentran

organizados en tres elementos sensibles Cada uno de estos tres elementos va

destinado a cada color primario al azul rojo y verde Los demaacutes colores

complementarios los opuestos a los primarios son el magenta el cyan y el

amarillo

El color pigmento Por otro lado cuando utilizamos los colores normalmente

estamos utilizando colores pinturas Este fenoacutemeno lo definimos como color

pigmento no es color luz Son los pigmentos que inyectamos en las superficies

para sustraer la luz blanca parte del componente de espectro Todas las

moleacuteculas denominadas pigmentos tienen la facultad de absorber ondas del

espectro y reflejar otras

La temperatura de color El efecto cromaacutetico que emite la luz a traveacutes de fuente

luminosa depende de su temperatura Si la temperatura es baja se intensifica la

cantidad de amarillo y rojo contenida en la luz pero si la temperatura de color se

mantiene alta habraacute mayor nuacutemero de radiaciones azules

52

Luz de diacutea La temperatura de color de la luz durante el diacutea va cambiando seguacuten

el momento del diacutea ya sea por la mantildeana o la tarde y las condiciones

atmosfeacutericas Normalmente es de color rosa por la mantildeana amarillenta durante

las primeras horas de la tarde y anaranjada hacia la puesta de sol con una

tendencia a un color azul al caer la noche

Luz continua Es la luz que se tiene dentro de un estudio ademaacutes de la utilizacioacuten

de la luz de flash Se pueden lograr unos efectos y colores imposibles de plasmar

con la fuente de luz natural

Luz de flash La luz que produce el efecto de un flash se acerca mucho a la

temperatura del sol

Luz mixta Con la luz de diacutea y la luz artificial se obtienen efectos distintos a los

naturales

Antes de una toma fotograacutefica se realiza una medicioacuten de la luz (o medicioacuten

fotomeacutetrica) delante de la caacutemara

Una fotografiacutea debe tener un equilibrio entre la apertura de diafragma y el tiempo

de exposicioacuten para limitar la luminosidad que alcanza la peliacutecula en cantidad

(apertura) y tiempo (tiempo de exposicioacuten) La caacutemara calcula esto gracias a un

fotoacutemetro interno

Existen varios sistemas para la medicioacuten

Semi-spot La sensibilidad de lectura se encuentra en el aacuterea central pero

cubre al mismo tiempo el resto del campo encuadrado

Promediada La medicioacuten de la luz se efectuacutea sobre varias zonas del

campo del encuadre

53

Integrada La medicioacuten de la luz media de todo el campo encuadrado por el

objetivo Es ideal en situaciones normales Si se encuentra a contraluz la

lectura no es fiable y se precisa de la manipulacioacuten del diafragma o tiempos

de exposicioacuten

Spot La medicioacuten se concentra exclusivamente en un pequentildeo ciacuterculo de

3mm de diaacutemetro en el centro del visor Normalmente se utiliza cuando se

precisa de un control bastante selectivo de la exposicioacuten

El Exposiacutemetro es el aparato destinado a medir la cantidad de luz que existe en

un lugar determinado El fotoacutemetro sirve para dar a cada fotografiacutea la exposicioacuten

correcta

Tipos de fotoacutemetros

a) De luz incidente

b) De luz reflejada

Clases de exposiacutemetro Los exposiacutemetros miden la cantidad de luz que llega

directa o indirectamente al motivo a fotografiar A diferencia de los fotoacutemetros

simplemente miden la intensidad de la luz

Exposiacutemetro independientes o de mano Se puede usar con cualquier caacutemara

de fotos y realiza la medicioacuten a traveacutes de dos formas

a) Lectura incidente Es aquella que mide la cantidad de luz que llega al

sujeto La ceacutelula fotosensible se dirige hacia la fuente luminosa colocando

el exposiacutemetro lado del motivo que queremos fotografiar Asiacute el

exposiacutemetro leeraacute la cantidad de luz que recibe el motivo

b) Lectura reflejada La ceacutelula fotosensible se dirige hacia el objeto o zonas

en las que se desea realizar la medicioacuten y poder ver la exposicioacuten maacutes

adecuada En este grupo de exposiacutemetros los que maacutes se utilizan son los

de tipo puntual o spot

54

Exposiacutemetro spot o puntuales Son aquellos exposiacutemetros que se utilizan para

medir la luz en sitios muy pequentildeos y un poco alejados

La Luz Natural

Luz Blanca La luz blanda es un tipo de luz que apenas produce sombras

consiguiendo tonos suaves y difuminados

Luz Dura Luz intensa que arroja fuertes y profundas sombras sobre los

sujetos u objetos

Luz rasante E muy angulada y lateral transmite mucha nitidez y relieve a la

imagen El momento ideal para realizar fotos con luz rasante son el alba y el

ocaso cuando los rayos solares estaacuten casi horizontales

Contraluz La fuente luminosa se encuentra detraacutes del motivo Su finura hace que

se filtre la luz con facilidad

Luz Silueta Para poder lograr el efecto silueta es preciso tener una silueta

oscura sobre un fondo luminoso fotografiando con un contraluz directo Cuando el

motivo a captar en la fotografiacutea se encuentra en un fondo oscuro es posible

realizar una silueta luminosa iluminando sus contornos por detraacutes

Nocturnos Las fotografiacuteas tomadas de noche transmiten un combinado de luces

Para realizar fotografiacuteas nocturnas el tiempo de exposicioacuten es maacutes largo Muchas

fotos se realizan al atardecer para aprovechar un poco de luz natural y a capturar

detalles del motivo entre las luces que se empiezan a encender

Luz ambiente Las luces que conforman un sistema de iluminacioacuten presente en el

conjunto de la escena definieacutendola de un modo simple y especiacutefico

Luz y la superficie Cuando la luz incide sobre una superficie cambia la direccioacuten

y calidad de la misma esta puede ser Reflejada absorbida difundida o bien la

mezcla de las tres

55

La luz absorbida Es cuando la luz que incide sobre una superficie oscura

(negra) es absorbida totalmente Los elementos oscuros transforman la energiacutea

luminosa en calor

Luz reflejada Es cuando la luz incide sobre una superficie muy clara y brillante

por ejemplo la que se produce en un espejo Toda la luz es reflejada en una

direccioacuten casi uacutenica Para la reflexioacuten especular la luz llega y esta rebota al

alcanzar la superficie

Transmisioacuten directa o difusa Por transmisioacuten Directa cuando la luz penetra en

un plaacutestico o cualquier cuerpo sin ser dispersada o difusa por las irregularidades

en la superficie

Transmisioacuten Difusa es cuando una cantidad de luz es dispersada o difusa por las

irregularidades de la superficie Alguna clase de materiales como los cristales

difunden la luz dura que los penetra transformaacutendola en luz maacutes blanda

El Flash Se hace uso del flash cuando la luz es muy escasa al efectuar una

exposicioacuten fotograacutefica

El nuacutemero guiacutea (NG) es la unidad de medida de la potencia del destello que emite

el flash Todo flash se compone baacutesicamente de antorcha y generador

Generador Es el conjunto de circuitos electroacutenicos que alimentan a la antorcha

El condensador El principal componente del flash tiene la capacidad de guardar

energiacutea eleacutectrica para soltarla instantaacuteneamente cuando se produce el disparo

Antorcha Es el tubo destello es de descarga gaseosa a base de gas Xenoacuten El

destello se caracteriza por que tiene una temperatura de color de 5600ordm K es

decir luz blanca produce una luz dura direccional y tiene un alto rendimiento

energeacutetico produciendo poco calor

56

Flash Manual Es considerado uno de los maacutes simples Descarga toda su

potencia y hay que ajustar el diafragma dependiendo de la distancia a la que estaacute

situado el motivo La potencia del destello no se puede controlar

Flash automaacutetico estaacute basado en un sensor situado en el mismo flash que

regula la potencia del destello seguacuten la luz reflejada por el objeto

Flash TTL Este modo es el maacutes preciso ya que es la maacutequina quien realiza la

medicioacuten de la luz que recibe el sensor a traveacutes del objetivo Las caacutemaras

modernas de 35 miliacutemetros utilizan esta tecnologiacutea

Una ceacutelula de medicioacuten integrada en el cuerpo de la caacutemara lee la luz que penetra

hasta la peliacutecula y un pequentildeo procesador determina la duracioacuten del destello para

la exposicioacuten adecuada Dicho en otras palabras cuando el destello alcanza la

potencia necesaria para lograr la exposicioacuten adecuada el microprocesador corta

el destello

Flash rebotado Llega a proyectar sombras duras sobre cualquier superficie que

haga fondo

Teacutecnica de Flash a distancia El speedlight se separa de la caacutemara y se situacutea en

la parte izquierda de la escena utilizando un cable de control remoto TTL Se

resume llegando al resultado que la escena queda iluminada de forma lateral

destacando acertadamente los claros y sombras de la cara de una modelo si

fuere el caso mientras que con la luz directa la exposicioacuten es plana y carente de

intereacutes

Teacutecnica de Flash Remoto En esta escena se utilizan tres unidades flash

conectadas a la caacutemara mediante cables de control remoto TTL Para llegar a

disparar el flash separado de la caacutemara se necesita un cable que mantenga

conexioacuten entre ambos elementos [5]

57

242- Fotografiacutea Panoraacutemica y 360deg

Una fotografiacutea panoraacutemica estaacute constituida por una serie de fotografiacuteas digitales

que son cosidas (Enlazado unioacuten) por un software especial en una computadora

Existen diferentes teacutecnicas para obtener una fotografiacutea panoraacutemica con una

caacutemara digital se hace un giro sobre un mismo eje tomando fotografiacuteas con un

triacutepode para mayor estabilidad durante el giro el nuacutemero de fotografiacuteas tomadas

depende del aacutengulo de visioacuten de la caacutemara Se recomienda tomar fotografiacuteas

consecutivas cada 45deg para obtener un mejor cosido Al terminar el giro las

fotografiacuteas son pasadas a la computadora y cosidas con la ayuda de un software

especial y como resultado se obtiene una fotografiacutea panoraacutemica la cual se puede

retocar Un ejemplo de la toma fotograacutefica girando en un punto fijo cada 45deg se

muestra en la figura 219

Figura 219 Tomas fotograacuteficas cada 45deg

58

Hay varios tipos de panoraacutemicas y la toma de fotografiacuteas depende de la escena

Debemos tener en cuenta que tipo de panoraacutemica a realizar

Panoraacutemica Horizontal Muestra el entorno de un punto fijo

Figura 220 Panoraacutemica Horizontal

Vista de Objeto en 3D Sirve para mostrar sus productos desde cualquier

aacutengulo permite girar alrededor del los objetos

Figura 221 Vista de Objeto en 3D

59

Panoraacutemica Plana Permite mostrar una pared muy larga en una misma

escena por ejemplo murales roacutetulos entre otros

Figura 222 Panoraacutemica Plana

Panoraacutemica Vertical Se utiliza para edificios u objetos altos

Figura 223 Panoraacutemica Vertical

60

2421- Panoraacutemicas ciliacutendricas y esfeacutericas

La panoraacutemica esfeacuterica reproduce todo el espacio 360ordm horizontales y 180ordf

verticales En cambio las panoraacutemicas ciliacutendricas reproducen una franja horizontal

que suele ser de 360ordf Como se observa en la Figura 224

Figura 224 Panoraacutemica Esfeacuterica

Las panoraacutemicas ciliacutendricas son generalmente las maacutes utilizadas La imagen se

proyecta en el interior de un cilindro y el visor se configura para recorrer el aacutengulo

deseado normalmente 360ordm asiacute como se muestra en la figura 225

Figura 225 Panoraacutemica ciliacutendrica

61

Mediante las innovaciones tecnoloacutegicas para tomar las fotografiacuteas panoraacutemicas se

les puede dar efectos los cuales llamen la atencioacuten del usuario el poder

desplazarse sobre la fotografiacutea y llegar a interactuar en ella recorriendo el sitio en

360deg dando un efecto de inmersioacuten sin estar presente fiacutesicamente en el entorno

virtual

Software para fotografiacuteas panoraacutemicas y 360deg

Para el desarrollo de fotografiacuteas panoraacutemicas y en 360deg se tiene el siguiente

software

Easypano Panoweaver 600

Easypano Tourweaver 500

Amara Photo Animation software

Stitcher AZ (ACD Systems)

3D Photo Builder Pro 23

Panorama Maker 50 Pro

Zone Panorama Maker 10

ADG Panorama Tool 52

Photovista panorama 30

Panorama Express 20

62

243- Sistemas Claacutesicos

Museo Nacional de Historia Castillo de Chapultepec

El Museo Nacional de Historia se inauguroacute en el Castillo el 27 de septiembre de

1944 Demostraciones arqueoloacutegicas

httppaseoscultura-inahgobmxindexphpoption=com_wrapperampItemid=41

Machu Picchu

Un antiguo poblado inca se ha convertido en un destino turiacutestico por sus

peculiares caracteriacutesticas arquitectoacutenicas y paisajistas

Un Tour Virtual con fotografiacuteas panoraacutemicas de 360deg haciendo uso de un mapa y

mostrando informacioacuten estaacutetica y en audio del sitio en el que se encuentra inmerso

el visitante acompantildeado con sonido ambiental

httpwwwmp360comesp360mp064html

Mundo Virtual en 3D

Conocer gente de todo el mundo de una manera diferente charlar con personajes

creados por los mismos usuarios Una comunidad virtual que adquiere

propiedades al gusto del usuario

httpwwwmoovecom

63

25- Metodologiacutea

Para desarrollar un Recorrido Virtual con fotografiacutea a 360deg se requiere de una

metodologiacutea de guiacutea para el programador o disentildeador Primero se tiene que

analizar y como parte de esta etapa es la investigacioacuten sobre Recorridos Virtuales

con fotografiacuteas a 360deg tipos de recorridos virtuales como estaacuten desarrollados

entre otros Despueacutes se analiza e investiga sobre la fotografiacutea como tomar

fotografiacuteas panoraacutemicas a 360deg analizar y elegir software para crear fotografiacuteas

panoraacutemicas y establecer fechas para fotografiar los sitios de importancia e

Implementar la teacutecnica de la toma fotograacutefica otro punto es analizar el espacio y

ver los factores que contribuyen en una toma fotograacutefica como lo es la resolucioacuten

iluminacioacuten entre otros Pasar al ordenador las fotografiacuteas digitales para unirlas y

obtener una fotografiacutea panoraacutemica en 360 deg con la utilizacioacuten un software y

despueacutes editarlas Posteriormente iniciar el desarrollo del sistema al disentildear la

paacutegina Web donde se alojara el recorrido virtual una vez obtenido la fotografiacutea

panoraacutemica en 360deg es implementada en la paacutegina Web y bajo programacioacuten a la

fotografiacutea panoraacutemica se le da el efecto de recorrido en 360deg conforme se va

construyendo el sitio Web se evaluacutea su estructura y se hacen arreglos

aplicaciones pasando de nuevo al anaacutelisis para sus modificaciones Esta

metodologiacutea se muestra en la figura 226

64

Figura 226 Metodologiacutea

65

Capitulo 3 Desarrollo de Tour Virtual

66

El desarrollo de un Tour Virtual con Fotografiacuteas en 360ordm es un proceso

sistematizado el cual se aplica en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Este trabajo basado en la metodologiacutea tiene una duracioacuten de 5 meses dividido en

las aacutereas que a continuacioacuten se menciona

31- Anaacutelisis

Se hace un estudio sobre la difusioacuten de informacioacuten de la Universidad Politeacutecnica

de Tulancingo las teacutecnicas utilizadas para dar a conocer las carreras que se

imparten y sus instalaciones se investiga sobre las tecnologiacuteas de informacioacuten y

comunicacioacuten que pueden ser aplicadas a la Universidad como una teacutecnica de

difusioacuten Se hace uso de la multimedia para un mayor atractivo visual y auditivo a

traveacutes de esta teacutecnica se pretende atraer la atencioacuten del usuario y que retenga la

informacioacuten mostrada por medio de imaacutegenes texto video sonido o la

combinacioacuten entre estos

Conjuntamente con el Internet que es una de las tecnologiacuteas de informacioacuten

utilizadas para dar a conocer productos o servicios para el consumidor el Internet

es un medio de difusioacuten por ejemplo mediante portales de internet o paacuteginas Web

se da a conocer informacioacuten sobre los servicios o productos de empresas

negocios escuelas entre otros sin necesidad de recurrir a sus instalaciones

Los usuarios que navegan por Internet pueden encontrarse con sitios que dan a

conocer sus instalaciones como por ejemplo los museos donde muestran

espacios para conocer los artefactos al dar un recorrido entre sus instalaciones A

estos sitios se les conoce como visitas virtuales o Tour Virtual simulan sitios

reales a traveacutes de una computadora de una manera atractiva donde el usuario

puede visitar lugares de manera remota sin estar presente fiacutesicamente en el sitio

El usuario se siente inmerso en el sitio al tener el control del recorrido

67

Mediante esta informacioacuten se presenta la propuesta del desarrollo virtual con

fotografiacuteas a 360deg en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo continuando al

disentildeo de este sitio Web

32- Disentildeo

El sitio Web estaacute basada en la paacutegina principal de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo La cual predominan los colores blanco y azul que son la esencia de

esta institucioacuten El predisentildeo estaacute formada por tres divisiones

Banner Mide 972 px de ancho y 183 px de altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

superior de la paacutegina su disentildeo es tomada de la paacutegina principal de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Menuacute Mide 210 px de ancho y 550 px de Altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

izquierda con imaacutegenes en mapas (Altura 100 px Ancho 100 px) que

muestran las instalaciones de los edificios del instituto El instituto cuenta

con dos edificios El edificio 1 y edificio 2 (Fuente Arial Black Tamantildeo 22

px color Negro Alineacioacuten Centrado) y cada uno estaacute formado por dos

plantas planta baja y planta alta (Fuente Arial Black Tamantildeo 14 px color

Negro Alineacioacuten Izquierda) en las cuales se muestran la ubicacioacuten y los

espacios con mayor intereacutes indicados con un pequentildeo ciacuterculo azul (Shape

circle 9 y 6 px) funcionan como accesos directos a los departamentos y

muestra el sitio virtual en el contenido

Contenido Mide 972 px de ancho y 550 px de altura con un fondo de

imagen rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la

parte central de la paacutegina aquiacute se muestra el recorrido virtual con una

medida de 500 de altura por 500 de ancho donde el usuario puede dar un

recorrido virtual a traveacutes de imaacutegenes con la ayuda de las flechas que

aparecen en la imagen estas indica hacia donde recorrer el sitio (Izquierda

68

o Derecha) y con la opcioacuten de parar el recorrido simulando que el usuario

se encuentra situado en el centro del lugar en los sitios aparecen

recuadros transparentes que al situar el cursor sobre ellos cambian de color

e indican el nombre del sitio y al dar clic sobre ellos se enlazan con otros

sitios dando un efecto de inmersioacuten al usuario En el lado derecho del

recorrido virtual se muestra informacioacuten relacionada al lugar de ubicacioacuten

para un mayor conocimiento sobre las instalaciones Titulo (Fuente Arial

Black Tamantildeo 22 px color Negro Alineacioacuten Centrado) texto (Fuente

Arial Tamantildeo 13 px color Negro Alineacioacuten Justificado) como se

muestra en la figura 31

Figura 31 Tour Virtual UPSIN

69

33- Fotografiacutea

Para tomar las fotografiacuteas digitales se toma en cuenta la resolucioacuten de la caacutemara

fotograacutefica

Para este proceso se establecen fechas para las tomas fotograacuteficas con relacioacuten

a los sitios a fotografiar y para que estos se encuentren en buenas condiciones

(Sin alumnado o personal objetos en su lugar)

Para la toma fotograacutefica se utilizan las siguientes herramientas como se muestra

en la figura 32 y a continuacioacuten

Una caacutemara digital (FUJIFILM FinePix Z20fd 10 Mp)

Un Triacutepode (Kodak GEAR)

Figura 32 Triacutepode y Caacutemara Digital

Antes de tomar las fotografiacuteas se examina en el sitio los factores que alteran a la

fotografiacutea como el exceso o falta de iluminacioacuten para poder configurar la caacutemara

digital El flash es utilizado en caso de que la luz sea muy escasa La fotografiacutea

tiene una resolucioacuten de 10Mpx

70

La caacutemara se coloca sobre el triacutepode el triacutepode es ajustado sobre el centro del

sitio y posteriormente se toman las fotografiacuteas cada 45ordm dando un giro sobre el

centro del sitio hasta llegar al punto de inicio de la toma fotograacutefica Como se

muestra en la figura 33

Figura 33 Toma de fotografiacuteas cada 45deg

Una vez tomadas las fotografiacuteas se pasan al ordenador y son cosidas con el

software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro para obtener una fotografiacutea panoraacutemica

en 360deg

34- Construccioacuten 360deg

El ordenador con el que se trabaja en este desarrollo cuenta con las siguientes

caracteriacutesticas

Requiere el sistema operativo Windows Vista Home Basic

Procesador Intel Pentium Dual 200 GHz

71

Memoria RAM 200 GB

Disco Duro 300 GB

El proceso de unioacuten de fotografiacuteas con el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro

es la siguiente

Abrimos el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro de lado izquierdo se dirige

hacia la ubicacioacuten de las fotografiacuteas a unir una vez encontradas las fotografiacuteas

son visualizadas en la parte derecha donde se seleccionan las fotografiacuteas a unir

daacutendole clic sobre ellas hay que tener cuidado al seleccionar las fotografiacuteas

porque al dar clic sobre una de ellas se selecciona automaacuteticamente un conjunto

de fotografiacuteas por lo tanto con el botoacuten Ctrl del teclado mas clic se seleccionan o

deseleccionan las fotografiacuteas del conjunto a unir Posteriormente en la parte

inferior izquierda (Coser como) se da clic en la pestantildea y se selecciona la opcioacuten

360deg despueacutes se da clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo para que las fotografiacuteas se

carguen como lo muestra la figura 34

72

Figura 34 Panorama Maker Pro

Al dar clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo situado en la parte inferior derecha del panel

aparece una ventana que carga las fotografiacuteas como se muestra en la figura 35

Figura 35 Carga de fotografiacuteas

73

Una vez terminado el proceso de carga aparece la secuencia de las fotografiacuteas

ordenadas automaacuteticamente en caso de que las fotografiacuteas no esteacuten en el orden

correcto se selecciona la fotografiacutea que estaacute mal ubicada y con clic izquierdo sin

soltarlo se arrastra al lugar que corresponde como lo muestra la figura 36

Figura 36 Orden automaacutetico de las fotografiacuteas

Se da clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo ubicado en la parte inferior derecha del panel para

unir las fotografiacuteas Al dar clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo aparece una ventana que indica

el estado de anaacutelisis y unioacuten de las fotografiacuteas como lo muestra la figura 37

74

Figura 37 Anaacutelisis y Unioacuten de fotografiacuteas

Una vez cosidas las fotografiacuteas como resultado se obtiene una panoraacutemica como

se muestra en la figura 38

Figura 38 Panoraacutemica

75

Podemos ver una vista previa en 360deg dando clic en el botoacuten ldquoVista previardquo en la

parte inferior derecha del panel donde se puede recorrer el sitio en 360deg como se

muestra en la figura 39

Figura 39 vista Previa en 360deg

Finalmente la Fotografiacutea panoraacutemica obtenida por Panorama Maker Pro se guarda

dando clic en el botoacuten ldquoGuardarrdquo ubicado en la parte superior derecha del panel al

dar clic aparece una ventana que pide el nombre del panorama la direccioacuten en la

que se guardara el formato del archivo y su calidad (Excelente calidad) Como se

muestra en la figura 310

76

Figura 310 Guardar Panorama

Despueacutes de llenar las casillas se da clic en el botoacuten ldquoAceptarrdquo para guardar el

Panorama y se muestra una ventana indicando que el Panorama estaacute siendo

guardado como lo muestra la figura 311

Figura 311 Guardando Panorama

El panorama generado es utilizado bajo programacioacuten

77

35- Programacioacuten

La paacutegina Web fue desarrollada con el editor Macromedia Dreamweaver bajo el

lenguaje de programacioacuten de HTML y JavaScript

Se hace el llamado a las libreriacuteas que son utilizadas al programar Como se

muestra en la figura 312

Figura 312 Javascript

Los mapas utilizados en la paacutegina principal del Tour Virtual UPSIN son imaacutegenes

que son llamadas y se les aplica las etiquetas ltMAPgt y ltAREAgt de HTML y

tambieacuten son utilizadas en las panoraacutemicas para enlazar los sitios lo que hace

interactivo el recorrido virtual La etiqueta ltAREAgt se aplica mediante

coordenadas y cuenta con una propiedad llamada Shape donde se tiene la opcioacuten

de escoger el estilo de aacuterea (circle rect poly) los mapas utilizan shape=rdquocirclerdquo y

los panoramas utilizan shape=rdquorectrdquo Como se muestra en la figura 313

78

Figura 313 HTML

Se crean hojas de estilo para el formato y disentildeo de la paacutegina Web como lo es la

fuente color alineacioacuten tamantildeo entre otras caracteriacutesticas y son llamadas en el

coacutedigo HTML Un ejemplo se muestra en la figura 314

Figura 314 CSS

79

Finalmente aplicada la programacioacuten sobre las fotografiacuteas panoraacutemicas se

adquiere el Tour Virtual UPSIN con fotografiacuteas panoraacutemicas en 360deg de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Conclusioacuten

Como resultado se obtiene el Tour Virtual UPSIN creado con fotografiacuteas

panoraacutemicas en 360deg facilitando el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las

instalaciones del instituto viacutea remota con el uso de las tecnologiacuteas de informacioacuten

se tiene una nueva teacutecnica de difusioacuten para dar a conocer las instalaciones de la

Universidad e informacioacuten sobre los diferentes departamentos con los que cuenta

Las personas interesadas en conocer la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

podraacuten visitarla a traveacutes de Internet sin necesidad de asistir fiacutesicamente a las

instalaciones Se facilita el conocimiento de los sitios e informacioacuten a las personas

que le es difiacutecil asistir ya sea por incapacidad residir lejos falta de tiempo

El usuario experimenta la experiencia de recorrer los sitios de una manera

innovadora atractiva e interactiva Conociendo las instalaciones tal y como son

Genera en el usuario seguir navegando entre las instalaciones al sentirse inmerso

en los sitios

80

Bibliografiacutea

[1] RG Loacutepez Sosa Desarrollo de aplicaciones Multimedia Meacutexico Limusa

2010 pp 13 ndash 30

[2] Gerard Jounghyun Kim DESIGNING VIRTUAL REALITY SYSTEMS THE

STRUCTURED APPROACH Korea Springer 2005 pp 3 ndash 8

[3] Maria Jesus Ledesma Carbayo (2010 Abril) Introduccioacuten a la Realidad Virtual

Computer [En liacutenea] 1 ndash 41 Disponible httpinsndieupmesdocsVR0304pdf

[4] Visita Virtual Meacutexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010 Disponible

httptranslategooglecommxtranslatehl=esamplangpair=en|esampu=httpenwikiped

iaorgwikiVirtual_tour

[5] Digital fotored Historia Fotograacutefica Mexico Fecha de consulta 28 de Abril

2010 Disponible httpwwwdigitalfotoredcomfotografiaindexhtm

[6] Digital fotored Imagen Digital Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponible httpwwwdigitalfotoredcomimagendigitalindexhtm

[7] Randall Packer and Ken Jordan multimedia From Wagner to Virtual Reality

United States of America Norton 2002

81

[8] Joseacute San Martiacuten Master en Informaacutetica Graacutefica Juegos y Realidad Virtual

Tema Dos Dispositivos Haacutepticos Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponiblehttpdacesceturjcesrvmasterrvmasterasignaturasmcdht2_dispositi

vos_hapticospdf

Page 6: Desarrollo de Tour Virtual con fotografías a 360°

6

Resumen

Las instituciones requieren de diferentes formas de difusioacuten que sean atractivas

para el cliente como por ejemplo los recorridos guiados los cuales requieren de

disponibilidad de tiempo de parte del interesado para conocer las instalaciones

Este trabajo de investigacioacuten propone un Tour Virtual con fotografiacuteas a 360ordm como

una teacutecnica de difusioacuten atractiva y convincente hacia las personas que deseen

conocer las instalaciones e informacioacuten de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo

Palabras Clave

Tour Virtual Fotografiacuteas Difusioacuten

Abstract

The institutions require different forms of delivery that will be attractive to the

customers such as guided tours which require availability of time the person

concerned to know the buildings

This research is about a Tour Virtual with 360ordm photographs as a diffusion

technique more attractive and convincing to the people who want to know the

buildings and information of the Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Keywords

Tour Virtual photographs Diffusion

7

Introduccioacuten

En este documento se habla de las tecnologiacuteas de informacioacuten y comunicacioacuten las

cuales facilitan el uso de la informacioacuten por medio de computadoras y otros

medios para apoyar a las organizaciones en el desarrollo de actividades para un

mayor crecimiento en el mercado Estas aplicaciones han sido de gran ayuda a las

organizaciones por las diferentes formas en las que se puede presentar la

informacioacuten que es transmitida a todas esas personas de intereacutes El objetivo de las

organizaciones es llevar su producto o servicio a las personas para su consumo

por lo cual las tecnologiacuteas de informacioacuten se encargan de manejar la informacioacuten

en distintas maneras para una mayor seleccioacuten a sus necesidades

Se propone como difusioacuten un Tour Virtual con fotografiacuteas a 360deg por medio de una

paacutegina Web aplicada a la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo aprovechando las

tecnologiacuteas de informacioacuten como lo es Internet esta herramienta es utilizada

porque se puede generar un sitio atractivo visual para dar a conocer las

instalaciones e informacioacuten de la institucioacuten tomando en cuenta las ventajas y

desventajas de su aplicacioacuten

Se da a conocer teacuterminos relacionados con los recorridos virtuales tales como

multimedia realidad virtual y sus aplicaciones fotografiacutea panoraacutemica y 360deg como

construir un Tour Virtual con fotografiacuteas panoraacutemicas a 360deg

8

Capiacutetulo I Antecedentes y

Planteamiento del Problema

9

1- Antecedentes

La Universidad Politeacutecnica de Tulancingo (UPT) surge a partir de una

correspondencia de los dos niveles de gobierno Federal y Estatal compartiendo

la misma preocupacioacuten de diversificar la oferta educativa en aquellas regiones que

carezcan de opciones viables de operar Ademaacutes surge como parte de la

propuesta contenida en el Programa Nacional de Educacioacuten 2000-2006 que

pretende impulsar el desarrollo con equidad de un sistema de educacioacuten superior

de buena calidad que responda con oportunidad a las demandas sociales y

econoacutemicas del paiacutes y obtenga mejores niveles de certidumbre confianza y

satisfaccioacuten de sus resultados

La necesidad de fortalecer la educacioacuten superior en el sur de Sinaloa motivoacute al

Ejecutivo Estatal a crear una institucioacuten de educacioacuten superior de alta calidad que

fuera capaz de formar ciudadanos ejemplares con dominio de la tecnologiacutea de

punta y con aptitud para integrarse cabalmente a su entorno

11- Situacioacuten Actual

Las Tecnologiacuteas de Informacioacuten y Comunicaciones (TICacutes) permiten la

manipulacioacuten de la informacioacuten mediante el uso de computadoras y otros medios

con el fin de apoyar a las actividades de una organizacioacuten para hacer maacutes

competitivo sus servicios o productos como por ejemplo en la educacioacuten a

distancia foros electroacutenicos centros virtuales videoconferencias

10

teleconferencias chat sitios Web CD interactivos Newsletter Telefoniacutea Celular

entre otros Debido al desarrollo en las tecnologiacuteas de informacioacuten se puede ver

texto mezclado con imaacutegenes sonido videos paacuteginas Web y con la capacidad de

trabajar a distancia

Estas tecnologiacuteas permiten a los usuarios que trabajen en liacutenea conocer lugares

remotos o que esteacuten fuera del alcance inmediato esto a traveacutes del Internet Los

usuarios que navegan por la Web pueden encontrar sitios los cuales estaacuten

disentildeados para hacer recorridos o visualizar remotamente alguacuten inmueble como lo

es un museo una ciudad una escuela hoteles entre otros Para realizar este tipo

de aplicaciones Web se hace uso de la Realidad Virtual (RV) que es la simulacioacuten

por computadora de gran atraccioacuten y entretenimiento donde se visualizan lugares

que aparentan ser reales con la que puede interactuar el usuario en un entorno o

ambiente tal como lo es un Tour Virtual (Recorrido Virtual Visita Virtual) que da la

sensacioacuten de estar emergidos en ella y realizar diversas funciones

Lo anterior en conjunto con la mercadotecnia que consiste en un grupo de

teacutecnicas que intentan aportar las herramientas necesarias para conquistar a los

mismos trabajadores y sobre todo a los clientes En la mercadotecnia el punto estaacute

en las necesidades del consumidor por lo cual es importante analizar y

comprender las motivaciones y exigencias de los consumidores En la

mercadotecnia la publicidad es una de las teacutecnicas maacutes importantes y maacutes

difundidas La publicidad es la forma de difundir informacioacuten sobre un producto o

servicio a traveacutes de los medios de comunicacioacuten tales como televisioacuten radio

perioacutedicos revistas Internet cine entre otros

Se tiene como propoacutesito aplicarlo para dar a conocer la oferta educativa y el

modelo acadeacutemico a los joacutevenes aspirantes y padres de familia de la Universidad

Politeacutecnica de Tulancingo esta institucioacuten cuenta con una paacutegina de Internet

triacutepticos y visitas guiadas fiacutesicas (recorridos por las instalaciones) como medios de

difusioacuten

11

12- Problema

Uno de los medios con los que se realiza la divulgacioacuten de informacioacuten referente a

los servicios que ofrece esta Universidad son los triacutepticos donde se muestra

informacioacuten sobre las carreras que se ofertan Al recurrir a las instalaciones de la

institucioacuten se adquiere informacioacuten por parte del personal administrativo mediante

un dialogo con el personal de recepcioacuten o docente Se cuenta con un Spot de

radio donde se da a conocer las carreras que se imparten pero no los recursos

fiacutesicos En muchas ocasiones los mismos alumnos difunden informacioacuten de la

Universidad a las personas que los rodean como lo son amigos familiares entre

otros

Tambieacuten se realizan visitas guiadas a grupos de alumnos y padres las cuales

dependen de la disponibilidad de horario del visitante para conocer y adquirir

informacioacuten se presenta la dificultad de atender a personas de capacidades

especiales por que falta infraestructura Otro medio es la que presenta informacioacuten

estaacutetica poco interactiva y atractiva para el visitante Con la finalidad de

aprovechar los recursos con los que cuenta la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo este proyecto se enfoca al desarrollo de una aplicacioacuten Web para la

difusioacuten o promocioacuten donde el usuario viacutea remota pueda consultar las

instalaciones e informacioacuten pertinente para generar un concepto de la Universidad

y asiacute motivar a los aspirantes docentes foraacuteneos padres de familia o a la

comunidad ha realizar sus estudios proyectos o eventos acadeacutemicos para

fortalecer a la institucioacuten entre otros

13- Propuesta

Para que la Universidad cuente con medios diversos de difusioacuten se propone el

uso de las TICrsquos para desarrollar una aplicacioacuten Web que puede ser de

12

a) Texto

Palabras frases paacuterrafos Es la unidad fundamental en el proceso de la

comunicacioacuten El texto es estaacutetico por lo tanto no es muy atractivo ante el

usuario

b) Imaacutegenes

Una representacioacuten visual que captura inmediatamente la atencioacuten del

usuario gracias a la calidad (resolucioacuten y calidad de colores) de las

imaacutegenes ya que la imagen vende y habla por siacute sola En una imagen

acompantildeada de texto son muy pocos los visitantes que leen la informacioacuten

y en su mayoriacutea visualizan la imagen

c) Videos

Secuencia de imaacutegenes Acompantildeada de audio y texto para una mayor

atraccioacuten de parte de los visitantes estimulando sus sentidos Tomar en

cuenta la resolucioacuten y el tamantildeo del archivo ya que requiere de gran ancho

de banda para su difusioacuten

d) Tour Virtual con fotografiacuteas 360ordm

Es un conjunto de imaacutegenes en 360ordm enlazadas entre siacute donde el visitante

interactuacutea entre ellas de manera remota sintieacutendose sumergido en un

ambiente virtual Donde el usuario se desplace a izquierda o derecha seguacuten

lo desee

Esta uacuteltima opcioacuten pude ser la que mejore el viacutenculo con la sociedad entre la

Universidad y Mazatlaacuten por lo que haciendo uso de las imaacutegenes a 360deg haraacuten

atractivo el sitio para los visitantes siendo este portal interactivo

Permitiraacute a los visitantes interactuar con espacios de manera remota y sin liacutemite de

tiempo en cualquier momento y en cualquier lugar a traveacutes de Internet dando a

conocer espacios sin necesidad de salir de casa dando la sensacioacuten de estar

inmerso en las instalaciones

13

A diferencia de un video los visitantes deciden a donde ir por medio de los mapas

o por los enlaces que se encuentran en cada sitio

El Tour virtual puede ser aprovechado por pequentildeas medianas y grandes

empresas ya que esta aplicacioacuten ocasionariacutea un gran impacto para los visitantes

al sitio Web siendo una de las teacutecnicas o meacutetodos maacutes efectivos para mostrar

espacios que deseamos que sean vistos mostrando los espacios tal y como son

Con el tiempo se podriacutea integrar audio como complemento para mayor

interactividad y por lo tanto mayor atraccioacuten de parte del visitante tambieacuten un

asistente o guiacutea como lo es un agente el cual de informacioacuten o un avatar como

representacioacuten del visitante

14- Objetivos

141- Objetivo General

Desarrollo de un Tour Virtual con fotografiacuteas en 360ordm bajo una paacutegina Web para

una mayor difusioacuten de la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

142- Objetivos Especiacuteficos

Los objetivos especiacuteficos propuestos son los siguientes

Analizar la situacioacuten actual de la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Analizar los requerimientos y estudios de factibilidad

Investigacioacuten anaacutelisis y desarrollo del Tour Virtual

Seleccionar los lenguajes de programacioacuten maacutes apropiados para el

desarrollo del Tour Virtual con Fotografiacuteas a 360ordm

14

Desarrollo e implementacioacuten de tomas fotograacuteficas

Desarrollo de disentildeo Web

La implementacioacuten de un Tour Virtual con fotografiacuteas a 360ordm en el instituto

facilitara el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las instalaciones

15- Requerimientos y Limitaciones

Algunos aspectos relacionados con el proyecto a desarrollar son los siguientes

Este proyecto solo abarcaraacute el recorrido Virtual entre los espacios maacutes

importantes de las instalaciones de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo mediante una paacutegina Web

Se requiere de una caacutemara especial para tomar fotografiacuteas panoraacutemicas

o en 360deg con la que no se cuenta

La caacutemara Digital es utilizada en otras actividades por lo cual no

siempre estaacute disponible

Conocimiento en la adquisicioacuten de fotografiacutea

Triacutepode para la estabilizacioacuten de la caacutemara al momento de tomar

fotografiacuteas

Hardware 16Gb en Disco Duro 512 MB de RAM procesador Pentium

Software DreamWeaber Flash JavaScript HTML plugin de Flash

Explorador Internet Explorer

15

16- Ventajas y Desventajas

Ventajas

Impacto emocional (Fomenta la actividad mental y emocional)

Interactividad con el usuario (El usuario se siente partiacutecipe e intervenir

en el sitio)

Ensentildear espacios tal y como son

Ahorro de tiempo

Conocer sitios por tema de intereacutes

Conocer instalaciones a distancia

Facilita el acceso directo a la informacioacuten

Evitar visitas en vano a las instalaciones

Visitas a cualquier hora y el tiempo que se desee

Dar la sensacioacuten de estar inmersos en esas instalaciones

Desventajas

Nunca se conseguiraacute la sensacioacuten de realismo que aporta la visita real

En muchos casos no seraacute posible mostrar todo el sitio

La dificultad de solicitar informacioacuten adicional aclaraciones de dudas

17- Cronograma de Actividades

16

Figura 11 Cronograma de actividades Enero ndash Abril

17

Capiacutetulo 2 Sistemas de Realidad

Virtual

21- Que es Realidad Virtual

Las tecnologiacuteas de informacioacuten y comunicacioacuten han dado un gran impacto a

la sociedad por el beneficio en la captura procesamiento y presentacioacuten de la

informacioacuten los avances en esta uacuteltima etapa han sido visibles para los usuarios

ya que estimulan sus sentidos y retienen mejor la informacioacuten al presentarle en

diversos medios los datos Con el uso de la multimedia se puede mostrar la

informacioacuten por diferentes medios como texto imagen sonido video animacioacuten

entre otros

18

Rita Loacutepez Sosa define a la multimedia como ldquola combinacioacuten de texto arte

graacutefico sonido animacioacuten y video que llega a nosotros por computadora u otros

medios electroacutenicosrdquo [1]

Algunas aplicaciones de la multimedia presentan informacioacuten combinando

diferentes medios haciendo las aplicaciones interactivas donde el usuario tendraacute la

opcioacuten de navegar por la aplicacioacuten esto por medio de objetos de acuerdo a su

intereacutes y necesidad convirtieacutendose de multimedia interactiva a hipermedia donde

la informacioacuten no solo seraacute audiovisual sino que el usuario podraacute participar

Existen diversos niveles de difusioacuten por medio de la multimedia desde un CD

hasta el Internet Internet es un sistema mundial de comunicaciones un territorio

virtual en constante crecimiento Mediante investigaciones en las tecnologiacuteas de

informacioacuten se han conjuntado las caracteriacutesticas de la hipermedia el internet y la

simulacioacuten dando origen a la realidad virtual Dentro del desarrollo de situaciones

naturales se llevan a cabo el desarrollo de modelos lo maacutes parecidos a la realidad

a esto se le denomina simulacioacuten la cual ha venido a renovarse con modelos en

2D y 3D que permiten emular o sentirse en el ambiente real

ldquoLa Realidad Virtual (VR)rdquo es un campo de estudio que tiene como objetivo crear

un sistema que proporciona una experiencia sinteacutetica para su usuario(s) La

experiencia es llamada sinteacutetico ilusoria o virtual porque la estimulacioacuten sensorial

hacia el usuario es generada por el sistema Para todos los propoacutesitos praacutecticos

el sistema usualmente consiste de varios tipos de muestra para la estimulacioacuten

sensores para detectar las acciones de los usuarios y la computadora que

procesa la accioacuten del usuario y que generaraacute la muestra de salida Para simular y

generar experiencias virtuales los desarrolladores suelen construir un modelo de

computadora tambieacuten conocido como Mundos Virtuales o Entornos Virtuales (VE)

que son por ejemplo especialmente objetos computacionales organizados

(acertadamente llamados los objetos virtuales) presentado al usuario a traveacutes de

varios sistemas sensoriales tales como el monitor altavoces de sonido y

dispositivos de retroalimentacioacutenrdquo [2]

19

211- Componentes de un sistema de Realidad Virtual

Seguacuten las definiciones anteriores podriacuteamos identificar a un sistema virtual como

aquel que cumple las siguientes caracteriacutesticas [3]

Simulacioacuten Capacidad de replicar aspectos suficientes de un objeto o

ambiente de forma que pueda convencer al usuario de su casi realidad

Interaccioacuten Debe permitir el control del sistema creado

Percepcioacuten Permite la interaccioacuten con los sentidos del usuario (Vista oiacutedo

y tacto) seguacuten la complejidad del sistema los dispositivos externos

utilizados para producir estas sensaciones seraacuten maacutes o menos simples

como usar dispositivos como un ratoacuten de ordenador o un casco de realidad

virtual maacutes sensores de posicioacuten en una cabina virtual

212- Tipos de Realidad Virtual

En un entorno virtual el usuario puede llegar a sentirse emergido haciendo uso de

accesorios como cascos guantes entre otros con los cuales el usuario puede

moverse dentro del entrono virtual por ejemplo museos ciudades entre otros En

estos lugares el usuario no se imagina o simplemente no estaacuten al alcance Y cada

movimiento del dispositivo seraacute interpretado por el sistema para darle al usuario

una nueva sensacioacuten de visualizacioacuten sonido tacto de acuerdo a la accioacuten del

usuario

Existen dos tipos de Realidad Virtual inmersiva y no inmersiva La inmersiva

cuenta con el uso de dispositivos utilizados como accesorios donde el usuario se

siente parte del espacio virtual La Realidad Virtual no inmersiva o denominada

sistemas de escritorio utiliza medios como el Internet donde la pantalla es el

medio por el cual se visualiza el entorno virtual donde el usuario interactua con el

20

por medio del teclado mouse Este tipo de sistemas no inmersivos son utilizados

como medios de entretenimiento aunque no ofrezcan una total inmersioacuten

213- Clasificacioacuten de los sistemas de Realidad Virtual

Realidad Virtual de Escritorio (Desktop Systems or a Window on a World

(WdW)) Son aquellas instalaciones que muestran el mundo virtual a traveacutes

de un monitor Como Juegos PC Playstations algunos simuladores

especiacuteficos

Realidad Virtual en segunda persona El usuario es introducido en el mundo

virtual como parte de la escena Son variacioacuten de los sistemas de Escritorio

Telepresencia Sistemas equipados con caacutemaras microacutefonos y dispositivos

taacutectiles que permiten al usuario experimentar una situacioacuten remota En

muchos casos se utilizan robots controlados por telepresencia Algunos

ejemplos son aplicados en Telecirugiacutea Microcirugiacutea Exploracioacuten del fondo

marino y fenoacutemenos volcaacutenicos entre otros

Inmersioacuten Sumergen al usuario en un mundo virtual mediante el uso de

cascos visuales y auditivos rastreadores de posicioacuten y movimiento Ej

Sistemas de videojuegos arquitectura virtual entre otros [3]

214- Historia

La Realidad Virtual al igual que otras disciplinas surgen a partir de [3]

Origen Simuladores de vuelo y herramientas para entretenimiento militar

Philico Corporation 1958 Casco visual controlado por los movimientos de la

cabeza

Ultimate Display Jaron Lanier (1965) ldquoOne must look at a display screen

as a window through which one beholds a virtual world The challenge to

21

computer graphics is to make the picture in the window look real sound real

and the objects act realrdquo

Sensorama Simulator Morton Heilig 1969 Ambientes interactivos que

permiten la participacioacuten del cuerpo entero sobre sistemas en segunda

persona Primeros prototipos de HMD

General Electric 1972 Simulador computerizado de vuelo

Media Lab (MIT) 1978 Mapa navegable de Aspen

Tom de Fanti 1976 Inventa el guante de datos Mejorado por Zimmerman

(Data Globe)

Tom Furnes 1981 Cabina virtual

Mark Callahan (MIT) 1983 Head muonted Display (HDM)

90rsquos Comienza la buacutesqueda de aplicaciones

215- Componentes de la Realidad Virtual

Para llevar el desarrollo o la manipulacioacuten de la Realidad Virtual se requiere [3]

Software Mundo Virtual

Hardware Elementos Externos que permiten la interaccioacuten con el mundo

virtual y generan el propio mundo virtual

Dentro de estos dispositivos de hardware se tienen los que a continuacioacuten se

mencionan

22

2151- Dispositivos de entrada

El usuario puede trasmitir sus oacuterdenes al sistema de realidad virtual indicaacutendole

que desea desplazarse o cambiar el punto de vista o interactuar con alguacuten objeto

[3]

a) Elementos de control y manipulacioacuten Guantes y trajes de datos

Joysticks 3D Mouse 3D o Murcieacutelagos Track Balls entre otros como se

muestran en la figura 21

Figura 21 Elementos de control y manipulacioacuten

Los elementos de control maacutes sencillos son los ratones y Joysticks sin embargo

estos dispositivos han sido fundamentalmente desarrollados para movimientos

bidimensionales y plantean problemas para el desplazamiento tridimensional

Disentildeos maacutes sofisticados como volantes Joysticks 3D y trackballs permiten el

desplazamiento tridimensional de manera maacutes eficiente

Existen dos tecnologiacuteas fundamentales dentro de los guantes de realidad virtual

los exoesqueletos y los guantes de datos Como se muestra en la figura 22

23

Los exo-esqueletos tienen una estructura mecaacutenica paralela y sobrepuesta

a la mano con rotores y sensores en cada articulacioacuten Poseen una alta

precisioacuten por lo que se utilizan en aplicaciones delicadas

El otro sistema son los guantes de datos compuestos de lycra con cables

de fibra de vidrio por cada dedo Cada fibra posee un emisor de luz al inicio

y un sensor al final de modo que se pueden determinar los giros por la

intensidad de luz recibida Posee bastante flexibilidad y portabilidad pero la

identificacioacuten de la posicioacuten deber realizarse con un rastreador adicional

Figura 22 Elementos de Control y Manipulacioacuten Ciberglove Cibertouch cibergrasp

b) Rastreadores de Posicioacuten y movimiento

Para poder controlar el movimiento es necesario colocar rastreadores (trackers) en

las distintas partes del cuerpo Estos rastreadores pueden ser mecaacutenicos

ultrasoacutenicos oacutepticos o magneacuteticos y permiten conocer la posicioacuten tridimensional y

la orientacioacuten (seis grados de libertad) definiendo exactamente la posicioacuten en el

espacio

24

Los maacutes sencillos y utilizados son los denominados giroscopios Se instalan en la

parte posterior de los cascos y permiten reconocer giros de la cabeza para

adecuar la imagen visualizada o bien en el casco en una pantalla Un ejemplo de

Giroscopios se muestra en la figura 23

Figura 23 Giroscopios

Los rastreadores de Posicioacuten Absoluta tridimensional necesitan una referencia fija

y tienen un alcance definido dependiendo de la tecnologiacutea empleada por los

sensores de posicioacuten Son especialmente utilizados en el mundo de la animacioacuten

tridimensional para definir movimientos naturales Uno de los mayores problemas

que presentan en las aplicaciones de Realidad virtual es el tiempo de demora (lag

latency) entre el movimiento y la consecucioacuten de dicho movimiento en un ambiente

virtual Un ejemplo de rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional se muestra

en la figura 24

25

Figura 24 Rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional

2152- Dispositivos de Salida

Los dispositivos de salida permiten que el usuario se sienta inmerso en el mundo

virtual creado INMERSIOacuteN IMAGINACIOacuteN [3]

a) Generadores de Imaacutegenes Cascos visores sistemas binoculares lentes

estereoscoacutepicos

La visioacuten en profundidad se va a lograr mediante teacutecnicas de estereoscopiacutea de tal

manera que la visioacuten de cada uno de los ojos esta ligeramente desplazada para

conseguir la impresioacuten de profundidad Los distintos elementos de visualizacioacuten

utilizados en realidad virtual se aprovechan de esta circunstancia

Fundamentalmente podemos distinguir 3 tipos de elementos generadores de

imagen

Las lentes de obturacioacuten

Los cascos de visualizacioacuten (HMD)

Los BOOM

26

1- Gafas de Obturacioacuten (Shutter glasses)

Las gafas de obturacioacuten consisten en gafas con cristal liacutequido que

electroacutenicamente oscurecen cada ojo coordinados con el barrido de la imagen del

monitor Al ser la velocidad de obturacioacuten a unos 60 cuadros por segundo el

oscurecimiento no se percibe De este modo se presenta consecutivamente la

imagen izquierda y derecha y las gafas permiten la visioacuten respectiva obteniendo la

visioacuten en profundidad Ejemplo de gafas de obturacioacuten se muestran en la figura

25

Figura 25 Gafas de Obturacioacuten

2- Cascos de visualizacioacuten HMD (Head Mounted Displays)

Los HDM (Head Mounted Displays) constituyen los elementos de visualizacioacuten

mas popularizados por su gran comodidad Consisten en dos pequentildeas pantallas

montadas sobre unos cascos que transmiten directamente la imagen izquierda y

derecha a cada ojo El usuario puede moverse manteniendo las pantallas frente a

los ojos un claro ejemplo se muestra en la figura 26

27

Figura 26 Cascos de Visualizacioacuten

Varios dispositivos ademaacutes ocultan la visioacuten del entorno real por los lados de las

gafas para producir un mayor aislamiento del mundo real e incrementar la

sensacioacuten de inmersioacuten en el mundo virtual Sin embargo este aspecto puede

producir cansancio ocular y mareos por lo tanto se deben usar sentados

En general estos dispositivos llevan incorporados sistemas de audio direccional

que simulan la posicioacuten en el espacio de las distintas fuentes de sonidos del

entorno virtual

3- Los BOOM

Los BOOM (Binocular Omni-Orientation Monitor) consisten en un brazo mecaacutenico

que hace de rastreador de posicioacuten a la vez que sostiene un visor tipo HMD

Permiten incorporar sistemas de visualizacioacuten maacutes complejos que en el caso de

los HMD Un ejemplo de BOOM se muestra en la figura 27

28

Figura 27 Monitor Binocular de Omni-Orientacioacuten

b) Generadores de sonidos Cascos auditivos para incrementar la sensacioacuten

espacial Sonido tridimensional

Estaacuten basados en estiacutemulos de sonidos que llegan a los oiacutedos La ilusioacuten

demuestra la capacidad de localizar dichos sonidos en el espacio Un

pequentildeo ejemplo de generadores de sonidos se muestra en la figura 28

Figura 28 Generadores de sonido

29

c) Elementos para la manipulacioacuten taacutectil Tambieacuten incluyen las sensaciones

de fuerzas de realimentacioacuten En muchos casos estas caracteriacutesticas se

ofrecen conjuntamente con elementos de control tipo ratones Joysticks

como se muestra en la figura 29

Figura 29 Elementos para la manipulacioacuten taacutectil

La realimentacioacuten haacuteptica es la capacidad de los ordenadores de crear

situaciones reales que estimulen directamente a un individuo

Un dispositivo haacuteptico permite a un usuario tocar sentir manipular crear y

cambiar objetos tridimensionales simulados dentro de un ambiente virtual

Estos pueden percibir las texturas sentir los contactos duros y notar incluso

pequentildeos cambios en la posicioacuten mientras emplean una interfaz que

responde raacutepidamente a los movimientos

30

2153- Instalaciones

Instalaciones especiacuteficas para la realizacioacuten de entornos virtuales como cabinas

cuevas [3] como se observa en la figura 210

Figura 210 Instalaciones

Tambieacuten se puede hacer uso de cabinas con varios displays alrededor del usuario

Muchos de estos sistemas se utilizan en la industria de los videojuegos que

ademaacutes incluyen elementos mecaacutenicos o neumaacuteticos que generan un efecto

dinaacutemico realista y dispositivos de control maacutes sofisticados (volantes pedales

entre otros)

La instalacioacuten maacutes sofisticada hasta el momento es la denominada cueva o CAVE

(Computer augmented reality environment) Consiste en un cubo sobre el que se

proyecta (mediante al menos 3 proyectores) un espacio virtual generando una

31

sensacioacuten de total inmersioacuten para una o varias personas Una ejemplo de las

instalaciones CAVE se muestra en la figura 211

Figura 211 Ambiente Aumentado de Realidad Virtual

Otro proyecto en desarrollo de un espacio virtual proyectivo (VR Systems UK

Ltd) es el denominado Cybersphere que pretende desarrollar un ambiente virtual

en una esfera antildeadiendo la funcionalidad de permitir movimiento libre Cuando el

usuario camina la esfera rota sobre su soporte y otra esfera maacutes pequentildea

induciendo la adaptacioacuten de las vistas virtuales

32

22- Metas y Aplicaciones de la Realidad Virtual

La realidad virtual pretende generar los procesos y comportamiento de los seres

humanos Tratando de obtener la inmersioacuten con la cual el usuario interactuacutea

intuitivamente y en tiempo real con los objetos que se encuentran en el entorno

virtual para enviar y recibir sentildeales con informacioacuten utilizando los sentidos de

vista oiacutedo tacto mediante dispositivos conectados a las computadoras los cuales

contienen sensores que detectan el movimiento del usuario reaccionando en el

entorno virtual en el que se encuentra inmerso Creando la experiencia de sentirse

inmerso en un sitio virtual aparentemente real por medio de una computadora

asiendo uso de imaacutegenes sonidos objetos que afectan al usuario de manera

interactiva La Realidad Virtual trata de de ser lo maacutes realista posible a traveacutes de la

interactividad sensorial (visual auditiva taacutectil) con la ayuda de dispositivos de

entrada y salida (cascos guantes entre otros) que sirven como enlace entre el

usuario y el entorno virtual estableciendo una relacioacuten dinaacutemica donde el usuario

toma o cree tomar el control Un sistema de Realidad Virtual debe ser capaz de

leer las oacuterdenes del usuario y actualizar la escena del entorno virtual Los

simulacros virtuales son una herramienta de formacioacuten donde se puede crear

objetos

La Realidad Virtual es una tecnologiacutea que puede ser aplicada en cualquier campo

por ejemplo

a) Medicina

Usando la simulacioacuten quiruacutergica los meacutedicos pueden afinar sus habilidades

motoras practicar procedimientos y entrenar a otros profesionales sin

riesgo de error en la sala de operaciones Los simuladores quiruacutergicos

proporcionan respuestas visuales y haacutepticas a lo que el cirujano hace con

ldquoinstrumentosrdquo virtuales para imitar el uso instrumentos quiruacutergicos reales

En la rehabilitacioacuten la realidad virtual reduce el dolor de los pacientes

Mientras se realizan terapias con el cuerpo la mente estaacute inmersa en un

33

mundo virtual donde el dolor disminuye el paciente distrae su atencioacuten Los

sistemas de realidad virtual permiten al paciente entrar en un sitio

imaginario lo que le produce estimulacioacuten neuronal Un ejemplo de las

aplicaciones de la realidad virtual en la medicina se muestra en la figura

212

Figura 212 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la medicina Cirugiacutea y Rehabilitacioacuten

b) Educacioacuten

Las tecnologiacuteas de Realidad Virtual en la educacioacuten son utilizadas para el

aprendizaje con un impacto y atencioacuten superior a sistemas tradicionales La

interactividad de estos sistemas genera la retencioacuten de informacioacuten ya que

se hace uso de casi todos los sentidos para motivar y atraer la atencioacuten a

traveacutes de las imaacutegenes tridimensionales efectos de sonido entre otros Un

34

ejemplo del uso de la realidad virtual en la educacioacuten se muestra en la

figura 213

Figura 213 Aplicacioacuten de la Realidad Virtual en la Educacioacuten

c) Arquitectura

La creacioacuten de modelos virtuales de futuros edificios para su venta y

anaacutelisis de construccioacuten y poder recorrer sus espacios virtualmente Un

ejemplo de la aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura se muestra

en la figura 214

Figura 214 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura

35

23- Recorridos Virtuales

Los Recorridos Virtuales o Tour Virtual son desarrollados para dar a conocer

espacios en que el usuario no podriacutea estar fiacutesicamente por diversas razones o no

antes vistos Un Recorrido Virtual puede ser implementado para dar a conocer

servicios o productos pero principalmente las instalaciones de la organizacioacuten

como Museos Hoteles Restaurantes Constructoras entre otros Un claro

ejemplo es en la publicidad para agencias de bienes raiacuteces en la venta de casas

ya que el comprador o usuario podraacute conocer y recorrer las instalaciones de las

casas o departamentos sin estar fiacutesicamente Otro campo de aplicacioacuten es el

Turismo donde se puede conocer lugares paradisiacos que a algunos interesados

no tengan la solvencia econoacutemica para realizar el viaje y conocer las bellezas

naturales ciudades o playas de diversos lugares Los Recorridos Virtuales pueden

ser desarrollados mediante modeladores tridimensionales 3D donde la calidad

depende del disentildeador del recorrido otra forma es mediante el juego de

imaacutegenes estaacuteticas o dinaacutemicas en presentaciones uacutenicas o panoraacutemicas a 90deg

180 y 360deg

Algunos ejemplos de estos tipos de Recorridos se muestran en la tabla 1

Recorridos Virtuales en 3D

Restaurante

httpwwwrecorridosvirtualescomhtmls2727html

36

httpwwwjasvirsystemscomda3dmen03html

Recorridos Virtuales fotograacuteficos

Ciudad Machupichu httpwwwmp360com

Hotel

httpwwwvista360commxhotel_los_caracolesindexhtm

Tabla1 Ejemplos de Recorridos Virtuales 3D y fotograacuteficos

Es necesario para elaborar un Recorrido Virtual analizar las necesidades del

usuario o ver el entorno donde se interactuacutea para definir queacute tipo de desarrollo es

el pertinente

231- Historia

El primer uso de un Tour Virtual y la derivacioacuten del nombre fue en 1994 como una

interpretacioacuten visitante del museo proporcionando un ldquorecorridordquo de una

reconstruccioacuten en 3D del Castillo Dudley en Inglaterra en 1550 Este consistioacute en

sistemas de un disco laacuteser controlado por computadora disentildeada por el britaacutenico

Colin Johnson ingeniero base

Uno de los primeros usuarios de un Tour Virtual fue la Reina Isabel II cuando se

inauguroacute oficialmente el centro de visitantes en junio de 1994 del castillo Debido a

37

que los funcionarios de la Reina habiacutea pedido tiacutetulos descripciones y las

instrucciones de todas las actividades el sistema fue nombrado y se describe

como Tour Virtual al ser un cruce entre realidad virtual y el Tour Real [4]

232- Modelado 3D

Este Recorrido Virtual consiste en la digitalizacioacuten de tres

dimensiones El Modelado 3D es la creacioacuten o modificacioacuten de un objeto en tres

dimensiones con la ayuda de una computadora y una aplicacioacuten Existen

aplicaciones de modelado en 3D con herramientas (Esferas Triaacutengulos Cubos

entre otros) que facilitan el manejo de los objetos Tambieacuten herramientas que dan

efectos (Iluminacioacuten Textura animacioacuten entre otros) al modelado Estas son

algunas aplicaciones de modelado en 3D 3DStudio Max Maya Blender entre

otros El modelado 3D es utilizado para disentildear y mostrar prototipos Los objetos

pueden ser girados y visualizados desde cualquier aacutengulo brindando un mayor

realismo

2321- Elementos de los graacuteficos 3D

Modelo geomeacutetrico del objeto

El objeto tridimensional se situaraacute en un espacio de referencia

tridimensional Para modelar cada objeto es necesario usar distintas formas

geomeacutetricas que se unen entre ellas Es necesario definir exactamente el

comportamiento de cada parte moacutevil con respecto a las demaacutes El

movimiento va a venir definido por trasformaciones geomeacutetricas (traslacioacuten

rotacioacuten y otras deformaciones) En muchos casos es necesario recurrir a

movimientos puntuales de cada punto para refinar los movimientos [3] Un

ejemplo del modelado se muestra en la figura 215

38

Figura 215 Modelado geomeacutetrico de un objeto

Luz y Textura

Aportan la apariencia realista y la sensacioacuten de volumen al objeto Las

texturas consisten en general en fotografiacuteas de superficies Se aplican por

proyeccioacuten sobre nuestro objeto operacioacuten que se denomina mapeo

Ademaacutes se les puede dotar de caracteriacutesticas de rugosidad La luz es muy

importante para tener una percepcioacuten adecuada del volumen el objeto en

una escena se antildeaden distintas fuentes de iluminacioacuten creando un

ambiente de iluminacioacuten maacutes realista Algoritmos especiacuteficos calculan la

intensidad que le corresponde a cada punto dependiendo de la luz reflejada

por el objeto [3] Un ejemplo de la aplicacioacuten de luz y textura en un objeto

modelado se muestra en la figura 216

Figura 216 Luz y Textura

39

El 3D es utilizado en producciones cinematograacuteficas (Escenarios virtuales y

personajes en 3D) Juegos (Consola computadora celular) Arquitectura e

Ingenieriacutea (Visualizacioacuten simulacioacuten y disentildeo de productos) Televisioacuten

(Caricaturas escenarios virtuales pronoacutestico del tiempo entre otros) Publicidad

(Logos personajes) Comunicacioacuten (Chat y navegadores en 3D) Milicia (Realidad

Virtual para la simulacioacuten de vuelo para entrenamiento de pilotos) Estas

aplicaciones hace la interaccioacuten con el cliente maacutes llamativo e interesante Este

desarrollo brinda nuevas perspectivas y oportunidades comerciales Un ejemplo

de las aplicaciones del modelado en 3D se muestra en la figura 217

Figura 217 Aplicaciones de modelado en 3D

233- Fotografiacutea 360deg

Es una serie de fotografiacuteas con alta definicioacuten que dan una visualizacioacuten de

360deg pueden ser fotografiacuteas ciliacutendricas con movimiento horizontal o fotografiacuteas

esfeacutericas con movimiento vertical y horizontal Estos recorridos tienen efectos de

acercamiento y alejamiento y enlaces hacia otras fotografiacuteas 360deg ya sea desde

la misma fotografiacutea navegando entre ellas o desde un acceso directo de acuerdo

al intereacutes del visitante Un ejemplo de una fotografiacutea a 360deg se muestra en la figura

218

40

Figura 218 Fotografiacutea 360deg

24- Tour Virtual con fotografiacutea

Un Tour Virtual con fotografiacuteas se conforma de varios procesos con las

herramientas necesarias Una caacutemara digital y un triacutepode para la toma de

fotografiacuteas digitales software para la unioacuten y edicioacuten de imaacutegenes lenguaje de

programacioacuten para dar el efecto de inmersioacuten en los recorridos virtuales

Un meacutetodo popular de la creacioacuten es coser las fotografiacuteas tomadas desde el

mismo punto en el espacio pero de diferente inclinacioacuten y orientacioacuten a fin de

crear una imagen panoraacutemica que cuando se ha hecho utilizando el software

apropiado (normalmente a traveacutes de plugins del navegador web) La ventaja de

este meacutetodo es que no requiere de ninguacuten equipo especializado para la captura de

las imaacutegenes aunque utilizando como mucho puede acelerar el proceso y dar un

resultado de mayor calidad Esta teacutecnica fotograacutefica en una limitada profundidad

de campo lo que significa que el espacio puede aparecer deformado La proacutexima

generacioacuten de esta tecnologiacutea es el virtual recorrido Esta tecnologiacutea elimina las

limitaciones de participacioacuten de la profundidad de campo permitiendo a un usuario

viajar tangencialmente a lo largo de un espacio ademaacutes de girar el punto de vista

en cualquier direccioacuten Varios productos software se pueden utilizar para crear

medios de comunicacioacuten en visitas virtuales

41

241- Historia de la Fotografiacutea

La palabra Fotografiacutea tal y como se conoce fue utilizada por primera instancia

en 1839 Sir John Herschel En ese mismo antildeo se publicoacute todo el proceso

fotograacutefico La palabra se deriva del griego foto igual a (luz) y grafos de escritura

Por lo cual se dice que la fotografiacutea es el arte de escribir o pintar con luz Varias

deacutecadas antes De la Roche (1729-1774) tras su investigacioacuten hizo una prediccioacuten

asombrosa en un trabajo literario de nombre Giphantie donde era posible la

capturacioacuten de imaacutegenes de la naturaleza en una lona cubierta por una sustancia

pegajosa proporcionando una imagen ideacutentica a la real Esta imagen seriacutea

permanente despueacutes de haberla secado en la oscuridad

De la Roche no se imaginaba siquiera que la narracioacuten de su cuento imaginario

podriacutea llegar a ser veriacutedico varios antildeos despueacutes

La idea de la fotografiacutea nace como siacutentesis de dos experiencias muy antiguas La

primera es el descubrimiento de que algunas sustancias son sensibles a la luz La

segunda fue el descubrimiento de la caacutemara oscura

La maacutequina oscura de la que deriva la caacutemara fotograacutefica fue realizada mucho

tiempo antes de que se encontrara el procedimiento para fijar con medios

quiacutemicos la imagen oacuteptica producida por ella

El primer paso para fijar la imagen reproducida en la caja oscura sin tener que

llegar a copiarla o plasmarla a mano ocurre en 1727 realizando una

demostracioacuten de la investigacioacuten experimental sobre la sensibilidad a la luz del

nitrato de plata por el alemaacuten JH Schulze

El meacuterito de la obtencioacuten de la primera imagen duradera fija e inalterable a la luz

pertenece al franceacutes Joseph Niceacutephore Niegravepce (1765-1833)

Las primeras imaacutegenes positivas directas las logroacute utilizando placas de peltre

(aleacioacuten de zinc estantildeo y plomo) cubrieacutendolas de betuacuten de Judea y fijadas con

aceite de lavanda Niceacutephore utilizoacute una caacutemara oscura modificada e impresionoacute

en 1827 con la vista del patio de su casa plasmando la primera fotografiacutea

42

permanente de la Historia A este procedimiento le llamoacute heliografiacutea No obstante

Niceacutephore no consiguioacute un meacutetodo para invertir las imaacutegenes y prefirioacute comenzar

a investigar un sistema con que obtener positivos directos

En 1835 Jacques Daguerre publicoacute sus primeros resultados de su experimento

proceso que llamoacute Daguerrotipo consistente en laacuteminas de cobre plateadas y

tratadas con vapores de Yodo Redujo ademaacutes los tiempos de exposicioacuten a 15 o

30 minutos consiguiendo una imagen apenas visible que posteriormente revelaba

en vapores calientes de mercurio y fijaba lavando con agua caliente con sal El

verdadero fijado no lo consiguioacute hasta dos antildeos maacutes tarde

El segundo estudio oficial fue creado en Inglaterra por Antonie Claudet que llegoacute a

ser nombrado retratista ordinario de la reina Victoria La primera revista fotograacutefica

del mundo fue fundada en Nueva York en 1850 (The Daguerreian Journal)

En 1842 el fotoacutegrafo Carl F Stelzner saca con daguerrotipo la que seraacute la primera

fotografiacutea de un suceso un barrio de su ciudad Hamburgo desolado por un

incendio

En 1839 el oacuteptico Soleil construyoacute un microscopio-daguerrotipo y en 1840 John

Wiliam Draper sacoacute una fotografiacutea de la Luna cinco antildeos maacutes tarde Fizeau y

Foucault haciacutean lo mismo con su astro gemelo el Sol

El desarrollo de la imagen sobre papel empezoacute en 1937 con pequentildeas ideas por

Bayard y Talbot

En enero de 1839 Faraday presentoacute unas imaacutegenes obtenidas por Talbot por

simple exposicioacuten al sol de objetos aplicados sobre un papel sensibilizado Talbot

tras el conocimiento del hiposulfito a traveacutes de Herschel obtuvo imaacutegenes

negativas

Talbot descubrioacute que el papel cubierto con yoduro de plata era maacutes sensible a la

luz si antes de su exposicioacuten se sumergiacutea en una disolucioacuten de nitrato de plata y

aacutecido gaacutelico Disolucioacuten que podiacutea ser utilizada para el revelado de papel despueacutes

de la exposicioacuten Una vez finalizado el proceso de revelado la imagen negativa se

43

sumergiacutea en tiosulfato soacutedico o hiposulfito soacutedico para fijarla hacerla permanente

A este meacutetodo Talbot se le denominoacute calotipo requeriacutea unas exposiciones de 30

segundos para conseguir la imagen en el negativo

Fue el fotoacutegrafo britaacutenico Charles E Bennett en 1878 quien inventoacute una plancha

seca recubierta con una emulsioacuten de gelatina y de bromuro de plata similar a las

modernas En 1879 Swan patentoacute el papel seco de bromuro

En 1861 el fiacutesico britaacutenico James Clerk Maxwell obtuvo la primera fotografiacutea en

color con el procedimiento aditivo de color

Eastman al crear la primera caacutemara fotograacutefica fundoacute tambieacuten en (1854-1932) la

casa Kodak

Eastman incluyoacute en 1891 la primera peliacutecula intercambiable a la luz de diacutea De la

peliacutecula sobre papel se pasoacute en 1889 a la peliacutecula celuloide

En 1907 se pusieron a disposicioacuten del puacuteblico en general los primeros materiales

comerciales de peliacutecula en color Consistiacutean en unas placas de cristal llamadas

Autochromes Lumieacutere en honor a sus creadores los franceses Auguste y Louis

Lumieacutere En esta eacutepoca las fotografiacuteas en color se realizaban con caacutemaras de tres

exposiciones

Maacutes tarde se comenzoacute a utilizar la fotografiacutea en la imprenta para la ilustracioacuten de

textos y revistas lo que generoacute una gran demanda de fotoacutegrafos para las

ilustraciones publicitarias

En 1923 aparece en el mercado una maacutequina fotograacutefica ligera versaacutetil y nueva la

Leica Esta caacutemara de 35 mm que requeriacutea peliacutecula pequentildea y que estaba en un

principio disentildeada para el cine se introdujo en Alemania en 1925 Fue creada por

Oscar Barnack un dependiente de la faacutebrica alemana de oacuteptica Leit

A partir de 1930 la laacutempara de flash sustituyoacute al polvo de magnesio como fuente

de luz

Con la aparicioacuten de la peliacutecula de color Kodachrome en 1935 y la de Agfacolor en

1936 con las que se conseguiacutean trasparencias o diapositivas en color se

44

generalizoacute el uso de la peliacutecula en color en 1941 Kodacolor contribuyoacute a dar

impulso a su popularizacioacuten

Los avances en las prestaciones de los objetivos llegaron a partir del antildeo 1903

con los objetivos fabricados por Zeiss Otros progresos fueron aportados por el

sistema reacuteflex en 1828 La primera caacutemara reacuteflex binocular con un objetivo para la

toma fotograacutefica otro para encuadrar la imagen y otro para el enfoque fue

construida por HCook en 1865

La fotografiacutea instantaacutenea se hizo realidad en 1947 con la caacutemara Polaroid Land

basada en el sistema fotograacutefico descubierto por el fiacutesico estadounidense Edwin

Herbert Land [5]

242- Fotografiacutea Digital

Se necesita una caacutemara digital con alta resolucioacuten para obtener una imagen de

alta calidad Una fotografiacutea muestra la imagen tal y como es capturada por la

caacutemara Hay que tomar en cuenta varios factores al tomar las fotografiacuteas como la

luz distancia enfoque flash entre otros Esta fotografiacutea es pasada a la

computadora por medio de la memoria o un cable USB y puede ser alterada

(Brillo tamantildeo contraste colores textura) con la ayuda de un editor de imaacutegenes

que contiene las herramientas necesarias para su manipulacioacuten

2421- Formacioacuten de la imagen Digital

Al tomar una fotografiacutea con la caacutemara la imagen es detectada por el sensor CCD

formado por receptores fotosensibles denominados ldquoFotodiodosrdquo generando una

sentildeal eleacutectrica a cada receptor y esta sentildeal es transformada a datos digitales por

el conversor ADC por diacutegitos binarios denominados pixeles La informacioacuten que

procede del sensor de la caacutemara digital son datos analoacutegicos por lo que se deben

convertir a formato binario ldquobytesrdquo para poder ser interpretados por el ordenador

El pixel es la unidad maacutes pequentildea en una fotografiacutea que es manipulado para

45

mejorar la calidad de la imagen a esto se le llama resolucioacuten de la imagen es la

cantidad de pixeles el nuacutemero de pixeles que forman una imagen de mapa de

bits Dados por

Resolucioacuten = Altura x Anchura

La resolucioacuten de una imagen digital se expresa multiplicando su anchura por la

altura en pantalla Por ejemplo la imagen de 1200 x 1200 piacutexeles = 1440000

piacutexeles 14 Mp (Megapixeles (1 Megapiacutexels = 1024 piacutexeles))

La profundidad del BIT o profundidad del piacutexel o profundidad del color estima los

valores que puede llegar a tener cada piacutexel que forma la imagen Entre maacutes bits

por pixel tenga una imagen maacutes colores mayor resolucioacuten y mayor tamantildeo del

archivo

La profundidad del BIT se puede medir en

1 BIT blanco o negro

La imagen digital que utiliza un solo BIT para definir el color de cada piacutexel

solamente podraacute tener dos estados de color el blanco y el negro

8 bits de color y 256 matices de color

Con 8 bits se muestra una imagen de 256 tonos de grises diferentes

24 bits de color o colores RGB imaacutegenes en color

Una imagen digital en color se crea con los paraacutemetros en R G B (siacutentesis

aditiva) Una imagen de 24 bits de color mostrara 167 millones de colores

32 bits CMYK para impresioacuten de imaacutegenes

Cuantos maacutes bits tenga una imagen mayor nuacutemero de tonos podraacute contener la

imagen

46

Megapixeles Es el nuacutemero de pixeles que el sensor de una caacutemara digital

captura al tomar la fotografiacutea Los megapixeles sirven para medir la resolucioacuten de

una fotografiacutea [6]

El enfoque Es el punto especiacutefico a una distancia determinada para una buena

definicioacuten y detalle del objeto a fotografiar

Al tomar una fotografiacutea la luz pasa por el objetivo el cual se encuentra compuesto

desde un lente hasta un gran nuacutemero de lente En una caacutemara digital el objetivo y

los lentes son muy pequentildeos

Las lentes del objetivo transmiten la imagen de un objeto al plano focal Los

objetivos pueden cubrir aacutengulos de campo desde 5deg hasta 180deg

Los objetivos se clasifican seguacuten el aacutengulo de campo

Teleobjetivos Angulo inferior a los 45deg

Normales Angulo de 45deg

Gran Angulares Angulo superior a los 45deg

Caracteriacutesticas de un objetivo

Luminosidad (Abertura del Diafragma)

Cantidad de luz que entra a traveacutes de la lente frontal de un objetivo

La abertura es el diaacutemetro del diafragma situado en el interior del objetivo

Cuanto mayor sea maacutes cantidad de luz llegaraacute a la superficie de la peliacutecula

Luminosidad es el cociente entre la distancia focal y el diaacutemetro de

apertura

La abertura del diafragma existe una escala universal de aberturas 1

f14 f2 f28 f4 f56 f8 f11 f16 f22 f32 f45 y f64 Los nuacutemeros

47

crecen a medida que la abertura se hace menor Un nuacutemero (f) maacutes bajo

indica una abertura mayor y un nuacutemero (f) maacutes alto indica una abertura

menor

Distancia Focal Es la distancia en miliacutemetros entre el centro oacuteptico y la

superficie de la peliacutecula o sensor de la imagen cuando eacutesta se encuentra

proyectada

La profundidad de campo es el rango de distancia en el cual los objetos en una

foto se ven niacutetidos La profundidad del campo siempre aumenta cerrando el

diafragma

Intervienen tres factores

La abertura del diafragma

La distancia del motivo

Distancia focal del objetivo

La profundidad del capo es mayor a medida que

1 El tamantildeo de la abertura del lente decrece

2 La distancia al sujeto aumenta

3 La distancia focal del lente decrece

El diafragma es el que controla la cantidad de luz que atraviesa el objetivo y

tambieacuten determina la extensioacuten de la profundidad del campo Un diafragma muy

abierto y una velocidad de obturacioacuten elevada daraacute una profundidad de campo

escasa y una abertura maacutes pequentildea y una velocidad de obturacioacuten maacutes lenta nos

daraacuten una profundidad de campo mayor

48

Objetivos Normales Objetivos que van desde los 35mm y de los 50 a 55

miliacutemetros se definen como objetivos normales Todos ellos alcanzan un aacutengulo

de visioacuten de unos 45ordm Se caracteriza por la poca distorsioacuten y la naturalidad que

ofrece en la perspectiva excepto en la toma fotograacutefica realizada desde muy

cerca

Objetivos Gran Angulares El aacutengulo de visioacuten que alcanza este objetivo es

superior al de los 45ordm Ofrecen una mayor profundidad del campo

Teleobjetivos Esta clase de objetivos alcanzan una distancia focal superior a los

60 miliacutemetros por este motivo reciben el nombre de teleobjetivos pueden ser de

hasta 2000 miliacutemetros Pueden acercar un motivo por muy lejano que este se

encuentre

Objetivos Zoom Tienen diversas distancias focales y son imprescindibles para

captar la ligereza y rapidez Los objetivos zoom se enumeran como Teleobjetivos

zoom grandes angulares zoom o macros zoom

Objetivo ojo de pez Algunos de estos objetivos distorsionan la perspectiva de las

liacuteneas de una imagen haciendo que se curven hacia fuera

Los de 35 mm tienen una focal 6 y 16 mm Algunos de estos objetivos

proporcionan una imagen rectangular que cubre el negativo mientras que otros

soacutelo proyectan un ciacuterculo central en el centro de la peliacutecula realizando una

cobertura completa de 180ordm sobre una imagen

Objetivos Macro Macro se define como la capacidad que tiene un objetivo para

enfocar a una distancia muy corta Estos zooms se caracterizan porque enfocan a

distancias suficientemente cortas reproduciendo los elementos o imaacutegenes

enfocados a un tercio o cuarto de su tamantildeo real

Cualquier objetivo macro debe de estar preparado para realizar un enfoque sobre

un objeto al 50 de su tamantildeo real con una ampliacioacuten del factor 05 como

49

miacutenimo La distancia focal de los objetivos macro se encuentra entre los 50 a 200

mm

Los filtros equilibran situaciones cromaacuteticas retienen el espectro luminoso y

permiten el paso soacutelo de la luz de su mismo color Los filtros son cristales con los

que conseguimos diferentes efectos finales sobre la fotografiacutea

Hay filtros que modifican los colores la luz el enfoque de la fotografiacutea el

contraste o incluyen efectos especiales sobre la fotografiacutea

Los filtros para blanco y negro corrigen y modifican los tonos que caracteriza la

fotografiacutea en blanco y negro Podemos destacar los siguientes filtros para fotos en

blanco y negro Filtro amarillo naranja rojo y verde

Filtros de conversioacuten Los maacutes utilizados son el de color azul que corrige la

dominante amarilla y eliminan el rojo moderando asiacute la coloracioacuten

El otro maacutes utilizado es el naranja se usan en las peliacuteculas con luz artificial

cuando se utiliza flash El nivel de ambos filtros variacutea de 1 a 2 diafragmas

Filtro aacutembar Este filtro elimina los azules corrigen la coloracioacuten azulada que en

ocasiones afecta a la luz de diacutea

Filtro polarizador Es ideal para eliminar los reflejos que forman sobre la

superficies brillantes

Filtro ultravioleta Aunque imperceptible a simple vista la luz ultravioleta puede

reducir el contraste y el detalle La intensidad de las radiaciones ultravioletas es

mayor en verano porque en esta estacioacuten los rayos del sol golpean la tierra

verticalmente intensificando el espectro solar

Filtro Neutro Los filtros neutros no realizan ninguna absorcioacuten selectiva de

colores No ejercen ninguacuten efecto sobre el equilibrio cromaacutetico sinoacute que reducen

la cantidad de luz que entra en la caacutemara

50

Filtro degradado Son filtros coloreados solamente por la mitat de su superficie

mientras que la otra mitad es incolora

Filtro estrellado El filtro estrellado convierte los puntos de luz intensa en puntos

brillantes estrellados creando efectos atractivos en panoraacutemicas nocturnas

Filtro difusor Este filtro se utiliza sobre todo para difuminar la imagen porque

anula los efectos de la elevada nitidez de los objetivos

Filtro splid-field Este filtro es mitad lente de aproximacioacuten y mitad sin vidrio y se

utiliza para hacer una foto de un objeto enfocado a unos 20 cm o menos y la parte

superior sin nada De esta forma podemos obtener una perfecta profundidad de

campo

La luz y el Color

La fotografiacutea se hace a partir de la luz La luz adecuada es el punto clave de una

buena imagen

La luz la percibe el ojo humano coacutemo una pequentildea porcioacuten del espectro

electromagneacutetico es decir de 400 a 700 manoacutemetros (1 manoacutemetro = 1

milloneacutesima de miliacutemetro) La luz blanca se encuentra formada por las longitudes

de onda o colores Los objetos absorben una parte de los colores del espectro y

estos reflejan otros que son los que percibe nuestro ojo Los rayos ultravioletas y

los infrarrojos no son visibles para el ojo humano

La luz se propaga por el movimiento ondulatorio de las ondas

Seguacuten la teoriacutea electromagneacutetica la onda luminosa se encuentra representada en

cada punto de su esfera de emisioacuten por un plano perpendicular a la direccioacuten de

propagacioacuten En este plano se encuentran dos vectores oscilantes

perpendiculares entre siacute uno eleacutectrico y el otro magneacutetico En otras palabras

definimos una radiacioacuten como la variacioacuten perioacutedica en el espacio en un campo

magneacutetico

51

Seguacuten la ciencia define que la luz se propaga en forma de ondas Estas ondas

electromagneacuteticas incluyendo las luminosas tambieacuten tienen una longitud La

diferencia de color entre los rayos luminosos depende realmente de sus longitudes

de onda

La luz blanca se encuentra formada por todas las longitudes de onda o colores

Los objetos absorben gran parte de los colores de espectro y reflejan una parte

pequentildea Los colores que absorbe un objeto desaparecen en su interior y los

colores que refleja son los que nosotros vemos

El color Hay que tener en cuenta que el color se encuentra relacionado con la

luz y la forma en que esta se refleja

Podemos diferenciar por esto dos tipos de color el color luz y el color pigmento

El color luz Los bastones y conos del oacutergano de la vista el ojo se encuentran

organizados en tres elementos sensibles Cada uno de estos tres elementos va

destinado a cada color primario al azul rojo y verde Los demaacutes colores

complementarios los opuestos a los primarios son el magenta el cyan y el

amarillo

El color pigmento Por otro lado cuando utilizamos los colores normalmente

estamos utilizando colores pinturas Este fenoacutemeno lo definimos como color

pigmento no es color luz Son los pigmentos que inyectamos en las superficies

para sustraer la luz blanca parte del componente de espectro Todas las

moleacuteculas denominadas pigmentos tienen la facultad de absorber ondas del

espectro y reflejar otras

La temperatura de color El efecto cromaacutetico que emite la luz a traveacutes de fuente

luminosa depende de su temperatura Si la temperatura es baja se intensifica la

cantidad de amarillo y rojo contenida en la luz pero si la temperatura de color se

mantiene alta habraacute mayor nuacutemero de radiaciones azules

52

Luz de diacutea La temperatura de color de la luz durante el diacutea va cambiando seguacuten

el momento del diacutea ya sea por la mantildeana o la tarde y las condiciones

atmosfeacutericas Normalmente es de color rosa por la mantildeana amarillenta durante

las primeras horas de la tarde y anaranjada hacia la puesta de sol con una

tendencia a un color azul al caer la noche

Luz continua Es la luz que se tiene dentro de un estudio ademaacutes de la utilizacioacuten

de la luz de flash Se pueden lograr unos efectos y colores imposibles de plasmar

con la fuente de luz natural

Luz de flash La luz que produce el efecto de un flash se acerca mucho a la

temperatura del sol

Luz mixta Con la luz de diacutea y la luz artificial se obtienen efectos distintos a los

naturales

Antes de una toma fotograacutefica se realiza una medicioacuten de la luz (o medicioacuten

fotomeacutetrica) delante de la caacutemara

Una fotografiacutea debe tener un equilibrio entre la apertura de diafragma y el tiempo

de exposicioacuten para limitar la luminosidad que alcanza la peliacutecula en cantidad

(apertura) y tiempo (tiempo de exposicioacuten) La caacutemara calcula esto gracias a un

fotoacutemetro interno

Existen varios sistemas para la medicioacuten

Semi-spot La sensibilidad de lectura se encuentra en el aacuterea central pero

cubre al mismo tiempo el resto del campo encuadrado

Promediada La medicioacuten de la luz se efectuacutea sobre varias zonas del

campo del encuadre

53

Integrada La medicioacuten de la luz media de todo el campo encuadrado por el

objetivo Es ideal en situaciones normales Si se encuentra a contraluz la

lectura no es fiable y se precisa de la manipulacioacuten del diafragma o tiempos

de exposicioacuten

Spot La medicioacuten se concentra exclusivamente en un pequentildeo ciacuterculo de

3mm de diaacutemetro en el centro del visor Normalmente se utiliza cuando se

precisa de un control bastante selectivo de la exposicioacuten

El Exposiacutemetro es el aparato destinado a medir la cantidad de luz que existe en

un lugar determinado El fotoacutemetro sirve para dar a cada fotografiacutea la exposicioacuten

correcta

Tipos de fotoacutemetros

a) De luz incidente

b) De luz reflejada

Clases de exposiacutemetro Los exposiacutemetros miden la cantidad de luz que llega

directa o indirectamente al motivo a fotografiar A diferencia de los fotoacutemetros

simplemente miden la intensidad de la luz

Exposiacutemetro independientes o de mano Se puede usar con cualquier caacutemara

de fotos y realiza la medicioacuten a traveacutes de dos formas

a) Lectura incidente Es aquella que mide la cantidad de luz que llega al

sujeto La ceacutelula fotosensible se dirige hacia la fuente luminosa colocando

el exposiacutemetro lado del motivo que queremos fotografiar Asiacute el

exposiacutemetro leeraacute la cantidad de luz que recibe el motivo

b) Lectura reflejada La ceacutelula fotosensible se dirige hacia el objeto o zonas

en las que se desea realizar la medicioacuten y poder ver la exposicioacuten maacutes

adecuada En este grupo de exposiacutemetros los que maacutes se utilizan son los

de tipo puntual o spot

54

Exposiacutemetro spot o puntuales Son aquellos exposiacutemetros que se utilizan para

medir la luz en sitios muy pequentildeos y un poco alejados

La Luz Natural

Luz Blanca La luz blanda es un tipo de luz que apenas produce sombras

consiguiendo tonos suaves y difuminados

Luz Dura Luz intensa que arroja fuertes y profundas sombras sobre los

sujetos u objetos

Luz rasante E muy angulada y lateral transmite mucha nitidez y relieve a la

imagen El momento ideal para realizar fotos con luz rasante son el alba y el

ocaso cuando los rayos solares estaacuten casi horizontales

Contraluz La fuente luminosa se encuentra detraacutes del motivo Su finura hace que

se filtre la luz con facilidad

Luz Silueta Para poder lograr el efecto silueta es preciso tener una silueta

oscura sobre un fondo luminoso fotografiando con un contraluz directo Cuando el

motivo a captar en la fotografiacutea se encuentra en un fondo oscuro es posible

realizar una silueta luminosa iluminando sus contornos por detraacutes

Nocturnos Las fotografiacuteas tomadas de noche transmiten un combinado de luces

Para realizar fotografiacuteas nocturnas el tiempo de exposicioacuten es maacutes largo Muchas

fotos se realizan al atardecer para aprovechar un poco de luz natural y a capturar

detalles del motivo entre las luces que se empiezan a encender

Luz ambiente Las luces que conforman un sistema de iluminacioacuten presente en el

conjunto de la escena definieacutendola de un modo simple y especiacutefico

Luz y la superficie Cuando la luz incide sobre una superficie cambia la direccioacuten

y calidad de la misma esta puede ser Reflejada absorbida difundida o bien la

mezcla de las tres

55

La luz absorbida Es cuando la luz que incide sobre una superficie oscura

(negra) es absorbida totalmente Los elementos oscuros transforman la energiacutea

luminosa en calor

Luz reflejada Es cuando la luz incide sobre una superficie muy clara y brillante

por ejemplo la que se produce en un espejo Toda la luz es reflejada en una

direccioacuten casi uacutenica Para la reflexioacuten especular la luz llega y esta rebota al

alcanzar la superficie

Transmisioacuten directa o difusa Por transmisioacuten Directa cuando la luz penetra en

un plaacutestico o cualquier cuerpo sin ser dispersada o difusa por las irregularidades

en la superficie

Transmisioacuten Difusa es cuando una cantidad de luz es dispersada o difusa por las

irregularidades de la superficie Alguna clase de materiales como los cristales

difunden la luz dura que los penetra transformaacutendola en luz maacutes blanda

El Flash Se hace uso del flash cuando la luz es muy escasa al efectuar una

exposicioacuten fotograacutefica

El nuacutemero guiacutea (NG) es la unidad de medida de la potencia del destello que emite

el flash Todo flash se compone baacutesicamente de antorcha y generador

Generador Es el conjunto de circuitos electroacutenicos que alimentan a la antorcha

El condensador El principal componente del flash tiene la capacidad de guardar

energiacutea eleacutectrica para soltarla instantaacuteneamente cuando se produce el disparo

Antorcha Es el tubo destello es de descarga gaseosa a base de gas Xenoacuten El

destello se caracteriza por que tiene una temperatura de color de 5600ordm K es

decir luz blanca produce una luz dura direccional y tiene un alto rendimiento

energeacutetico produciendo poco calor

56

Flash Manual Es considerado uno de los maacutes simples Descarga toda su

potencia y hay que ajustar el diafragma dependiendo de la distancia a la que estaacute

situado el motivo La potencia del destello no se puede controlar

Flash automaacutetico estaacute basado en un sensor situado en el mismo flash que

regula la potencia del destello seguacuten la luz reflejada por el objeto

Flash TTL Este modo es el maacutes preciso ya que es la maacutequina quien realiza la

medicioacuten de la luz que recibe el sensor a traveacutes del objetivo Las caacutemaras

modernas de 35 miliacutemetros utilizan esta tecnologiacutea

Una ceacutelula de medicioacuten integrada en el cuerpo de la caacutemara lee la luz que penetra

hasta la peliacutecula y un pequentildeo procesador determina la duracioacuten del destello para

la exposicioacuten adecuada Dicho en otras palabras cuando el destello alcanza la

potencia necesaria para lograr la exposicioacuten adecuada el microprocesador corta

el destello

Flash rebotado Llega a proyectar sombras duras sobre cualquier superficie que

haga fondo

Teacutecnica de Flash a distancia El speedlight se separa de la caacutemara y se situacutea en

la parte izquierda de la escena utilizando un cable de control remoto TTL Se

resume llegando al resultado que la escena queda iluminada de forma lateral

destacando acertadamente los claros y sombras de la cara de una modelo si

fuere el caso mientras que con la luz directa la exposicioacuten es plana y carente de

intereacutes

Teacutecnica de Flash Remoto En esta escena se utilizan tres unidades flash

conectadas a la caacutemara mediante cables de control remoto TTL Para llegar a

disparar el flash separado de la caacutemara se necesita un cable que mantenga

conexioacuten entre ambos elementos [5]

57

242- Fotografiacutea Panoraacutemica y 360deg

Una fotografiacutea panoraacutemica estaacute constituida por una serie de fotografiacuteas digitales

que son cosidas (Enlazado unioacuten) por un software especial en una computadora

Existen diferentes teacutecnicas para obtener una fotografiacutea panoraacutemica con una

caacutemara digital se hace un giro sobre un mismo eje tomando fotografiacuteas con un

triacutepode para mayor estabilidad durante el giro el nuacutemero de fotografiacuteas tomadas

depende del aacutengulo de visioacuten de la caacutemara Se recomienda tomar fotografiacuteas

consecutivas cada 45deg para obtener un mejor cosido Al terminar el giro las

fotografiacuteas son pasadas a la computadora y cosidas con la ayuda de un software

especial y como resultado se obtiene una fotografiacutea panoraacutemica la cual se puede

retocar Un ejemplo de la toma fotograacutefica girando en un punto fijo cada 45deg se

muestra en la figura 219

Figura 219 Tomas fotograacuteficas cada 45deg

58

Hay varios tipos de panoraacutemicas y la toma de fotografiacuteas depende de la escena

Debemos tener en cuenta que tipo de panoraacutemica a realizar

Panoraacutemica Horizontal Muestra el entorno de un punto fijo

Figura 220 Panoraacutemica Horizontal

Vista de Objeto en 3D Sirve para mostrar sus productos desde cualquier

aacutengulo permite girar alrededor del los objetos

Figura 221 Vista de Objeto en 3D

59

Panoraacutemica Plana Permite mostrar una pared muy larga en una misma

escena por ejemplo murales roacutetulos entre otros

Figura 222 Panoraacutemica Plana

Panoraacutemica Vertical Se utiliza para edificios u objetos altos

Figura 223 Panoraacutemica Vertical

60

2421- Panoraacutemicas ciliacutendricas y esfeacutericas

La panoraacutemica esfeacuterica reproduce todo el espacio 360ordm horizontales y 180ordf

verticales En cambio las panoraacutemicas ciliacutendricas reproducen una franja horizontal

que suele ser de 360ordf Como se observa en la Figura 224

Figura 224 Panoraacutemica Esfeacuterica

Las panoraacutemicas ciliacutendricas son generalmente las maacutes utilizadas La imagen se

proyecta en el interior de un cilindro y el visor se configura para recorrer el aacutengulo

deseado normalmente 360ordm asiacute como se muestra en la figura 225

Figura 225 Panoraacutemica ciliacutendrica

61

Mediante las innovaciones tecnoloacutegicas para tomar las fotografiacuteas panoraacutemicas se

les puede dar efectos los cuales llamen la atencioacuten del usuario el poder

desplazarse sobre la fotografiacutea y llegar a interactuar en ella recorriendo el sitio en

360deg dando un efecto de inmersioacuten sin estar presente fiacutesicamente en el entorno

virtual

Software para fotografiacuteas panoraacutemicas y 360deg

Para el desarrollo de fotografiacuteas panoraacutemicas y en 360deg se tiene el siguiente

software

Easypano Panoweaver 600

Easypano Tourweaver 500

Amara Photo Animation software

Stitcher AZ (ACD Systems)

3D Photo Builder Pro 23

Panorama Maker 50 Pro

Zone Panorama Maker 10

ADG Panorama Tool 52

Photovista panorama 30

Panorama Express 20

62

243- Sistemas Claacutesicos

Museo Nacional de Historia Castillo de Chapultepec

El Museo Nacional de Historia se inauguroacute en el Castillo el 27 de septiembre de

1944 Demostraciones arqueoloacutegicas

httppaseoscultura-inahgobmxindexphpoption=com_wrapperampItemid=41

Machu Picchu

Un antiguo poblado inca se ha convertido en un destino turiacutestico por sus

peculiares caracteriacutesticas arquitectoacutenicas y paisajistas

Un Tour Virtual con fotografiacuteas panoraacutemicas de 360deg haciendo uso de un mapa y

mostrando informacioacuten estaacutetica y en audio del sitio en el que se encuentra inmerso

el visitante acompantildeado con sonido ambiental

httpwwwmp360comesp360mp064html

Mundo Virtual en 3D

Conocer gente de todo el mundo de una manera diferente charlar con personajes

creados por los mismos usuarios Una comunidad virtual que adquiere

propiedades al gusto del usuario

httpwwwmoovecom

63

25- Metodologiacutea

Para desarrollar un Recorrido Virtual con fotografiacutea a 360deg se requiere de una

metodologiacutea de guiacutea para el programador o disentildeador Primero se tiene que

analizar y como parte de esta etapa es la investigacioacuten sobre Recorridos Virtuales

con fotografiacuteas a 360deg tipos de recorridos virtuales como estaacuten desarrollados

entre otros Despueacutes se analiza e investiga sobre la fotografiacutea como tomar

fotografiacuteas panoraacutemicas a 360deg analizar y elegir software para crear fotografiacuteas

panoraacutemicas y establecer fechas para fotografiar los sitios de importancia e

Implementar la teacutecnica de la toma fotograacutefica otro punto es analizar el espacio y

ver los factores que contribuyen en una toma fotograacutefica como lo es la resolucioacuten

iluminacioacuten entre otros Pasar al ordenador las fotografiacuteas digitales para unirlas y

obtener una fotografiacutea panoraacutemica en 360 deg con la utilizacioacuten un software y

despueacutes editarlas Posteriormente iniciar el desarrollo del sistema al disentildear la

paacutegina Web donde se alojara el recorrido virtual una vez obtenido la fotografiacutea

panoraacutemica en 360deg es implementada en la paacutegina Web y bajo programacioacuten a la

fotografiacutea panoraacutemica se le da el efecto de recorrido en 360deg conforme se va

construyendo el sitio Web se evaluacutea su estructura y se hacen arreglos

aplicaciones pasando de nuevo al anaacutelisis para sus modificaciones Esta

metodologiacutea se muestra en la figura 226

64

Figura 226 Metodologiacutea

65

Capitulo 3 Desarrollo de Tour Virtual

66

El desarrollo de un Tour Virtual con Fotografiacuteas en 360ordm es un proceso

sistematizado el cual se aplica en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Este trabajo basado en la metodologiacutea tiene una duracioacuten de 5 meses dividido en

las aacutereas que a continuacioacuten se menciona

31- Anaacutelisis

Se hace un estudio sobre la difusioacuten de informacioacuten de la Universidad Politeacutecnica

de Tulancingo las teacutecnicas utilizadas para dar a conocer las carreras que se

imparten y sus instalaciones se investiga sobre las tecnologiacuteas de informacioacuten y

comunicacioacuten que pueden ser aplicadas a la Universidad como una teacutecnica de

difusioacuten Se hace uso de la multimedia para un mayor atractivo visual y auditivo a

traveacutes de esta teacutecnica se pretende atraer la atencioacuten del usuario y que retenga la

informacioacuten mostrada por medio de imaacutegenes texto video sonido o la

combinacioacuten entre estos

Conjuntamente con el Internet que es una de las tecnologiacuteas de informacioacuten

utilizadas para dar a conocer productos o servicios para el consumidor el Internet

es un medio de difusioacuten por ejemplo mediante portales de internet o paacuteginas Web

se da a conocer informacioacuten sobre los servicios o productos de empresas

negocios escuelas entre otros sin necesidad de recurrir a sus instalaciones

Los usuarios que navegan por Internet pueden encontrarse con sitios que dan a

conocer sus instalaciones como por ejemplo los museos donde muestran

espacios para conocer los artefactos al dar un recorrido entre sus instalaciones A

estos sitios se les conoce como visitas virtuales o Tour Virtual simulan sitios

reales a traveacutes de una computadora de una manera atractiva donde el usuario

puede visitar lugares de manera remota sin estar presente fiacutesicamente en el sitio

El usuario se siente inmerso en el sitio al tener el control del recorrido

67

Mediante esta informacioacuten se presenta la propuesta del desarrollo virtual con

fotografiacuteas a 360deg en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo continuando al

disentildeo de este sitio Web

32- Disentildeo

El sitio Web estaacute basada en la paacutegina principal de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo La cual predominan los colores blanco y azul que son la esencia de

esta institucioacuten El predisentildeo estaacute formada por tres divisiones

Banner Mide 972 px de ancho y 183 px de altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

superior de la paacutegina su disentildeo es tomada de la paacutegina principal de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Menuacute Mide 210 px de ancho y 550 px de Altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

izquierda con imaacutegenes en mapas (Altura 100 px Ancho 100 px) que

muestran las instalaciones de los edificios del instituto El instituto cuenta

con dos edificios El edificio 1 y edificio 2 (Fuente Arial Black Tamantildeo 22

px color Negro Alineacioacuten Centrado) y cada uno estaacute formado por dos

plantas planta baja y planta alta (Fuente Arial Black Tamantildeo 14 px color

Negro Alineacioacuten Izquierda) en las cuales se muestran la ubicacioacuten y los

espacios con mayor intereacutes indicados con un pequentildeo ciacuterculo azul (Shape

circle 9 y 6 px) funcionan como accesos directos a los departamentos y

muestra el sitio virtual en el contenido

Contenido Mide 972 px de ancho y 550 px de altura con un fondo de

imagen rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la

parte central de la paacutegina aquiacute se muestra el recorrido virtual con una

medida de 500 de altura por 500 de ancho donde el usuario puede dar un

recorrido virtual a traveacutes de imaacutegenes con la ayuda de las flechas que

aparecen en la imagen estas indica hacia donde recorrer el sitio (Izquierda

68

o Derecha) y con la opcioacuten de parar el recorrido simulando que el usuario

se encuentra situado en el centro del lugar en los sitios aparecen

recuadros transparentes que al situar el cursor sobre ellos cambian de color

e indican el nombre del sitio y al dar clic sobre ellos se enlazan con otros

sitios dando un efecto de inmersioacuten al usuario En el lado derecho del

recorrido virtual se muestra informacioacuten relacionada al lugar de ubicacioacuten

para un mayor conocimiento sobre las instalaciones Titulo (Fuente Arial

Black Tamantildeo 22 px color Negro Alineacioacuten Centrado) texto (Fuente

Arial Tamantildeo 13 px color Negro Alineacioacuten Justificado) como se

muestra en la figura 31

Figura 31 Tour Virtual UPSIN

69

33- Fotografiacutea

Para tomar las fotografiacuteas digitales se toma en cuenta la resolucioacuten de la caacutemara

fotograacutefica

Para este proceso se establecen fechas para las tomas fotograacuteficas con relacioacuten

a los sitios a fotografiar y para que estos se encuentren en buenas condiciones

(Sin alumnado o personal objetos en su lugar)

Para la toma fotograacutefica se utilizan las siguientes herramientas como se muestra

en la figura 32 y a continuacioacuten

Una caacutemara digital (FUJIFILM FinePix Z20fd 10 Mp)

Un Triacutepode (Kodak GEAR)

Figura 32 Triacutepode y Caacutemara Digital

Antes de tomar las fotografiacuteas se examina en el sitio los factores que alteran a la

fotografiacutea como el exceso o falta de iluminacioacuten para poder configurar la caacutemara

digital El flash es utilizado en caso de que la luz sea muy escasa La fotografiacutea

tiene una resolucioacuten de 10Mpx

70

La caacutemara se coloca sobre el triacutepode el triacutepode es ajustado sobre el centro del

sitio y posteriormente se toman las fotografiacuteas cada 45ordm dando un giro sobre el

centro del sitio hasta llegar al punto de inicio de la toma fotograacutefica Como se

muestra en la figura 33

Figura 33 Toma de fotografiacuteas cada 45deg

Una vez tomadas las fotografiacuteas se pasan al ordenador y son cosidas con el

software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro para obtener una fotografiacutea panoraacutemica

en 360deg

34- Construccioacuten 360deg

El ordenador con el que se trabaja en este desarrollo cuenta con las siguientes

caracteriacutesticas

Requiere el sistema operativo Windows Vista Home Basic

Procesador Intel Pentium Dual 200 GHz

71

Memoria RAM 200 GB

Disco Duro 300 GB

El proceso de unioacuten de fotografiacuteas con el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro

es la siguiente

Abrimos el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro de lado izquierdo se dirige

hacia la ubicacioacuten de las fotografiacuteas a unir una vez encontradas las fotografiacuteas

son visualizadas en la parte derecha donde se seleccionan las fotografiacuteas a unir

daacutendole clic sobre ellas hay que tener cuidado al seleccionar las fotografiacuteas

porque al dar clic sobre una de ellas se selecciona automaacuteticamente un conjunto

de fotografiacuteas por lo tanto con el botoacuten Ctrl del teclado mas clic se seleccionan o

deseleccionan las fotografiacuteas del conjunto a unir Posteriormente en la parte

inferior izquierda (Coser como) se da clic en la pestantildea y se selecciona la opcioacuten

360deg despueacutes se da clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo para que las fotografiacuteas se

carguen como lo muestra la figura 34

72

Figura 34 Panorama Maker Pro

Al dar clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo situado en la parte inferior derecha del panel

aparece una ventana que carga las fotografiacuteas como se muestra en la figura 35

Figura 35 Carga de fotografiacuteas

73

Una vez terminado el proceso de carga aparece la secuencia de las fotografiacuteas

ordenadas automaacuteticamente en caso de que las fotografiacuteas no esteacuten en el orden

correcto se selecciona la fotografiacutea que estaacute mal ubicada y con clic izquierdo sin

soltarlo se arrastra al lugar que corresponde como lo muestra la figura 36

Figura 36 Orden automaacutetico de las fotografiacuteas

Se da clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo ubicado en la parte inferior derecha del panel para

unir las fotografiacuteas Al dar clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo aparece una ventana que indica

el estado de anaacutelisis y unioacuten de las fotografiacuteas como lo muestra la figura 37

74

Figura 37 Anaacutelisis y Unioacuten de fotografiacuteas

Una vez cosidas las fotografiacuteas como resultado se obtiene una panoraacutemica como

se muestra en la figura 38

Figura 38 Panoraacutemica

75

Podemos ver una vista previa en 360deg dando clic en el botoacuten ldquoVista previardquo en la

parte inferior derecha del panel donde se puede recorrer el sitio en 360deg como se

muestra en la figura 39

Figura 39 vista Previa en 360deg

Finalmente la Fotografiacutea panoraacutemica obtenida por Panorama Maker Pro se guarda

dando clic en el botoacuten ldquoGuardarrdquo ubicado en la parte superior derecha del panel al

dar clic aparece una ventana que pide el nombre del panorama la direccioacuten en la

que se guardara el formato del archivo y su calidad (Excelente calidad) Como se

muestra en la figura 310

76

Figura 310 Guardar Panorama

Despueacutes de llenar las casillas se da clic en el botoacuten ldquoAceptarrdquo para guardar el

Panorama y se muestra una ventana indicando que el Panorama estaacute siendo

guardado como lo muestra la figura 311

Figura 311 Guardando Panorama

El panorama generado es utilizado bajo programacioacuten

77

35- Programacioacuten

La paacutegina Web fue desarrollada con el editor Macromedia Dreamweaver bajo el

lenguaje de programacioacuten de HTML y JavaScript

Se hace el llamado a las libreriacuteas que son utilizadas al programar Como se

muestra en la figura 312

Figura 312 Javascript

Los mapas utilizados en la paacutegina principal del Tour Virtual UPSIN son imaacutegenes

que son llamadas y se les aplica las etiquetas ltMAPgt y ltAREAgt de HTML y

tambieacuten son utilizadas en las panoraacutemicas para enlazar los sitios lo que hace

interactivo el recorrido virtual La etiqueta ltAREAgt se aplica mediante

coordenadas y cuenta con una propiedad llamada Shape donde se tiene la opcioacuten

de escoger el estilo de aacuterea (circle rect poly) los mapas utilizan shape=rdquocirclerdquo y

los panoramas utilizan shape=rdquorectrdquo Como se muestra en la figura 313

78

Figura 313 HTML

Se crean hojas de estilo para el formato y disentildeo de la paacutegina Web como lo es la

fuente color alineacioacuten tamantildeo entre otras caracteriacutesticas y son llamadas en el

coacutedigo HTML Un ejemplo se muestra en la figura 314

Figura 314 CSS

79

Finalmente aplicada la programacioacuten sobre las fotografiacuteas panoraacutemicas se

adquiere el Tour Virtual UPSIN con fotografiacuteas panoraacutemicas en 360deg de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Conclusioacuten

Como resultado se obtiene el Tour Virtual UPSIN creado con fotografiacuteas

panoraacutemicas en 360deg facilitando el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las

instalaciones del instituto viacutea remota con el uso de las tecnologiacuteas de informacioacuten

se tiene una nueva teacutecnica de difusioacuten para dar a conocer las instalaciones de la

Universidad e informacioacuten sobre los diferentes departamentos con los que cuenta

Las personas interesadas en conocer la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

podraacuten visitarla a traveacutes de Internet sin necesidad de asistir fiacutesicamente a las

instalaciones Se facilita el conocimiento de los sitios e informacioacuten a las personas

que le es difiacutecil asistir ya sea por incapacidad residir lejos falta de tiempo

El usuario experimenta la experiencia de recorrer los sitios de una manera

innovadora atractiva e interactiva Conociendo las instalaciones tal y como son

Genera en el usuario seguir navegando entre las instalaciones al sentirse inmerso

en los sitios

80

Bibliografiacutea

[1] RG Loacutepez Sosa Desarrollo de aplicaciones Multimedia Meacutexico Limusa

2010 pp 13 ndash 30

[2] Gerard Jounghyun Kim DESIGNING VIRTUAL REALITY SYSTEMS THE

STRUCTURED APPROACH Korea Springer 2005 pp 3 ndash 8

[3] Maria Jesus Ledesma Carbayo (2010 Abril) Introduccioacuten a la Realidad Virtual

Computer [En liacutenea] 1 ndash 41 Disponible httpinsndieupmesdocsVR0304pdf

[4] Visita Virtual Meacutexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010 Disponible

httptranslategooglecommxtranslatehl=esamplangpair=en|esampu=httpenwikiped

iaorgwikiVirtual_tour

[5] Digital fotored Historia Fotograacutefica Mexico Fecha de consulta 28 de Abril

2010 Disponible httpwwwdigitalfotoredcomfotografiaindexhtm

[6] Digital fotored Imagen Digital Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponible httpwwwdigitalfotoredcomimagendigitalindexhtm

[7] Randall Packer and Ken Jordan multimedia From Wagner to Virtual Reality

United States of America Norton 2002

81

[8] Joseacute San Martiacuten Master en Informaacutetica Graacutefica Juegos y Realidad Virtual

Tema Dos Dispositivos Haacutepticos Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponiblehttpdacesceturjcesrvmasterrvmasterasignaturasmcdht2_dispositi

vos_hapticospdf

Page 7: Desarrollo de Tour Virtual con fotografías a 360°

7

Introduccioacuten

En este documento se habla de las tecnologiacuteas de informacioacuten y comunicacioacuten las

cuales facilitan el uso de la informacioacuten por medio de computadoras y otros

medios para apoyar a las organizaciones en el desarrollo de actividades para un

mayor crecimiento en el mercado Estas aplicaciones han sido de gran ayuda a las

organizaciones por las diferentes formas en las que se puede presentar la

informacioacuten que es transmitida a todas esas personas de intereacutes El objetivo de las

organizaciones es llevar su producto o servicio a las personas para su consumo

por lo cual las tecnologiacuteas de informacioacuten se encargan de manejar la informacioacuten

en distintas maneras para una mayor seleccioacuten a sus necesidades

Se propone como difusioacuten un Tour Virtual con fotografiacuteas a 360deg por medio de una

paacutegina Web aplicada a la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo aprovechando las

tecnologiacuteas de informacioacuten como lo es Internet esta herramienta es utilizada

porque se puede generar un sitio atractivo visual para dar a conocer las

instalaciones e informacioacuten de la institucioacuten tomando en cuenta las ventajas y

desventajas de su aplicacioacuten

Se da a conocer teacuterminos relacionados con los recorridos virtuales tales como

multimedia realidad virtual y sus aplicaciones fotografiacutea panoraacutemica y 360deg como

construir un Tour Virtual con fotografiacuteas panoraacutemicas a 360deg

8

Capiacutetulo I Antecedentes y

Planteamiento del Problema

9

1- Antecedentes

La Universidad Politeacutecnica de Tulancingo (UPT) surge a partir de una

correspondencia de los dos niveles de gobierno Federal y Estatal compartiendo

la misma preocupacioacuten de diversificar la oferta educativa en aquellas regiones que

carezcan de opciones viables de operar Ademaacutes surge como parte de la

propuesta contenida en el Programa Nacional de Educacioacuten 2000-2006 que

pretende impulsar el desarrollo con equidad de un sistema de educacioacuten superior

de buena calidad que responda con oportunidad a las demandas sociales y

econoacutemicas del paiacutes y obtenga mejores niveles de certidumbre confianza y

satisfaccioacuten de sus resultados

La necesidad de fortalecer la educacioacuten superior en el sur de Sinaloa motivoacute al

Ejecutivo Estatal a crear una institucioacuten de educacioacuten superior de alta calidad que

fuera capaz de formar ciudadanos ejemplares con dominio de la tecnologiacutea de

punta y con aptitud para integrarse cabalmente a su entorno

11- Situacioacuten Actual

Las Tecnologiacuteas de Informacioacuten y Comunicaciones (TICacutes) permiten la

manipulacioacuten de la informacioacuten mediante el uso de computadoras y otros medios

con el fin de apoyar a las actividades de una organizacioacuten para hacer maacutes

competitivo sus servicios o productos como por ejemplo en la educacioacuten a

distancia foros electroacutenicos centros virtuales videoconferencias

10

teleconferencias chat sitios Web CD interactivos Newsletter Telefoniacutea Celular

entre otros Debido al desarrollo en las tecnologiacuteas de informacioacuten se puede ver

texto mezclado con imaacutegenes sonido videos paacuteginas Web y con la capacidad de

trabajar a distancia

Estas tecnologiacuteas permiten a los usuarios que trabajen en liacutenea conocer lugares

remotos o que esteacuten fuera del alcance inmediato esto a traveacutes del Internet Los

usuarios que navegan por la Web pueden encontrar sitios los cuales estaacuten

disentildeados para hacer recorridos o visualizar remotamente alguacuten inmueble como lo

es un museo una ciudad una escuela hoteles entre otros Para realizar este tipo

de aplicaciones Web se hace uso de la Realidad Virtual (RV) que es la simulacioacuten

por computadora de gran atraccioacuten y entretenimiento donde se visualizan lugares

que aparentan ser reales con la que puede interactuar el usuario en un entorno o

ambiente tal como lo es un Tour Virtual (Recorrido Virtual Visita Virtual) que da la

sensacioacuten de estar emergidos en ella y realizar diversas funciones

Lo anterior en conjunto con la mercadotecnia que consiste en un grupo de

teacutecnicas que intentan aportar las herramientas necesarias para conquistar a los

mismos trabajadores y sobre todo a los clientes En la mercadotecnia el punto estaacute

en las necesidades del consumidor por lo cual es importante analizar y

comprender las motivaciones y exigencias de los consumidores En la

mercadotecnia la publicidad es una de las teacutecnicas maacutes importantes y maacutes

difundidas La publicidad es la forma de difundir informacioacuten sobre un producto o

servicio a traveacutes de los medios de comunicacioacuten tales como televisioacuten radio

perioacutedicos revistas Internet cine entre otros

Se tiene como propoacutesito aplicarlo para dar a conocer la oferta educativa y el

modelo acadeacutemico a los joacutevenes aspirantes y padres de familia de la Universidad

Politeacutecnica de Tulancingo esta institucioacuten cuenta con una paacutegina de Internet

triacutepticos y visitas guiadas fiacutesicas (recorridos por las instalaciones) como medios de

difusioacuten

11

12- Problema

Uno de los medios con los que se realiza la divulgacioacuten de informacioacuten referente a

los servicios que ofrece esta Universidad son los triacutepticos donde se muestra

informacioacuten sobre las carreras que se ofertan Al recurrir a las instalaciones de la

institucioacuten se adquiere informacioacuten por parte del personal administrativo mediante

un dialogo con el personal de recepcioacuten o docente Se cuenta con un Spot de

radio donde se da a conocer las carreras que se imparten pero no los recursos

fiacutesicos En muchas ocasiones los mismos alumnos difunden informacioacuten de la

Universidad a las personas que los rodean como lo son amigos familiares entre

otros

Tambieacuten se realizan visitas guiadas a grupos de alumnos y padres las cuales

dependen de la disponibilidad de horario del visitante para conocer y adquirir

informacioacuten se presenta la dificultad de atender a personas de capacidades

especiales por que falta infraestructura Otro medio es la que presenta informacioacuten

estaacutetica poco interactiva y atractiva para el visitante Con la finalidad de

aprovechar los recursos con los que cuenta la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo este proyecto se enfoca al desarrollo de una aplicacioacuten Web para la

difusioacuten o promocioacuten donde el usuario viacutea remota pueda consultar las

instalaciones e informacioacuten pertinente para generar un concepto de la Universidad

y asiacute motivar a los aspirantes docentes foraacuteneos padres de familia o a la

comunidad ha realizar sus estudios proyectos o eventos acadeacutemicos para

fortalecer a la institucioacuten entre otros

13- Propuesta

Para que la Universidad cuente con medios diversos de difusioacuten se propone el

uso de las TICrsquos para desarrollar una aplicacioacuten Web que puede ser de

12

a) Texto

Palabras frases paacuterrafos Es la unidad fundamental en el proceso de la

comunicacioacuten El texto es estaacutetico por lo tanto no es muy atractivo ante el

usuario

b) Imaacutegenes

Una representacioacuten visual que captura inmediatamente la atencioacuten del

usuario gracias a la calidad (resolucioacuten y calidad de colores) de las

imaacutegenes ya que la imagen vende y habla por siacute sola En una imagen

acompantildeada de texto son muy pocos los visitantes que leen la informacioacuten

y en su mayoriacutea visualizan la imagen

c) Videos

Secuencia de imaacutegenes Acompantildeada de audio y texto para una mayor

atraccioacuten de parte de los visitantes estimulando sus sentidos Tomar en

cuenta la resolucioacuten y el tamantildeo del archivo ya que requiere de gran ancho

de banda para su difusioacuten

d) Tour Virtual con fotografiacuteas 360ordm

Es un conjunto de imaacutegenes en 360ordm enlazadas entre siacute donde el visitante

interactuacutea entre ellas de manera remota sintieacutendose sumergido en un

ambiente virtual Donde el usuario se desplace a izquierda o derecha seguacuten

lo desee

Esta uacuteltima opcioacuten pude ser la que mejore el viacutenculo con la sociedad entre la

Universidad y Mazatlaacuten por lo que haciendo uso de las imaacutegenes a 360deg haraacuten

atractivo el sitio para los visitantes siendo este portal interactivo

Permitiraacute a los visitantes interactuar con espacios de manera remota y sin liacutemite de

tiempo en cualquier momento y en cualquier lugar a traveacutes de Internet dando a

conocer espacios sin necesidad de salir de casa dando la sensacioacuten de estar

inmerso en las instalaciones

13

A diferencia de un video los visitantes deciden a donde ir por medio de los mapas

o por los enlaces que se encuentran en cada sitio

El Tour virtual puede ser aprovechado por pequentildeas medianas y grandes

empresas ya que esta aplicacioacuten ocasionariacutea un gran impacto para los visitantes

al sitio Web siendo una de las teacutecnicas o meacutetodos maacutes efectivos para mostrar

espacios que deseamos que sean vistos mostrando los espacios tal y como son

Con el tiempo se podriacutea integrar audio como complemento para mayor

interactividad y por lo tanto mayor atraccioacuten de parte del visitante tambieacuten un

asistente o guiacutea como lo es un agente el cual de informacioacuten o un avatar como

representacioacuten del visitante

14- Objetivos

141- Objetivo General

Desarrollo de un Tour Virtual con fotografiacuteas en 360ordm bajo una paacutegina Web para

una mayor difusioacuten de la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

142- Objetivos Especiacuteficos

Los objetivos especiacuteficos propuestos son los siguientes

Analizar la situacioacuten actual de la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Analizar los requerimientos y estudios de factibilidad

Investigacioacuten anaacutelisis y desarrollo del Tour Virtual

Seleccionar los lenguajes de programacioacuten maacutes apropiados para el

desarrollo del Tour Virtual con Fotografiacuteas a 360ordm

14

Desarrollo e implementacioacuten de tomas fotograacuteficas

Desarrollo de disentildeo Web

La implementacioacuten de un Tour Virtual con fotografiacuteas a 360ordm en el instituto

facilitara el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las instalaciones

15- Requerimientos y Limitaciones

Algunos aspectos relacionados con el proyecto a desarrollar son los siguientes

Este proyecto solo abarcaraacute el recorrido Virtual entre los espacios maacutes

importantes de las instalaciones de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo mediante una paacutegina Web

Se requiere de una caacutemara especial para tomar fotografiacuteas panoraacutemicas

o en 360deg con la que no se cuenta

La caacutemara Digital es utilizada en otras actividades por lo cual no

siempre estaacute disponible

Conocimiento en la adquisicioacuten de fotografiacutea

Triacutepode para la estabilizacioacuten de la caacutemara al momento de tomar

fotografiacuteas

Hardware 16Gb en Disco Duro 512 MB de RAM procesador Pentium

Software DreamWeaber Flash JavaScript HTML plugin de Flash

Explorador Internet Explorer

15

16- Ventajas y Desventajas

Ventajas

Impacto emocional (Fomenta la actividad mental y emocional)

Interactividad con el usuario (El usuario se siente partiacutecipe e intervenir

en el sitio)

Ensentildear espacios tal y como son

Ahorro de tiempo

Conocer sitios por tema de intereacutes

Conocer instalaciones a distancia

Facilita el acceso directo a la informacioacuten

Evitar visitas en vano a las instalaciones

Visitas a cualquier hora y el tiempo que se desee

Dar la sensacioacuten de estar inmersos en esas instalaciones

Desventajas

Nunca se conseguiraacute la sensacioacuten de realismo que aporta la visita real

En muchos casos no seraacute posible mostrar todo el sitio

La dificultad de solicitar informacioacuten adicional aclaraciones de dudas

17- Cronograma de Actividades

16

Figura 11 Cronograma de actividades Enero ndash Abril

17

Capiacutetulo 2 Sistemas de Realidad

Virtual

21- Que es Realidad Virtual

Las tecnologiacuteas de informacioacuten y comunicacioacuten han dado un gran impacto a

la sociedad por el beneficio en la captura procesamiento y presentacioacuten de la

informacioacuten los avances en esta uacuteltima etapa han sido visibles para los usuarios

ya que estimulan sus sentidos y retienen mejor la informacioacuten al presentarle en

diversos medios los datos Con el uso de la multimedia se puede mostrar la

informacioacuten por diferentes medios como texto imagen sonido video animacioacuten

entre otros

18

Rita Loacutepez Sosa define a la multimedia como ldquola combinacioacuten de texto arte

graacutefico sonido animacioacuten y video que llega a nosotros por computadora u otros

medios electroacutenicosrdquo [1]

Algunas aplicaciones de la multimedia presentan informacioacuten combinando

diferentes medios haciendo las aplicaciones interactivas donde el usuario tendraacute la

opcioacuten de navegar por la aplicacioacuten esto por medio de objetos de acuerdo a su

intereacutes y necesidad convirtieacutendose de multimedia interactiva a hipermedia donde

la informacioacuten no solo seraacute audiovisual sino que el usuario podraacute participar

Existen diversos niveles de difusioacuten por medio de la multimedia desde un CD

hasta el Internet Internet es un sistema mundial de comunicaciones un territorio

virtual en constante crecimiento Mediante investigaciones en las tecnologiacuteas de

informacioacuten se han conjuntado las caracteriacutesticas de la hipermedia el internet y la

simulacioacuten dando origen a la realidad virtual Dentro del desarrollo de situaciones

naturales se llevan a cabo el desarrollo de modelos lo maacutes parecidos a la realidad

a esto se le denomina simulacioacuten la cual ha venido a renovarse con modelos en

2D y 3D que permiten emular o sentirse en el ambiente real

ldquoLa Realidad Virtual (VR)rdquo es un campo de estudio que tiene como objetivo crear

un sistema que proporciona una experiencia sinteacutetica para su usuario(s) La

experiencia es llamada sinteacutetico ilusoria o virtual porque la estimulacioacuten sensorial

hacia el usuario es generada por el sistema Para todos los propoacutesitos praacutecticos

el sistema usualmente consiste de varios tipos de muestra para la estimulacioacuten

sensores para detectar las acciones de los usuarios y la computadora que

procesa la accioacuten del usuario y que generaraacute la muestra de salida Para simular y

generar experiencias virtuales los desarrolladores suelen construir un modelo de

computadora tambieacuten conocido como Mundos Virtuales o Entornos Virtuales (VE)

que son por ejemplo especialmente objetos computacionales organizados

(acertadamente llamados los objetos virtuales) presentado al usuario a traveacutes de

varios sistemas sensoriales tales como el monitor altavoces de sonido y

dispositivos de retroalimentacioacutenrdquo [2]

19

211- Componentes de un sistema de Realidad Virtual

Seguacuten las definiciones anteriores podriacuteamos identificar a un sistema virtual como

aquel que cumple las siguientes caracteriacutesticas [3]

Simulacioacuten Capacidad de replicar aspectos suficientes de un objeto o

ambiente de forma que pueda convencer al usuario de su casi realidad

Interaccioacuten Debe permitir el control del sistema creado

Percepcioacuten Permite la interaccioacuten con los sentidos del usuario (Vista oiacutedo

y tacto) seguacuten la complejidad del sistema los dispositivos externos

utilizados para producir estas sensaciones seraacuten maacutes o menos simples

como usar dispositivos como un ratoacuten de ordenador o un casco de realidad

virtual maacutes sensores de posicioacuten en una cabina virtual

212- Tipos de Realidad Virtual

En un entorno virtual el usuario puede llegar a sentirse emergido haciendo uso de

accesorios como cascos guantes entre otros con los cuales el usuario puede

moverse dentro del entrono virtual por ejemplo museos ciudades entre otros En

estos lugares el usuario no se imagina o simplemente no estaacuten al alcance Y cada

movimiento del dispositivo seraacute interpretado por el sistema para darle al usuario

una nueva sensacioacuten de visualizacioacuten sonido tacto de acuerdo a la accioacuten del

usuario

Existen dos tipos de Realidad Virtual inmersiva y no inmersiva La inmersiva

cuenta con el uso de dispositivos utilizados como accesorios donde el usuario se

siente parte del espacio virtual La Realidad Virtual no inmersiva o denominada

sistemas de escritorio utiliza medios como el Internet donde la pantalla es el

medio por el cual se visualiza el entorno virtual donde el usuario interactua con el

20

por medio del teclado mouse Este tipo de sistemas no inmersivos son utilizados

como medios de entretenimiento aunque no ofrezcan una total inmersioacuten

213- Clasificacioacuten de los sistemas de Realidad Virtual

Realidad Virtual de Escritorio (Desktop Systems or a Window on a World

(WdW)) Son aquellas instalaciones que muestran el mundo virtual a traveacutes

de un monitor Como Juegos PC Playstations algunos simuladores

especiacuteficos

Realidad Virtual en segunda persona El usuario es introducido en el mundo

virtual como parte de la escena Son variacioacuten de los sistemas de Escritorio

Telepresencia Sistemas equipados con caacutemaras microacutefonos y dispositivos

taacutectiles que permiten al usuario experimentar una situacioacuten remota En

muchos casos se utilizan robots controlados por telepresencia Algunos

ejemplos son aplicados en Telecirugiacutea Microcirugiacutea Exploracioacuten del fondo

marino y fenoacutemenos volcaacutenicos entre otros

Inmersioacuten Sumergen al usuario en un mundo virtual mediante el uso de

cascos visuales y auditivos rastreadores de posicioacuten y movimiento Ej

Sistemas de videojuegos arquitectura virtual entre otros [3]

214- Historia

La Realidad Virtual al igual que otras disciplinas surgen a partir de [3]

Origen Simuladores de vuelo y herramientas para entretenimiento militar

Philico Corporation 1958 Casco visual controlado por los movimientos de la

cabeza

Ultimate Display Jaron Lanier (1965) ldquoOne must look at a display screen

as a window through which one beholds a virtual world The challenge to

21

computer graphics is to make the picture in the window look real sound real

and the objects act realrdquo

Sensorama Simulator Morton Heilig 1969 Ambientes interactivos que

permiten la participacioacuten del cuerpo entero sobre sistemas en segunda

persona Primeros prototipos de HMD

General Electric 1972 Simulador computerizado de vuelo

Media Lab (MIT) 1978 Mapa navegable de Aspen

Tom de Fanti 1976 Inventa el guante de datos Mejorado por Zimmerman

(Data Globe)

Tom Furnes 1981 Cabina virtual

Mark Callahan (MIT) 1983 Head muonted Display (HDM)

90rsquos Comienza la buacutesqueda de aplicaciones

215- Componentes de la Realidad Virtual

Para llevar el desarrollo o la manipulacioacuten de la Realidad Virtual se requiere [3]

Software Mundo Virtual

Hardware Elementos Externos que permiten la interaccioacuten con el mundo

virtual y generan el propio mundo virtual

Dentro de estos dispositivos de hardware se tienen los que a continuacioacuten se

mencionan

22

2151- Dispositivos de entrada

El usuario puede trasmitir sus oacuterdenes al sistema de realidad virtual indicaacutendole

que desea desplazarse o cambiar el punto de vista o interactuar con alguacuten objeto

[3]

a) Elementos de control y manipulacioacuten Guantes y trajes de datos

Joysticks 3D Mouse 3D o Murcieacutelagos Track Balls entre otros como se

muestran en la figura 21

Figura 21 Elementos de control y manipulacioacuten

Los elementos de control maacutes sencillos son los ratones y Joysticks sin embargo

estos dispositivos han sido fundamentalmente desarrollados para movimientos

bidimensionales y plantean problemas para el desplazamiento tridimensional

Disentildeos maacutes sofisticados como volantes Joysticks 3D y trackballs permiten el

desplazamiento tridimensional de manera maacutes eficiente

Existen dos tecnologiacuteas fundamentales dentro de los guantes de realidad virtual

los exoesqueletos y los guantes de datos Como se muestra en la figura 22

23

Los exo-esqueletos tienen una estructura mecaacutenica paralela y sobrepuesta

a la mano con rotores y sensores en cada articulacioacuten Poseen una alta

precisioacuten por lo que se utilizan en aplicaciones delicadas

El otro sistema son los guantes de datos compuestos de lycra con cables

de fibra de vidrio por cada dedo Cada fibra posee un emisor de luz al inicio

y un sensor al final de modo que se pueden determinar los giros por la

intensidad de luz recibida Posee bastante flexibilidad y portabilidad pero la

identificacioacuten de la posicioacuten deber realizarse con un rastreador adicional

Figura 22 Elementos de Control y Manipulacioacuten Ciberglove Cibertouch cibergrasp

b) Rastreadores de Posicioacuten y movimiento

Para poder controlar el movimiento es necesario colocar rastreadores (trackers) en

las distintas partes del cuerpo Estos rastreadores pueden ser mecaacutenicos

ultrasoacutenicos oacutepticos o magneacuteticos y permiten conocer la posicioacuten tridimensional y

la orientacioacuten (seis grados de libertad) definiendo exactamente la posicioacuten en el

espacio

24

Los maacutes sencillos y utilizados son los denominados giroscopios Se instalan en la

parte posterior de los cascos y permiten reconocer giros de la cabeza para

adecuar la imagen visualizada o bien en el casco en una pantalla Un ejemplo de

Giroscopios se muestra en la figura 23

Figura 23 Giroscopios

Los rastreadores de Posicioacuten Absoluta tridimensional necesitan una referencia fija

y tienen un alcance definido dependiendo de la tecnologiacutea empleada por los

sensores de posicioacuten Son especialmente utilizados en el mundo de la animacioacuten

tridimensional para definir movimientos naturales Uno de los mayores problemas

que presentan en las aplicaciones de Realidad virtual es el tiempo de demora (lag

latency) entre el movimiento y la consecucioacuten de dicho movimiento en un ambiente

virtual Un ejemplo de rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional se muestra

en la figura 24

25

Figura 24 Rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional

2152- Dispositivos de Salida

Los dispositivos de salida permiten que el usuario se sienta inmerso en el mundo

virtual creado INMERSIOacuteN IMAGINACIOacuteN [3]

a) Generadores de Imaacutegenes Cascos visores sistemas binoculares lentes

estereoscoacutepicos

La visioacuten en profundidad se va a lograr mediante teacutecnicas de estereoscopiacutea de tal

manera que la visioacuten de cada uno de los ojos esta ligeramente desplazada para

conseguir la impresioacuten de profundidad Los distintos elementos de visualizacioacuten

utilizados en realidad virtual se aprovechan de esta circunstancia

Fundamentalmente podemos distinguir 3 tipos de elementos generadores de

imagen

Las lentes de obturacioacuten

Los cascos de visualizacioacuten (HMD)

Los BOOM

26

1- Gafas de Obturacioacuten (Shutter glasses)

Las gafas de obturacioacuten consisten en gafas con cristal liacutequido que

electroacutenicamente oscurecen cada ojo coordinados con el barrido de la imagen del

monitor Al ser la velocidad de obturacioacuten a unos 60 cuadros por segundo el

oscurecimiento no se percibe De este modo se presenta consecutivamente la

imagen izquierda y derecha y las gafas permiten la visioacuten respectiva obteniendo la

visioacuten en profundidad Ejemplo de gafas de obturacioacuten se muestran en la figura

25

Figura 25 Gafas de Obturacioacuten

2- Cascos de visualizacioacuten HMD (Head Mounted Displays)

Los HDM (Head Mounted Displays) constituyen los elementos de visualizacioacuten

mas popularizados por su gran comodidad Consisten en dos pequentildeas pantallas

montadas sobre unos cascos que transmiten directamente la imagen izquierda y

derecha a cada ojo El usuario puede moverse manteniendo las pantallas frente a

los ojos un claro ejemplo se muestra en la figura 26

27

Figura 26 Cascos de Visualizacioacuten

Varios dispositivos ademaacutes ocultan la visioacuten del entorno real por los lados de las

gafas para producir un mayor aislamiento del mundo real e incrementar la

sensacioacuten de inmersioacuten en el mundo virtual Sin embargo este aspecto puede

producir cansancio ocular y mareos por lo tanto se deben usar sentados

En general estos dispositivos llevan incorporados sistemas de audio direccional

que simulan la posicioacuten en el espacio de las distintas fuentes de sonidos del

entorno virtual

3- Los BOOM

Los BOOM (Binocular Omni-Orientation Monitor) consisten en un brazo mecaacutenico

que hace de rastreador de posicioacuten a la vez que sostiene un visor tipo HMD

Permiten incorporar sistemas de visualizacioacuten maacutes complejos que en el caso de

los HMD Un ejemplo de BOOM se muestra en la figura 27

28

Figura 27 Monitor Binocular de Omni-Orientacioacuten

b) Generadores de sonidos Cascos auditivos para incrementar la sensacioacuten

espacial Sonido tridimensional

Estaacuten basados en estiacutemulos de sonidos que llegan a los oiacutedos La ilusioacuten

demuestra la capacidad de localizar dichos sonidos en el espacio Un

pequentildeo ejemplo de generadores de sonidos se muestra en la figura 28

Figura 28 Generadores de sonido

29

c) Elementos para la manipulacioacuten taacutectil Tambieacuten incluyen las sensaciones

de fuerzas de realimentacioacuten En muchos casos estas caracteriacutesticas se

ofrecen conjuntamente con elementos de control tipo ratones Joysticks

como se muestra en la figura 29

Figura 29 Elementos para la manipulacioacuten taacutectil

La realimentacioacuten haacuteptica es la capacidad de los ordenadores de crear

situaciones reales que estimulen directamente a un individuo

Un dispositivo haacuteptico permite a un usuario tocar sentir manipular crear y

cambiar objetos tridimensionales simulados dentro de un ambiente virtual

Estos pueden percibir las texturas sentir los contactos duros y notar incluso

pequentildeos cambios en la posicioacuten mientras emplean una interfaz que

responde raacutepidamente a los movimientos

30

2153- Instalaciones

Instalaciones especiacuteficas para la realizacioacuten de entornos virtuales como cabinas

cuevas [3] como se observa en la figura 210

Figura 210 Instalaciones

Tambieacuten se puede hacer uso de cabinas con varios displays alrededor del usuario

Muchos de estos sistemas se utilizan en la industria de los videojuegos que

ademaacutes incluyen elementos mecaacutenicos o neumaacuteticos que generan un efecto

dinaacutemico realista y dispositivos de control maacutes sofisticados (volantes pedales

entre otros)

La instalacioacuten maacutes sofisticada hasta el momento es la denominada cueva o CAVE

(Computer augmented reality environment) Consiste en un cubo sobre el que se

proyecta (mediante al menos 3 proyectores) un espacio virtual generando una

31

sensacioacuten de total inmersioacuten para una o varias personas Una ejemplo de las

instalaciones CAVE se muestra en la figura 211

Figura 211 Ambiente Aumentado de Realidad Virtual

Otro proyecto en desarrollo de un espacio virtual proyectivo (VR Systems UK

Ltd) es el denominado Cybersphere que pretende desarrollar un ambiente virtual

en una esfera antildeadiendo la funcionalidad de permitir movimiento libre Cuando el

usuario camina la esfera rota sobre su soporte y otra esfera maacutes pequentildea

induciendo la adaptacioacuten de las vistas virtuales

32

22- Metas y Aplicaciones de la Realidad Virtual

La realidad virtual pretende generar los procesos y comportamiento de los seres

humanos Tratando de obtener la inmersioacuten con la cual el usuario interactuacutea

intuitivamente y en tiempo real con los objetos que se encuentran en el entorno

virtual para enviar y recibir sentildeales con informacioacuten utilizando los sentidos de

vista oiacutedo tacto mediante dispositivos conectados a las computadoras los cuales

contienen sensores que detectan el movimiento del usuario reaccionando en el

entorno virtual en el que se encuentra inmerso Creando la experiencia de sentirse

inmerso en un sitio virtual aparentemente real por medio de una computadora

asiendo uso de imaacutegenes sonidos objetos que afectan al usuario de manera

interactiva La Realidad Virtual trata de de ser lo maacutes realista posible a traveacutes de la

interactividad sensorial (visual auditiva taacutectil) con la ayuda de dispositivos de

entrada y salida (cascos guantes entre otros) que sirven como enlace entre el

usuario y el entorno virtual estableciendo una relacioacuten dinaacutemica donde el usuario

toma o cree tomar el control Un sistema de Realidad Virtual debe ser capaz de

leer las oacuterdenes del usuario y actualizar la escena del entorno virtual Los

simulacros virtuales son una herramienta de formacioacuten donde se puede crear

objetos

La Realidad Virtual es una tecnologiacutea que puede ser aplicada en cualquier campo

por ejemplo

a) Medicina

Usando la simulacioacuten quiruacutergica los meacutedicos pueden afinar sus habilidades

motoras practicar procedimientos y entrenar a otros profesionales sin

riesgo de error en la sala de operaciones Los simuladores quiruacutergicos

proporcionan respuestas visuales y haacutepticas a lo que el cirujano hace con

ldquoinstrumentosrdquo virtuales para imitar el uso instrumentos quiruacutergicos reales

En la rehabilitacioacuten la realidad virtual reduce el dolor de los pacientes

Mientras se realizan terapias con el cuerpo la mente estaacute inmersa en un

33

mundo virtual donde el dolor disminuye el paciente distrae su atencioacuten Los

sistemas de realidad virtual permiten al paciente entrar en un sitio

imaginario lo que le produce estimulacioacuten neuronal Un ejemplo de las

aplicaciones de la realidad virtual en la medicina se muestra en la figura

212

Figura 212 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la medicina Cirugiacutea y Rehabilitacioacuten

b) Educacioacuten

Las tecnologiacuteas de Realidad Virtual en la educacioacuten son utilizadas para el

aprendizaje con un impacto y atencioacuten superior a sistemas tradicionales La

interactividad de estos sistemas genera la retencioacuten de informacioacuten ya que

se hace uso de casi todos los sentidos para motivar y atraer la atencioacuten a

traveacutes de las imaacutegenes tridimensionales efectos de sonido entre otros Un

34

ejemplo del uso de la realidad virtual en la educacioacuten se muestra en la

figura 213

Figura 213 Aplicacioacuten de la Realidad Virtual en la Educacioacuten

c) Arquitectura

La creacioacuten de modelos virtuales de futuros edificios para su venta y

anaacutelisis de construccioacuten y poder recorrer sus espacios virtualmente Un

ejemplo de la aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura se muestra

en la figura 214

Figura 214 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura

35

23- Recorridos Virtuales

Los Recorridos Virtuales o Tour Virtual son desarrollados para dar a conocer

espacios en que el usuario no podriacutea estar fiacutesicamente por diversas razones o no

antes vistos Un Recorrido Virtual puede ser implementado para dar a conocer

servicios o productos pero principalmente las instalaciones de la organizacioacuten

como Museos Hoteles Restaurantes Constructoras entre otros Un claro

ejemplo es en la publicidad para agencias de bienes raiacuteces en la venta de casas

ya que el comprador o usuario podraacute conocer y recorrer las instalaciones de las

casas o departamentos sin estar fiacutesicamente Otro campo de aplicacioacuten es el

Turismo donde se puede conocer lugares paradisiacos que a algunos interesados

no tengan la solvencia econoacutemica para realizar el viaje y conocer las bellezas

naturales ciudades o playas de diversos lugares Los Recorridos Virtuales pueden

ser desarrollados mediante modeladores tridimensionales 3D donde la calidad

depende del disentildeador del recorrido otra forma es mediante el juego de

imaacutegenes estaacuteticas o dinaacutemicas en presentaciones uacutenicas o panoraacutemicas a 90deg

180 y 360deg

Algunos ejemplos de estos tipos de Recorridos se muestran en la tabla 1

Recorridos Virtuales en 3D

Restaurante

httpwwwrecorridosvirtualescomhtmls2727html

36

httpwwwjasvirsystemscomda3dmen03html

Recorridos Virtuales fotograacuteficos

Ciudad Machupichu httpwwwmp360com

Hotel

httpwwwvista360commxhotel_los_caracolesindexhtm

Tabla1 Ejemplos de Recorridos Virtuales 3D y fotograacuteficos

Es necesario para elaborar un Recorrido Virtual analizar las necesidades del

usuario o ver el entorno donde se interactuacutea para definir queacute tipo de desarrollo es

el pertinente

231- Historia

El primer uso de un Tour Virtual y la derivacioacuten del nombre fue en 1994 como una

interpretacioacuten visitante del museo proporcionando un ldquorecorridordquo de una

reconstruccioacuten en 3D del Castillo Dudley en Inglaterra en 1550 Este consistioacute en

sistemas de un disco laacuteser controlado por computadora disentildeada por el britaacutenico

Colin Johnson ingeniero base

Uno de los primeros usuarios de un Tour Virtual fue la Reina Isabel II cuando se

inauguroacute oficialmente el centro de visitantes en junio de 1994 del castillo Debido a

37

que los funcionarios de la Reina habiacutea pedido tiacutetulos descripciones y las

instrucciones de todas las actividades el sistema fue nombrado y se describe

como Tour Virtual al ser un cruce entre realidad virtual y el Tour Real [4]

232- Modelado 3D

Este Recorrido Virtual consiste en la digitalizacioacuten de tres

dimensiones El Modelado 3D es la creacioacuten o modificacioacuten de un objeto en tres

dimensiones con la ayuda de una computadora y una aplicacioacuten Existen

aplicaciones de modelado en 3D con herramientas (Esferas Triaacutengulos Cubos

entre otros) que facilitan el manejo de los objetos Tambieacuten herramientas que dan

efectos (Iluminacioacuten Textura animacioacuten entre otros) al modelado Estas son

algunas aplicaciones de modelado en 3D 3DStudio Max Maya Blender entre

otros El modelado 3D es utilizado para disentildear y mostrar prototipos Los objetos

pueden ser girados y visualizados desde cualquier aacutengulo brindando un mayor

realismo

2321- Elementos de los graacuteficos 3D

Modelo geomeacutetrico del objeto

El objeto tridimensional se situaraacute en un espacio de referencia

tridimensional Para modelar cada objeto es necesario usar distintas formas

geomeacutetricas que se unen entre ellas Es necesario definir exactamente el

comportamiento de cada parte moacutevil con respecto a las demaacutes El

movimiento va a venir definido por trasformaciones geomeacutetricas (traslacioacuten

rotacioacuten y otras deformaciones) En muchos casos es necesario recurrir a

movimientos puntuales de cada punto para refinar los movimientos [3] Un

ejemplo del modelado se muestra en la figura 215

38

Figura 215 Modelado geomeacutetrico de un objeto

Luz y Textura

Aportan la apariencia realista y la sensacioacuten de volumen al objeto Las

texturas consisten en general en fotografiacuteas de superficies Se aplican por

proyeccioacuten sobre nuestro objeto operacioacuten que se denomina mapeo

Ademaacutes se les puede dotar de caracteriacutesticas de rugosidad La luz es muy

importante para tener una percepcioacuten adecuada del volumen el objeto en

una escena se antildeaden distintas fuentes de iluminacioacuten creando un

ambiente de iluminacioacuten maacutes realista Algoritmos especiacuteficos calculan la

intensidad que le corresponde a cada punto dependiendo de la luz reflejada

por el objeto [3] Un ejemplo de la aplicacioacuten de luz y textura en un objeto

modelado se muestra en la figura 216

Figura 216 Luz y Textura

39

El 3D es utilizado en producciones cinematograacuteficas (Escenarios virtuales y

personajes en 3D) Juegos (Consola computadora celular) Arquitectura e

Ingenieriacutea (Visualizacioacuten simulacioacuten y disentildeo de productos) Televisioacuten

(Caricaturas escenarios virtuales pronoacutestico del tiempo entre otros) Publicidad

(Logos personajes) Comunicacioacuten (Chat y navegadores en 3D) Milicia (Realidad

Virtual para la simulacioacuten de vuelo para entrenamiento de pilotos) Estas

aplicaciones hace la interaccioacuten con el cliente maacutes llamativo e interesante Este

desarrollo brinda nuevas perspectivas y oportunidades comerciales Un ejemplo

de las aplicaciones del modelado en 3D se muestra en la figura 217

Figura 217 Aplicaciones de modelado en 3D

233- Fotografiacutea 360deg

Es una serie de fotografiacuteas con alta definicioacuten que dan una visualizacioacuten de

360deg pueden ser fotografiacuteas ciliacutendricas con movimiento horizontal o fotografiacuteas

esfeacutericas con movimiento vertical y horizontal Estos recorridos tienen efectos de

acercamiento y alejamiento y enlaces hacia otras fotografiacuteas 360deg ya sea desde

la misma fotografiacutea navegando entre ellas o desde un acceso directo de acuerdo

al intereacutes del visitante Un ejemplo de una fotografiacutea a 360deg se muestra en la figura

218

40

Figura 218 Fotografiacutea 360deg

24- Tour Virtual con fotografiacutea

Un Tour Virtual con fotografiacuteas se conforma de varios procesos con las

herramientas necesarias Una caacutemara digital y un triacutepode para la toma de

fotografiacuteas digitales software para la unioacuten y edicioacuten de imaacutegenes lenguaje de

programacioacuten para dar el efecto de inmersioacuten en los recorridos virtuales

Un meacutetodo popular de la creacioacuten es coser las fotografiacuteas tomadas desde el

mismo punto en el espacio pero de diferente inclinacioacuten y orientacioacuten a fin de

crear una imagen panoraacutemica que cuando se ha hecho utilizando el software

apropiado (normalmente a traveacutes de plugins del navegador web) La ventaja de

este meacutetodo es que no requiere de ninguacuten equipo especializado para la captura de

las imaacutegenes aunque utilizando como mucho puede acelerar el proceso y dar un

resultado de mayor calidad Esta teacutecnica fotograacutefica en una limitada profundidad

de campo lo que significa que el espacio puede aparecer deformado La proacutexima

generacioacuten de esta tecnologiacutea es el virtual recorrido Esta tecnologiacutea elimina las

limitaciones de participacioacuten de la profundidad de campo permitiendo a un usuario

viajar tangencialmente a lo largo de un espacio ademaacutes de girar el punto de vista

en cualquier direccioacuten Varios productos software se pueden utilizar para crear

medios de comunicacioacuten en visitas virtuales

41

241- Historia de la Fotografiacutea

La palabra Fotografiacutea tal y como se conoce fue utilizada por primera instancia

en 1839 Sir John Herschel En ese mismo antildeo se publicoacute todo el proceso

fotograacutefico La palabra se deriva del griego foto igual a (luz) y grafos de escritura

Por lo cual se dice que la fotografiacutea es el arte de escribir o pintar con luz Varias

deacutecadas antes De la Roche (1729-1774) tras su investigacioacuten hizo una prediccioacuten

asombrosa en un trabajo literario de nombre Giphantie donde era posible la

capturacioacuten de imaacutegenes de la naturaleza en una lona cubierta por una sustancia

pegajosa proporcionando una imagen ideacutentica a la real Esta imagen seriacutea

permanente despueacutes de haberla secado en la oscuridad

De la Roche no se imaginaba siquiera que la narracioacuten de su cuento imaginario

podriacutea llegar a ser veriacutedico varios antildeos despueacutes

La idea de la fotografiacutea nace como siacutentesis de dos experiencias muy antiguas La

primera es el descubrimiento de que algunas sustancias son sensibles a la luz La

segunda fue el descubrimiento de la caacutemara oscura

La maacutequina oscura de la que deriva la caacutemara fotograacutefica fue realizada mucho

tiempo antes de que se encontrara el procedimiento para fijar con medios

quiacutemicos la imagen oacuteptica producida por ella

El primer paso para fijar la imagen reproducida en la caja oscura sin tener que

llegar a copiarla o plasmarla a mano ocurre en 1727 realizando una

demostracioacuten de la investigacioacuten experimental sobre la sensibilidad a la luz del

nitrato de plata por el alemaacuten JH Schulze

El meacuterito de la obtencioacuten de la primera imagen duradera fija e inalterable a la luz

pertenece al franceacutes Joseph Niceacutephore Niegravepce (1765-1833)

Las primeras imaacutegenes positivas directas las logroacute utilizando placas de peltre

(aleacioacuten de zinc estantildeo y plomo) cubrieacutendolas de betuacuten de Judea y fijadas con

aceite de lavanda Niceacutephore utilizoacute una caacutemara oscura modificada e impresionoacute

en 1827 con la vista del patio de su casa plasmando la primera fotografiacutea

42

permanente de la Historia A este procedimiento le llamoacute heliografiacutea No obstante

Niceacutephore no consiguioacute un meacutetodo para invertir las imaacutegenes y prefirioacute comenzar

a investigar un sistema con que obtener positivos directos

En 1835 Jacques Daguerre publicoacute sus primeros resultados de su experimento

proceso que llamoacute Daguerrotipo consistente en laacuteminas de cobre plateadas y

tratadas con vapores de Yodo Redujo ademaacutes los tiempos de exposicioacuten a 15 o

30 minutos consiguiendo una imagen apenas visible que posteriormente revelaba

en vapores calientes de mercurio y fijaba lavando con agua caliente con sal El

verdadero fijado no lo consiguioacute hasta dos antildeos maacutes tarde

El segundo estudio oficial fue creado en Inglaterra por Antonie Claudet que llegoacute a

ser nombrado retratista ordinario de la reina Victoria La primera revista fotograacutefica

del mundo fue fundada en Nueva York en 1850 (The Daguerreian Journal)

En 1842 el fotoacutegrafo Carl F Stelzner saca con daguerrotipo la que seraacute la primera

fotografiacutea de un suceso un barrio de su ciudad Hamburgo desolado por un

incendio

En 1839 el oacuteptico Soleil construyoacute un microscopio-daguerrotipo y en 1840 John

Wiliam Draper sacoacute una fotografiacutea de la Luna cinco antildeos maacutes tarde Fizeau y

Foucault haciacutean lo mismo con su astro gemelo el Sol

El desarrollo de la imagen sobre papel empezoacute en 1937 con pequentildeas ideas por

Bayard y Talbot

En enero de 1839 Faraday presentoacute unas imaacutegenes obtenidas por Talbot por

simple exposicioacuten al sol de objetos aplicados sobre un papel sensibilizado Talbot

tras el conocimiento del hiposulfito a traveacutes de Herschel obtuvo imaacutegenes

negativas

Talbot descubrioacute que el papel cubierto con yoduro de plata era maacutes sensible a la

luz si antes de su exposicioacuten se sumergiacutea en una disolucioacuten de nitrato de plata y

aacutecido gaacutelico Disolucioacuten que podiacutea ser utilizada para el revelado de papel despueacutes

de la exposicioacuten Una vez finalizado el proceso de revelado la imagen negativa se

43

sumergiacutea en tiosulfato soacutedico o hiposulfito soacutedico para fijarla hacerla permanente

A este meacutetodo Talbot se le denominoacute calotipo requeriacutea unas exposiciones de 30

segundos para conseguir la imagen en el negativo

Fue el fotoacutegrafo britaacutenico Charles E Bennett en 1878 quien inventoacute una plancha

seca recubierta con una emulsioacuten de gelatina y de bromuro de plata similar a las

modernas En 1879 Swan patentoacute el papel seco de bromuro

En 1861 el fiacutesico britaacutenico James Clerk Maxwell obtuvo la primera fotografiacutea en

color con el procedimiento aditivo de color

Eastman al crear la primera caacutemara fotograacutefica fundoacute tambieacuten en (1854-1932) la

casa Kodak

Eastman incluyoacute en 1891 la primera peliacutecula intercambiable a la luz de diacutea De la

peliacutecula sobre papel se pasoacute en 1889 a la peliacutecula celuloide

En 1907 se pusieron a disposicioacuten del puacuteblico en general los primeros materiales

comerciales de peliacutecula en color Consistiacutean en unas placas de cristal llamadas

Autochromes Lumieacutere en honor a sus creadores los franceses Auguste y Louis

Lumieacutere En esta eacutepoca las fotografiacuteas en color se realizaban con caacutemaras de tres

exposiciones

Maacutes tarde se comenzoacute a utilizar la fotografiacutea en la imprenta para la ilustracioacuten de

textos y revistas lo que generoacute una gran demanda de fotoacutegrafos para las

ilustraciones publicitarias

En 1923 aparece en el mercado una maacutequina fotograacutefica ligera versaacutetil y nueva la

Leica Esta caacutemara de 35 mm que requeriacutea peliacutecula pequentildea y que estaba en un

principio disentildeada para el cine se introdujo en Alemania en 1925 Fue creada por

Oscar Barnack un dependiente de la faacutebrica alemana de oacuteptica Leit

A partir de 1930 la laacutempara de flash sustituyoacute al polvo de magnesio como fuente

de luz

Con la aparicioacuten de la peliacutecula de color Kodachrome en 1935 y la de Agfacolor en

1936 con las que se conseguiacutean trasparencias o diapositivas en color se

44

generalizoacute el uso de la peliacutecula en color en 1941 Kodacolor contribuyoacute a dar

impulso a su popularizacioacuten

Los avances en las prestaciones de los objetivos llegaron a partir del antildeo 1903

con los objetivos fabricados por Zeiss Otros progresos fueron aportados por el

sistema reacuteflex en 1828 La primera caacutemara reacuteflex binocular con un objetivo para la

toma fotograacutefica otro para encuadrar la imagen y otro para el enfoque fue

construida por HCook en 1865

La fotografiacutea instantaacutenea se hizo realidad en 1947 con la caacutemara Polaroid Land

basada en el sistema fotograacutefico descubierto por el fiacutesico estadounidense Edwin

Herbert Land [5]

242- Fotografiacutea Digital

Se necesita una caacutemara digital con alta resolucioacuten para obtener una imagen de

alta calidad Una fotografiacutea muestra la imagen tal y como es capturada por la

caacutemara Hay que tomar en cuenta varios factores al tomar las fotografiacuteas como la

luz distancia enfoque flash entre otros Esta fotografiacutea es pasada a la

computadora por medio de la memoria o un cable USB y puede ser alterada

(Brillo tamantildeo contraste colores textura) con la ayuda de un editor de imaacutegenes

que contiene las herramientas necesarias para su manipulacioacuten

2421- Formacioacuten de la imagen Digital

Al tomar una fotografiacutea con la caacutemara la imagen es detectada por el sensor CCD

formado por receptores fotosensibles denominados ldquoFotodiodosrdquo generando una

sentildeal eleacutectrica a cada receptor y esta sentildeal es transformada a datos digitales por

el conversor ADC por diacutegitos binarios denominados pixeles La informacioacuten que

procede del sensor de la caacutemara digital son datos analoacutegicos por lo que se deben

convertir a formato binario ldquobytesrdquo para poder ser interpretados por el ordenador

El pixel es la unidad maacutes pequentildea en una fotografiacutea que es manipulado para

45

mejorar la calidad de la imagen a esto se le llama resolucioacuten de la imagen es la

cantidad de pixeles el nuacutemero de pixeles que forman una imagen de mapa de

bits Dados por

Resolucioacuten = Altura x Anchura

La resolucioacuten de una imagen digital se expresa multiplicando su anchura por la

altura en pantalla Por ejemplo la imagen de 1200 x 1200 piacutexeles = 1440000

piacutexeles 14 Mp (Megapixeles (1 Megapiacutexels = 1024 piacutexeles))

La profundidad del BIT o profundidad del piacutexel o profundidad del color estima los

valores que puede llegar a tener cada piacutexel que forma la imagen Entre maacutes bits

por pixel tenga una imagen maacutes colores mayor resolucioacuten y mayor tamantildeo del

archivo

La profundidad del BIT se puede medir en

1 BIT blanco o negro

La imagen digital que utiliza un solo BIT para definir el color de cada piacutexel

solamente podraacute tener dos estados de color el blanco y el negro

8 bits de color y 256 matices de color

Con 8 bits se muestra una imagen de 256 tonos de grises diferentes

24 bits de color o colores RGB imaacutegenes en color

Una imagen digital en color se crea con los paraacutemetros en R G B (siacutentesis

aditiva) Una imagen de 24 bits de color mostrara 167 millones de colores

32 bits CMYK para impresioacuten de imaacutegenes

Cuantos maacutes bits tenga una imagen mayor nuacutemero de tonos podraacute contener la

imagen

46

Megapixeles Es el nuacutemero de pixeles que el sensor de una caacutemara digital

captura al tomar la fotografiacutea Los megapixeles sirven para medir la resolucioacuten de

una fotografiacutea [6]

El enfoque Es el punto especiacutefico a una distancia determinada para una buena

definicioacuten y detalle del objeto a fotografiar

Al tomar una fotografiacutea la luz pasa por el objetivo el cual se encuentra compuesto

desde un lente hasta un gran nuacutemero de lente En una caacutemara digital el objetivo y

los lentes son muy pequentildeos

Las lentes del objetivo transmiten la imagen de un objeto al plano focal Los

objetivos pueden cubrir aacutengulos de campo desde 5deg hasta 180deg

Los objetivos se clasifican seguacuten el aacutengulo de campo

Teleobjetivos Angulo inferior a los 45deg

Normales Angulo de 45deg

Gran Angulares Angulo superior a los 45deg

Caracteriacutesticas de un objetivo

Luminosidad (Abertura del Diafragma)

Cantidad de luz que entra a traveacutes de la lente frontal de un objetivo

La abertura es el diaacutemetro del diafragma situado en el interior del objetivo

Cuanto mayor sea maacutes cantidad de luz llegaraacute a la superficie de la peliacutecula

Luminosidad es el cociente entre la distancia focal y el diaacutemetro de

apertura

La abertura del diafragma existe una escala universal de aberturas 1

f14 f2 f28 f4 f56 f8 f11 f16 f22 f32 f45 y f64 Los nuacutemeros

47

crecen a medida que la abertura se hace menor Un nuacutemero (f) maacutes bajo

indica una abertura mayor y un nuacutemero (f) maacutes alto indica una abertura

menor

Distancia Focal Es la distancia en miliacutemetros entre el centro oacuteptico y la

superficie de la peliacutecula o sensor de la imagen cuando eacutesta se encuentra

proyectada

La profundidad de campo es el rango de distancia en el cual los objetos en una

foto se ven niacutetidos La profundidad del campo siempre aumenta cerrando el

diafragma

Intervienen tres factores

La abertura del diafragma

La distancia del motivo

Distancia focal del objetivo

La profundidad del capo es mayor a medida que

1 El tamantildeo de la abertura del lente decrece

2 La distancia al sujeto aumenta

3 La distancia focal del lente decrece

El diafragma es el que controla la cantidad de luz que atraviesa el objetivo y

tambieacuten determina la extensioacuten de la profundidad del campo Un diafragma muy

abierto y una velocidad de obturacioacuten elevada daraacute una profundidad de campo

escasa y una abertura maacutes pequentildea y una velocidad de obturacioacuten maacutes lenta nos

daraacuten una profundidad de campo mayor

48

Objetivos Normales Objetivos que van desde los 35mm y de los 50 a 55

miliacutemetros se definen como objetivos normales Todos ellos alcanzan un aacutengulo

de visioacuten de unos 45ordm Se caracteriza por la poca distorsioacuten y la naturalidad que

ofrece en la perspectiva excepto en la toma fotograacutefica realizada desde muy

cerca

Objetivos Gran Angulares El aacutengulo de visioacuten que alcanza este objetivo es

superior al de los 45ordm Ofrecen una mayor profundidad del campo

Teleobjetivos Esta clase de objetivos alcanzan una distancia focal superior a los

60 miliacutemetros por este motivo reciben el nombre de teleobjetivos pueden ser de

hasta 2000 miliacutemetros Pueden acercar un motivo por muy lejano que este se

encuentre

Objetivos Zoom Tienen diversas distancias focales y son imprescindibles para

captar la ligereza y rapidez Los objetivos zoom se enumeran como Teleobjetivos

zoom grandes angulares zoom o macros zoom

Objetivo ojo de pez Algunos de estos objetivos distorsionan la perspectiva de las

liacuteneas de una imagen haciendo que se curven hacia fuera

Los de 35 mm tienen una focal 6 y 16 mm Algunos de estos objetivos

proporcionan una imagen rectangular que cubre el negativo mientras que otros

soacutelo proyectan un ciacuterculo central en el centro de la peliacutecula realizando una

cobertura completa de 180ordm sobre una imagen

Objetivos Macro Macro se define como la capacidad que tiene un objetivo para

enfocar a una distancia muy corta Estos zooms se caracterizan porque enfocan a

distancias suficientemente cortas reproduciendo los elementos o imaacutegenes

enfocados a un tercio o cuarto de su tamantildeo real

Cualquier objetivo macro debe de estar preparado para realizar un enfoque sobre

un objeto al 50 de su tamantildeo real con una ampliacioacuten del factor 05 como

49

miacutenimo La distancia focal de los objetivos macro se encuentra entre los 50 a 200

mm

Los filtros equilibran situaciones cromaacuteticas retienen el espectro luminoso y

permiten el paso soacutelo de la luz de su mismo color Los filtros son cristales con los

que conseguimos diferentes efectos finales sobre la fotografiacutea

Hay filtros que modifican los colores la luz el enfoque de la fotografiacutea el

contraste o incluyen efectos especiales sobre la fotografiacutea

Los filtros para blanco y negro corrigen y modifican los tonos que caracteriza la

fotografiacutea en blanco y negro Podemos destacar los siguientes filtros para fotos en

blanco y negro Filtro amarillo naranja rojo y verde

Filtros de conversioacuten Los maacutes utilizados son el de color azul que corrige la

dominante amarilla y eliminan el rojo moderando asiacute la coloracioacuten

El otro maacutes utilizado es el naranja se usan en las peliacuteculas con luz artificial

cuando se utiliza flash El nivel de ambos filtros variacutea de 1 a 2 diafragmas

Filtro aacutembar Este filtro elimina los azules corrigen la coloracioacuten azulada que en

ocasiones afecta a la luz de diacutea

Filtro polarizador Es ideal para eliminar los reflejos que forman sobre la

superficies brillantes

Filtro ultravioleta Aunque imperceptible a simple vista la luz ultravioleta puede

reducir el contraste y el detalle La intensidad de las radiaciones ultravioletas es

mayor en verano porque en esta estacioacuten los rayos del sol golpean la tierra

verticalmente intensificando el espectro solar

Filtro Neutro Los filtros neutros no realizan ninguna absorcioacuten selectiva de

colores No ejercen ninguacuten efecto sobre el equilibrio cromaacutetico sinoacute que reducen

la cantidad de luz que entra en la caacutemara

50

Filtro degradado Son filtros coloreados solamente por la mitat de su superficie

mientras que la otra mitad es incolora

Filtro estrellado El filtro estrellado convierte los puntos de luz intensa en puntos

brillantes estrellados creando efectos atractivos en panoraacutemicas nocturnas

Filtro difusor Este filtro se utiliza sobre todo para difuminar la imagen porque

anula los efectos de la elevada nitidez de los objetivos

Filtro splid-field Este filtro es mitad lente de aproximacioacuten y mitad sin vidrio y se

utiliza para hacer una foto de un objeto enfocado a unos 20 cm o menos y la parte

superior sin nada De esta forma podemos obtener una perfecta profundidad de

campo

La luz y el Color

La fotografiacutea se hace a partir de la luz La luz adecuada es el punto clave de una

buena imagen

La luz la percibe el ojo humano coacutemo una pequentildea porcioacuten del espectro

electromagneacutetico es decir de 400 a 700 manoacutemetros (1 manoacutemetro = 1

milloneacutesima de miliacutemetro) La luz blanca se encuentra formada por las longitudes

de onda o colores Los objetos absorben una parte de los colores del espectro y

estos reflejan otros que son los que percibe nuestro ojo Los rayos ultravioletas y

los infrarrojos no son visibles para el ojo humano

La luz se propaga por el movimiento ondulatorio de las ondas

Seguacuten la teoriacutea electromagneacutetica la onda luminosa se encuentra representada en

cada punto de su esfera de emisioacuten por un plano perpendicular a la direccioacuten de

propagacioacuten En este plano se encuentran dos vectores oscilantes

perpendiculares entre siacute uno eleacutectrico y el otro magneacutetico En otras palabras

definimos una radiacioacuten como la variacioacuten perioacutedica en el espacio en un campo

magneacutetico

51

Seguacuten la ciencia define que la luz se propaga en forma de ondas Estas ondas

electromagneacuteticas incluyendo las luminosas tambieacuten tienen una longitud La

diferencia de color entre los rayos luminosos depende realmente de sus longitudes

de onda

La luz blanca se encuentra formada por todas las longitudes de onda o colores

Los objetos absorben gran parte de los colores de espectro y reflejan una parte

pequentildea Los colores que absorbe un objeto desaparecen en su interior y los

colores que refleja son los que nosotros vemos

El color Hay que tener en cuenta que el color se encuentra relacionado con la

luz y la forma en que esta se refleja

Podemos diferenciar por esto dos tipos de color el color luz y el color pigmento

El color luz Los bastones y conos del oacutergano de la vista el ojo se encuentran

organizados en tres elementos sensibles Cada uno de estos tres elementos va

destinado a cada color primario al azul rojo y verde Los demaacutes colores

complementarios los opuestos a los primarios son el magenta el cyan y el

amarillo

El color pigmento Por otro lado cuando utilizamos los colores normalmente

estamos utilizando colores pinturas Este fenoacutemeno lo definimos como color

pigmento no es color luz Son los pigmentos que inyectamos en las superficies

para sustraer la luz blanca parte del componente de espectro Todas las

moleacuteculas denominadas pigmentos tienen la facultad de absorber ondas del

espectro y reflejar otras

La temperatura de color El efecto cromaacutetico que emite la luz a traveacutes de fuente

luminosa depende de su temperatura Si la temperatura es baja se intensifica la

cantidad de amarillo y rojo contenida en la luz pero si la temperatura de color se

mantiene alta habraacute mayor nuacutemero de radiaciones azules

52

Luz de diacutea La temperatura de color de la luz durante el diacutea va cambiando seguacuten

el momento del diacutea ya sea por la mantildeana o la tarde y las condiciones

atmosfeacutericas Normalmente es de color rosa por la mantildeana amarillenta durante

las primeras horas de la tarde y anaranjada hacia la puesta de sol con una

tendencia a un color azul al caer la noche

Luz continua Es la luz que se tiene dentro de un estudio ademaacutes de la utilizacioacuten

de la luz de flash Se pueden lograr unos efectos y colores imposibles de plasmar

con la fuente de luz natural

Luz de flash La luz que produce el efecto de un flash se acerca mucho a la

temperatura del sol

Luz mixta Con la luz de diacutea y la luz artificial se obtienen efectos distintos a los

naturales

Antes de una toma fotograacutefica se realiza una medicioacuten de la luz (o medicioacuten

fotomeacutetrica) delante de la caacutemara

Una fotografiacutea debe tener un equilibrio entre la apertura de diafragma y el tiempo

de exposicioacuten para limitar la luminosidad que alcanza la peliacutecula en cantidad

(apertura) y tiempo (tiempo de exposicioacuten) La caacutemara calcula esto gracias a un

fotoacutemetro interno

Existen varios sistemas para la medicioacuten

Semi-spot La sensibilidad de lectura se encuentra en el aacuterea central pero

cubre al mismo tiempo el resto del campo encuadrado

Promediada La medicioacuten de la luz se efectuacutea sobre varias zonas del

campo del encuadre

53

Integrada La medicioacuten de la luz media de todo el campo encuadrado por el

objetivo Es ideal en situaciones normales Si se encuentra a contraluz la

lectura no es fiable y se precisa de la manipulacioacuten del diafragma o tiempos

de exposicioacuten

Spot La medicioacuten se concentra exclusivamente en un pequentildeo ciacuterculo de

3mm de diaacutemetro en el centro del visor Normalmente se utiliza cuando se

precisa de un control bastante selectivo de la exposicioacuten

El Exposiacutemetro es el aparato destinado a medir la cantidad de luz que existe en

un lugar determinado El fotoacutemetro sirve para dar a cada fotografiacutea la exposicioacuten

correcta

Tipos de fotoacutemetros

a) De luz incidente

b) De luz reflejada

Clases de exposiacutemetro Los exposiacutemetros miden la cantidad de luz que llega

directa o indirectamente al motivo a fotografiar A diferencia de los fotoacutemetros

simplemente miden la intensidad de la luz

Exposiacutemetro independientes o de mano Se puede usar con cualquier caacutemara

de fotos y realiza la medicioacuten a traveacutes de dos formas

a) Lectura incidente Es aquella que mide la cantidad de luz que llega al

sujeto La ceacutelula fotosensible se dirige hacia la fuente luminosa colocando

el exposiacutemetro lado del motivo que queremos fotografiar Asiacute el

exposiacutemetro leeraacute la cantidad de luz que recibe el motivo

b) Lectura reflejada La ceacutelula fotosensible se dirige hacia el objeto o zonas

en las que se desea realizar la medicioacuten y poder ver la exposicioacuten maacutes

adecuada En este grupo de exposiacutemetros los que maacutes se utilizan son los

de tipo puntual o spot

54

Exposiacutemetro spot o puntuales Son aquellos exposiacutemetros que se utilizan para

medir la luz en sitios muy pequentildeos y un poco alejados

La Luz Natural

Luz Blanca La luz blanda es un tipo de luz que apenas produce sombras

consiguiendo tonos suaves y difuminados

Luz Dura Luz intensa que arroja fuertes y profundas sombras sobre los

sujetos u objetos

Luz rasante E muy angulada y lateral transmite mucha nitidez y relieve a la

imagen El momento ideal para realizar fotos con luz rasante son el alba y el

ocaso cuando los rayos solares estaacuten casi horizontales

Contraluz La fuente luminosa se encuentra detraacutes del motivo Su finura hace que

se filtre la luz con facilidad

Luz Silueta Para poder lograr el efecto silueta es preciso tener una silueta

oscura sobre un fondo luminoso fotografiando con un contraluz directo Cuando el

motivo a captar en la fotografiacutea se encuentra en un fondo oscuro es posible

realizar una silueta luminosa iluminando sus contornos por detraacutes

Nocturnos Las fotografiacuteas tomadas de noche transmiten un combinado de luces

Para realizar fotografiacuteas nocturnas el tiempo de exposicioacuten es maacutes largo Muchas

fotos se realizan al atardecer para aprovechar un poco de luz natural y a capturar

detalles del motivo entre las luces que se empiezan a encender

Luz ambiente Las luces que conforman un sistema de iluminacioacuten presente en el

conjunto de la escena definieacutendola de un modo simple y especiacutefico

Luz y la superficie Cuando la luz incide sobre una superficie cambia la direccioacuten

y calidad de la misma esta puede ser Reflejada absorbida difundida o bien la

mezcla de las tres

55

La luz absorbida Es cuando la luz que incide sobre una superficie oscura

(negra) es absorbida totalmente Los elementos oscuros transforman la energiacutea

luminosa en calor

Luz reflejada Es cuando la luz incide sobre una superficie muy clara y brillante

por ejemplo la que se produce en un espejo Toda la luz es reflejada en una

direccioacuten casi uacutenica Para la reflexioacuten especular la luz llega y esta rebota al

alcanzar la superficie

Transmisioacuten directa o difusa Por transmisioacuten Directa cuando la luz penetra en

un plaacutestico o cualquier cuerpo sin ser dispersada o difusa por las irregularidades

en la superficie

Transmisioacuten Difusa es cuando una cantidad de luz es dispersada o difusa por las

irregularidades de la superficie Alguna clase de materiales como los cristales

difunden la luz dura que los penetra transformaacutendola en luz maacutes blanda

El Flash Se hace uso del flash cuando la luz es muy escasa al efectuar una

exposicioacuten fotograacutefica

El nuacutemero guiacutea (NG) es la unidad de medida de la potencia del destello que emite

el flash Todo flash se compone baacutesicamente de antorcha y generador

Generador Es el conjunto de circuitos electroacutenicos que alimentan a la antorcha

El condensador El principal componente del flash tiene la capacidad de guardar

energiacutea eleacutectrica para soltarla instantaacuteneamente cuando se produce el disparo

Antorcha Es el tubo destello es de descarga gaseosa a base de gas Xenoacuten El

destello se caracteriza por que tiene una temperatura de color de 5600ordm K es

decir luz blanca produce una luz dura direccional y tiene un alto rendimiento

energeacutetico produciendo poco calor

56

Flash Manual Es considerado uno de los maacutes simples Descarga toda su

potencia y hay que ajustar el diafragma dependiendo de la distancia a la que estaacute

situado el motivo La potencia del destello no se puede controlar

Flash automaacutetico estaacute basado en un sensor situado en el mismo flash que

regula la potencia del destello seguacuten la luz reflejada por el objeto

Flash TTL Este modo es el maacutes preciso ya que es la maacutequina quien realiza la

medicioacuten de la luz que recibe el sensor a traveacutes del objetivo Las caacutemaras

modernas de 35 miliacutemetros utilizan esta tecnologiacutea

Una ceacutelula de medicioacuten integrada en el cuerpo de la caacutemara lee la luz que penetra

hasta la peliacutecula y un pequentildeo procesador determina la duracioacuten del destello para

la exposicioacuten adecuada Dicho en otras palabras cuando el destello alcanza la

potencia necesaria para lograr la exposicioacuten adecuada el microprocesador corta

el destello

Flash rebotado Llega a proyectar sombras duras sobre cualquier superficie que

haga fondo

Teacutecnica de Flash a distancia El speedlight se separa de la caacutemara y se situacutea en

la parte izquierda de la escena utilizando un cable de control remoto TTL Se

resume llegando al resultado que la escena queda iluminada de forma lateral

destacando acertadamente los claros y sombras de la cara de una modelo si

fuere el caso mientras que con la luz directa la exposicioacuten es plana y carente de

intereacutes

Teacutecnica de Flash Remoto En esta escena se utilizan tres unidades flash

conectadas a la caacutemara mediante cables de control remoto TTL Para llegar a

disparar el flash separado de la caacutemara se necesita un cable que mantenga

conexioacuten entre ambos elementos [5]

57

242- Fotografiacutea Panoraacutemica y 360deg

Una fotografiacutea panoraacutemica estaacute constituida por una serie de fotografiacuteas digitales

que son cosidas (Enlazado unioacuten) por un software especial en una computadora

Existen diferentes teacutecnicas para obtener una fotografiacutea panoraacutemica con una

caacutemara digital se hace un giro sobre un mismo eje tomando fotografiacuteas con un

triacutepode para mayor estabilidad durante el giro el nuacutemero de fotografiacuteas tomadas

depende del aacutengulo de visioacuten de la caacutemara Se recomienda tomar fotografiacuteas

consecutivas cada 45deg para obtener un mejor cosido Al terminar el giro las

fotografiacuteas son pasadas a la computadora y cosidas con la ayuda de un software

especial y como resultado se obtiene una fotografiacutea panoraacutemica la cual se puede

retocar Un ejemplo de la toma fotograacutefica girando en un punto fijo cada 45deg se

muestra en la figura 219

Figura 219 Tomas fotograacuteficas cada 45deg

58

Hay varios tipos de panoraacutemicas y la toma de fotografiacuteas depende de la escena

Debemos tener en cuenta que tipo de panoraacutemica a realizar

Panoraacutemica Horizontal Muestra el entorno de un punto fijo

Figura 220 Panoraacutemica Horizontal

Vista de Objeto en 3D Sirve para mostrar sus productos desde cualquier

aacutengulo permite girar alrededor del los objetos

Figura 221 Vista de Objeto en 3D

59

Panoraacutemica Plana Permite mostrar una pared muy larga en una misma

escena por ejemplo murales roacutetulos entre otros

Figura 222 Panoraacutemica Plana

Panoraacutemica Vertical Se utiliza para edificios u objetos altos

Figura 223 Panoraacutemica Vertical

60

2421- Panoraacutemicas ciliacutendricas y esfeacutericas

La panoraacutemica esfeacuterica reproduce todo el espacio 360ordm horizontales y 180ordf

verticales En cambio las panoraacutemicas ciliacutendricas reproducen una franja horizontal

que suele ser de 360ordf Como se observa en la Figura 224

Figura 224 Panoraacutemica Esfeacuterica

Las panoraacutemicas ciliacutendricas son generalmente las maacutes utilizadas La imagen se

proyecta en el interior de un cilindro y el visor se configura para recorrer el aacutengulo

deseado normalmente 360ordm asiacute como se muestra en la figura 225

Figura 225 Panoraacutemica ciliacutendrica

61

Mediante las innovaciones tecnoloacutegicas para tomar las fotografiacuteas panoraacutemicas se

les puede dar efectos los cuales llamen la atencioacuten del usuario el poder

desplazarse sobre la fotografiacutea y llegar a interactuar en ella recorriendo el sitio en

360deg dando un efecto de inmersioacuten sin estar presente fiacutesicamente en el entorno

virtual

Software para fotografiacuteas panoraacutemicas y 360deg

Para el desarrollo de fotografiacuteas panoraacutemicas y en 360deg se tiene el siguiente

software

Easypano Panoweaver 600

Easypano Tourweaver 500

Amara Photo Animation software

Stitcher AZ (ACD Systems)

3D Photo Builder Pro 23

Panorama Maker 50 Pro

Zone Panorama Maker 10

ADG Panorama Tool 52

Photovista panorama 30

Panorama Express 20

62

243- Sistemas Claacutesicos

Museo Nacional de Historia Castillo de Chapultepec

El Museo Nacional de Historia se inauguroacute en el Castillo el 27 de septiembre de

1944 Demostraciones arqueoloacutegicas

httppaseoscultura-inahgobmxindexphpoption=com_wrapperampItemid=41

Machu Picchu

Un antiguo poblado inca se ha convertido en un destino turiacutestico por sus

peculiares caracteriacutesticas arquitectoacutenicas y paisajistas

Un Tour Virtual con fotografiacuteas panoraacutemicas de 360deg haciendo uso de un mapa y

mostrando informacioacuten estaacutetica y en audio del sitio en el que se encuentra inmerso

el visitante acompantildeado con sonido ambiental

httpwwwmp360comesp360mp064html

Mundo Virtual en 3D

Conocer gente de todo el mundo de una manera diferente charlar con personajes

creados por los mismos usuarios Una comunidad virtual que adquiere

propiedades al gusto del usuario

httpwwwmoovecom

63

25- Metodologiacutea

Para desarrollar un Recorrido Virtual con fotografiacutea a 360deg se requiere de una

metodologiacutea de guiacutea para el programador o disentildeador Primero se tiene que

analizar y como parte de esta etapa es la investigacioacuten sobre Recorridos Virtuales

con fotografiacuteas a 360deg tipos de recorridos virtuales como estaacuten desarrollados

entre otros Despueacutes se analiza e investiga sobre la fotografiacutea como tomar

fotografiacuteas panoraacutemicas a 360deg analizar y elegir software para crear fotografiacuteas

panoraacutemicas y establecer fechas para fotografiar los sitios de importancia e

Implementar la teacutecnica de la toma fotograacutefica otro punto es analizar el espacio y

ver los factores que contribuyen en una toma fotograacutefica como lo es la resolucioacuten

iluminacioacuten entre otros Pasar al ordenador las fotografiacuteas digitales para unirlas y

obtener una fotografiacutea panoraacutemica en 360 deg con la utilizacioacuten un software y

despueacutes editarlas Posteriormente iniciar el desarrollo del sistema al disentildear la

paacutegina Web donde se alojara el recorrido virtual una vez obtenido la fotografiacutea

panoraacutemica en 360deg es implementada en la paacutegina Web y bajo programacioacuten a la

fotografiacutea panoraacutemica se le da el efecto de recorrido en 360deg conforme se va

construyendo el sitio Web se evaluacutea su estructura y se hacen arreglos

aplicaciones pasando de nuevo al anaacutelisis para sus modificaciones Esta

metodologiacutea se muestra en la figura 226

64

Figura 226 Metodologiacutea

65

Capitulo 3 Desarrollo de Tour Virtual

66

El desarrollo de un Tour Virtual con Fotografiacuteas en 360ordm es un proceso

sistematizado el cual se aplica en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Este trabajo basado en la metodologiacutea tiene una duracioacuten de 5 meses dividido en

las aacutereas que a continuacioacuten se menciona

31- Anaacutelisis

Se hace un estudio sobre la difusioacuten de informacioacuten de la Universidad Politeacutecnica

de Tulancingo las teacutecnicas utilizadas para dar a conocer las carreras que se

imparten y sus instalaciones se investiga sobre las tecnologiacuteas de informacioacuten y

comunicacioacuten que pueden ser aplicadas a la Universidad como una teacutecnica de

difusioacuten Se hace uso de la multimedia para un mayor atractivo visual y auditivo a

traveacutes de esta teacutecnica se pretende atraer la atencioacuten del usuario y que retenga la

informacioacuten mostrada por medio de imaacutegenes texto video sonido o la

combinacioacuten entre estos

Conjuntamente con el Internet que es una de las tecnologiacuteas de informacioacuten

utilizadas para dar a conocer productos o servicios para el consumidor el Internet

es un medio de difusioacuten por ejemplo mediante portales de internet o paacuteginas Web

se da a conocer informacioacuten sobre los servicios o productos de empresas

negocios escuelas entre otros sin necesidad de recurrir a sus instalaciones

Los usuarios que navegan por Internet pueden encontrarse con sitios que dan a

conocer sus instalaciones como por ejemplo los museos donde muestran

espacios para conocer los artefactos al dar un recorrido entre sus instalaciones A

estos sitios se les conoce como visitas virtuales o Tour Virtual simulan sitios

reales a traveacutes de una computadora de una manera atractiva donde el usuario

puede visitar lugares de manera remota sin estar presente fiacutesicamente en el sitio

El usuario se siente inmerso en el sitio al tener el control del recorrido

67

Mediante esta informacioacuten se presenta la propuesta del desarrollo virtual con

fotografiacuteas a 360deg en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo continuando al

disentildeo de este sitio Web

32- Disentildeo

El sitio Web estaacute basada en la paacutegina principal de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo La cual predominan los colores blanco y azul que son la esencia de

esta institucioacuten El predisentildeo estaacute formada por tres divisiones

Banner Mide 972 px de ancho y 183 px de altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

superior de la paacutegina su disentildeo es tomada de la paacutegina principal de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Menuacute Mide 210 px de ancho y 550 px de Altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

izquierda con imaacutegenes en mapas (Altura 100 px Ancho 100 px) que

muestran las instalaciones de los edificios del instituto El instituto cuenta

con dos edificios El edificio 1 y edificio 2 (Fuente Arial Black Tamantildeo 22

px color Negro Alineacioacuten Centrado) y cada uno estaacute formado por dos

plantas planta baja y planta alta (Fuente Arial Black Tamantildeo 14 px color

Negro Alineacioacuten Izquierda) en las cuales se muestran la ubicacioacuten y los

espacios con mayor intereacutes indicados con un pequentildeo ciacuterculo azul (Shape

circle 9 y 6 px) funcionan como accesos directos a los departamentos y

muestra el sitio virtual en el contenido

Contenido Mide 972 px de ancho y 550 px de altura con un fondo de

imagen rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la

parte central de la paacutegina aquiacute se muestra el recorrido virtual con una

medida de 500 de altura por 500 de ancho donde el usuario puede dar un

recorrido virtual a traveacutes de imaacutegenes con la ayuda de las flechas que

aparecen en la imagen estas indica hacia donde recorrer el sitio (Izquierda

68

o Derecha) y con la opcioacuten de parar el recorrido simulando que el usuario

se encuentra situado en el centro del lugar en los sitios aparecen

recuadros transparentes que al situar el cursor sobre ellos cambian de color

e indican el nombre del sitio y al dar clic sobre ellos se enlazan con otros

sitios dando un efecto de inmersioacuten al usuario En el lado derecho del

recorrido virtual se muestra informacioacuten relacionada al lugar de ubicacioacuten

para un mayor conocimiento sobre las instalaciones Titulo (Fuente Arial

Black Tamantildeo 22 px color Negro Alineacioacuten Centrado) texto (Fuente

Arial Tamantildeo 13 px color Negro Alineacioacuten Justificado) como se

muestra en la figura 31

Figura 31 Tour Virtual UPSIN

69

33- Fotografiacutea

Para tomar las fotografiacuteas digitales se toma en cuenta la resolucioacuten de la caacutemara

fotograacutefica

Para este proceso se establecen fechas para las tomas fotograacuteficas con relacioacuten

a los sitios a fotografiar y para que estos se encuentren en buenas condiciones

(Sin alumnado o personal objetos en su lugar)

Para la toma fotograacutefica se utilizan las siguientes herramientas como se muestra

en la figura 32 y a continuacioacuten

Una caacutemara digital (FUJIFILM FinePix Z20fd 10 Mp)

Un Triacutepode (Kodak GEAR)

Figura 32 Triacutepode y Caacutemara Digital

Antes de tomar las fotografiacuteas se examina en el sitio los factores que alteran a la

fotografiacutea como el exceso o falta de iluminacioacuten para poder configurar la caacutemara

digital El flash es utilizado en caso de que la luz sea muy escasa La fotografiacutea

tiene una resolucioacuten de 10Mpx

70

La caacutemara se coloca sobre el triacutepode el triacutepode es ajustado sobre el centro del

sitio y posteriormente se toman las fotografiacuteas cada 45ordm dando un giro sobre el

centro del sitio hasta llegar al punto de inicio de la toma fotograacutefica Como se

muestra en la figura 33

Figura 33 Toma de fotografiacuteas cada 45deg

Una vez tomadas las fotografiacuteas se pasan al ordenador y son cosidas con el

software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro para obtener una fotografiacutea panoraacutemica

en 360deg

34- Construccioacuten 360deg

El ordenador con el que se trabaja en este desarrollo cuenta con las siguientes

caracteriacutesticas

Requiere el sistema operativo Windows Vista Home Basic

Procesador Intel Pentium Dual 200 GHz

71

Memoria RAM 200 GB

Disco Duro 300 GB

El proceso de unioacuten de fotografiacuteas con el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro

es la siguiente

Abrimos el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro de lado izquierdo se dirige

hacia la ubicacioacuten de las fotografiacuteas a unir una vez encontradas las fotografiacuteas

son visualizadas en la parte derecha donde se seleccionan las fotografiacuteas a unir

daacutendole clic sobre ellas hay que tener cuidado al seleccionar las fotografiacuteas

porque al dar clic sobre una de ellas se selecciona automaacuteticamente un conjunto

de fotografiacuteas por lo tanto con el botoacuten Ctrl del teclado mas clic se seleccionan o

deseleccionan las fotografiacuteas del conjunto a unir Posteriormente en la parte

inferior izquierda (Coser como) se da clic en la pestantildea y se selecciona la opcioacuten

360deg despueacutes se da clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo para que las fotografiacuteas se

carguen como lo muestra la figura 34

72

Figura 34 Panorama Maker Pro

Al dar clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo situado en la parte inferior derecha del panel

aparece una ventana que carga las fotografiacuteas como se muestra en la figura 35

Figura 35 Carga de fotografiacuteas

73

Una vez terminado el proceso de carga aparece la secuencia de las fotografiacuteas

ordenadas automaacuteticamente en caso de que las fotografiacuteas no esteacuten en el orden

correcto se selecciona la fotografiacutea que estaacute mal ubicada y con clic izquierdo sin

soltarlo se arrastra al lugar que corresponde como lo muestra la figura 36

Figura 36 Orden automaacutetico de las fotografiacuteas

Se da clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo ubicado en la parte inferior derecha del panel para

unir las fotografiacuteas Al dar clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo aparece una ventana que indica

el estado de anaacutelisis y unioacuten de las fotografiacuteas como lo muestra la figura 37

74

Figura 37 Anaacutelisis y Unioacuten de fotografiacuteas

Una vez cosidas las fotografiacuteas como resultado se obtiene una panoraacutemica como

se muestra en la figura 38

Figura 38 Panoraacutemica

75

Podemos ver una vista previa en 360deg dando clic en el botoacuten ldquoVista previardquo en la

parte inferior derecha del panel donde se puede recorrer el sitio en 360deg como se

muestra en la figura 39

Figura 39 vista Previa en 360deg

Finalmente la Fotografiacutea panoraacutemica obtenida por Panorama Maker Pro se guarda

dando clic en el botoacuten ldquoGuardarrdquo ubicado en la parte superior derecha del panel al

dar clic aparece una ventana que pide el nombre del panorama la direccioacuten en la

que se guardara el formato del archivo y su calidad (Excelente calidad) Como se

muestra en la figura 310

76

Figura 310 Guardar Panorama

Despueacutes de llenar las casillas se da clic en el botoacuten ldquoAceptarrdquo para guardar el

Panorama y se muestra una ventana indicando que el Panorama estaacute siendo

guardado como lo muestra la figura 311

Figura 311 Guardando Panorama

El panorama generado es utilizado bajo programacioacuten

77

35- Programacioacuten

La paacutegina Web fue desarrollada con el editor Macromedia Dreamweaver bajo el

lenguaje de programacioacuten de HTML y JavaScript

Se hace el llamado a las libreriacuteas que son utilizadas al programar Como se

muestra en la figura 312

Figura 312 Javascript

Los mapas utilizados en la paacutegina principal del Tour Virtual UPSIN son imaacutegenes

que son llamadas y se les aplica las etiquetas ltMAPgt y ltAREAgt de HTML y

tambieacuten son utilizadas en las panoraacutemicas para enlazar los sitios lo que hace

interactivo el recorrido virtual La etiqueta ltAREAgt se aplica mediante

coordenadas y cuenta con una propiedad llamada Shape donde se tiene la opcioacuten

de escoger el estilo de aacuterea (circle rect poly) los mapas utilizan shape=rdquocirclerdquo y

los panoramas utilizan shape=rdquorectrdquo Como se muestra en la figura 313

78

Figura 313 HTML

Se crean hojas de estilo para el formato y disentildeo de la paacutegina Web como lo es la

fuente color alineacioacuten tamantildeo entre otras caracteriacutesticas y son llamadas en el

coacutedigo HTML Un ejemplo se muestra en la figura 314

Figura 314 CSS

79

Finalmente aplicada la programacioacuten sobre las fotografiacuteas panoraacutemicas se

adquiere el Tour Virtual UPSIN con fotografiacuteas panoraacutemicas en 360deg de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Conclusioacuten

Como resultado se obtiene el Tour Virtual UPSIN creado con fotografiacuteas

panoraacutemicas en 360deg facilitando el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las

instalaciones del instituto viacutea remota con el uso de las tecnologiacuteas de informacioacuten

se tiene una nueva teacutecnica de difusioacuten para dar a conocer las instalaciones de la

Universidad e informacioacuten sobre los diferentes departamentos con los que cuenta

Las personas interesadas en conocer la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

podraacuten visitarla a traveacutes de Internet sin necesidad de asistir fiacutesicamente a las

instalaciones Se facilita el conocimiento de los sitios e informacioacuten a las personas

que le es difiacutecil asistir ya sea por incapacidad residir lejos falta de tiempo

El usuario experimenta la experiencia de recorrer los sitios de una manera

innovadora atractiva e interactiva Conociendo las instalaciones tal y como son

Genera en el usuario seguir navegando entre las instalaciones al sentirse inmerso

en los sitios

80

Bibliografiacutea

[1] RG Loacutepez Sosa Desarrollo de aplicaciones Multimedia Meacutexico Limusa

2010 pp 13 ndash 30

[2] Gerard Jounghyun Kim DESIGNING VIRTUAL REALITY SYSTEMS THE

STRUCTURED APPROACH Korea Springer 2005 pp 3 ndash 8

[3] Maria Jesus Ledesma Carbayo (2010 Abril) Introduccioacuten a la Realidad Virtual

Computer [En liacutenea] 1 ndash 41 Disponible httpinsndieupmesdocsVR0304pdf

[4] Visita Virtual Meacutexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010 Disponible

httptranslategooglecommxtranslatehl=esamplangpair=en|esampu=httpenwikiped

iaorgwikiVirtual_tour

[5] Digital fotored Historia Fotograacutefica Mexico Fecha de consulta 28 de Abril

2010 Disponible httpwwwdigitalfotoredcomfotografiaindexhtm

[6] Digital fotored Imagen Digital Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponible httpwwwdigitalfotoredcomimagendigitalindexhtm

[7] Randall Packer and Ken Jordan multimedia From Wagner to Virtual Reality

United States of America Norton 2002

81

[8] Joseacute San Martiacuten Master en Informaacutetica Graacutefica Juegos y Realidad Virtual

Tema Dos Dispositivos Haacutepticos Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponiblehttpdacesceturjcesrvmasterrvmasterasignaturasmcdht2_dispositi

vos_hapticospdf

Page 8: Desarrollo de Tour Virtual con fotografías a 360°

8

Capiacutetulo I Antecedentes y

Planteamiento del Problema

9

1- Antecedentes

La Universidad Politeacutecnica de Tulancingo (UPT) surge a partir de una

correspondencia de los dos niveles de gobierno Federal y Estatal compartiendo

la misma preocupacioacuten de diversificar la oferta educativa en aquellas regiones que

carezcan de opciones viables de operar Ademaacutes surge como parte de la

propuesta contenida en el Programa Nacional de Educacioacuten 2000-2006 que

pretende impulsar el desarrollo con equidad de un sistema de educacioacuten superior

de buena calidad que responda con oportunidad a las demandas sociales y

econoacutemicas del paiacutes y obtenga mejores niveles de certidumbre confianza y

satisfaccioacuten de sus resultados

La necesidad de fortalecer la educacioacuten superior en el sur de Sinaloa motivoacute al

Ejecutivo Estatal a crear una institucioacuten de educacioacuten superior de alta calidad que

fuera capaz de formar ciudadanos ejemplares con dominio de la tecnologiacutea de

punta y con aptitud para integrarse cabalmente a su entorno

11- Situacioacuten Actual

Las Tecnologiacuteas de Informacioacuten y Comunicaciones (TICacutes) permiten la

manipulacioacuten de la informacioacuten mediante el uso de computadoras y otros medios

con el fin de apoyar a las actividades de una organizacioacuten para hacer maacutes

competitivo sus servicios o productos como por ejemplo en la educacioacuten a

distancia foros electroacutenicos centros virtuales videoconferencias

10

teleconferencias chat sitios Web CD interactivos Newsletter Telefoniacutea Celular

entre otros Debido al desarrollo en las tecnologiacuteas de informacioacuten se puede ver

texto mezclado con imaacutegenes sonido videos paacuteginas Web y con la capacidad de

trabajar a distancia

Estas tecnologiacuteas permiten a los usuarios que trabajen en liacutenea conocer lugares

remotos o que esteacuten fuera del alcance inmediato esto a traveacutes del Internet Los

usuarios que navegan por la Web pueden encontrar sitios los cuales estaacuten

disentildeados para hacer recorridos o visualizar remotamente alguacuten inmueble como lo

es un museo una ciudad una escuela hoteles entre otros Para realizar este tipo

de aplicaciones Web se hace uso de la Realidad Virtual (RV) que es la simulacioacuten

por computadora de gran atraccioacuten y entretenimiento donde se visualizan lugares

que aparentan ser reales con la que puede interactuar el usuario en un entorno o

ambiente tal como lo es un Tour Virtual (Recorrido Virtual Visita Virtual) que da la

sensacioacuten de estar emergidos en ella y realizar diversas funciones

Lo anterior en conjunto con la mercadotecnia que consiste en un grupo de

teacutecnicas que intentan aportar las herramientas necesarias para conquistar a los

mismos trabajadores y sobre todo a los clientes En la mercadotecnia el punto estaacute

en las necesidades del consumidor por lo cual es importante analizar y

comprender las motivaciones y exigencias de los consumidores En la

mercadotecnia la publicidad es una de las teacutecnicas maacutes importantes y maacutes

difundidas La publicidad es la forma de difundir informacioacuten sobre un producto o

servicio a traveacutes de los medios de comunicacioacuten tales como televisioacuten radio

perioacutedicos revistas Internet cine entre otros

Se tiene como propoacutesito aplicarlo para dar a conocer la oferta educativa y el

modelo acadeacutemico a los joacutevenes aspirantes y padres de familia de la Universidad

Politeacutecnica de Tulancingo esta institucioacuten cuenta con una paacutegina de Internet

triacutepticos y visitas guiadas fiacutesicas (recorridos por las instalaciones) como medios de

difusioacuten

11

12- Problema

Uno de los medios con los que se realiza la divulgacioacuten de informacioacuten referente a

los servicios que ofrece esta Universidad son los triacutepticos donde se muestra

informacioacuten sobre las carreras que se ofertan Al recurrir a las instalaciones de la

institucioacuten se adquiere informacioacuten por parte del personal administrativo mediante

un dialogo con el personal de recepcioacuten o docente Se cuenta con un Spot de

radio donde se da a conocer las carreras que se imparten pero no los recursos

fiacutesicos En muchas ocasiones los mismos alumnos difunden informacioacuten de la

Universidad a las personas que los rodean como lo son amigos familiares entre

otros

Tambieacuten se realizan visitas guiadas a grupos de alumnos y padres las cuales

dependen de la disponibilidad de horario del visitante para conocer y adquirir

informacioacuten se presenta la dificultad de atender a personas de capacidades

especiales por que falta infraestructura Otro medio es la que presenta informacioacuten

estaacutetica poco interactiva y atractiva para el visitante Con la finalidad de

aprovechar los recursos con los que cuenta la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo este proyecto se enfoca al desarrollo de una aplicacioacuten Web para la

difusioacuten o promocioacuten donde el usuario viacutea remota pueda consultar las

instalaciones e informacioacuten pertinente para generar un concepto de la Universidad

y asiacute motivar a los aspirantes docentes foraacuteneos padres de familia o a la

comunidad ha realizar sus estudios proyectos o eventos acadeacutemicos para

fortalecer a la institucioacuten entre otros

13- Propuesta

Para que la Universidad cuente con medios diversos de difusioacuten se propone el

uso de las TICrsquos para desarrollar una aplicacioacuten Web que puede ser de

12

a) Texto

Palabras frases paacuterrafos Es la unidad fundamental en el proceso de la

comunicacioacuten El texto es estaacutetico por lo tanto no es muy atractivo ante el

usuario

b) Imaacutegenes

Una representacioacuten visual que captura inmediatamente la atencioacuten del

usuario gracias a la calidad (resolucioacuten y calidad de colores) de las

imaacutegenes ya que la imagen vende y habla por siacute sola En una imagen

acompantildeada de texto son muy pocos los visitantes que leen la informacioacuten

y en su mayoriacutea visualizan la imagen

c) Videos

Secuencia de imaacutegenes Acompantildeada de audio y texto para una mayor

atraccioacuten de parte de los visitantes estimulando sus sentidos Tomar en

cuenta la resolucioacuten y el tamantildeo del archivo ya que requiere de gran ancho

de banda para su difusioacuten

d) Tour Virtual con fotografiacuteas 360ordm

Es un conjunto de imaacutegenes en 360ordm enlazadas entre siacute donde el visitante

interactuacutea entre ellas de manera remota sintieacutendose sumergido en un

ambiente virtual Donde el usuario se desplace a izquierda o derecha seguacuten

lo desee

Esta uacuteltima opcioacuten pude ser la que mejore el viacutenculo con la sociedad entre la

Universidad y Mazatlaacuten por lo que haciendo uso de las imaacutegenes a 360deg haraacuten

atractivo el sitio para los visitantes siendo este portal interactivo

Permitiraacute a los visitantes interactuar con espacios de manera remota y sin liacutemite de

tiempo en cualquier momento y en cualquier lugar a traveacutes de Internet dando a

conocer espacios sin necesidad de salir de casa dando la sensacioacuten de estar

inmerso en las instalaciones

13

A diferencia de un video los visitantes deciden a donde ir por medio de los mapas

o por los enlaces que se encuentran en cada sitio

El Tour virtual puede ser aprovechado por pequentildeas medianas y grandes

empresas ya que esta aplicacioacuten ocasionariacutea un gran impacto para los visitantes

al sitio Web siendo una de las teacutecnicas o meacutetodos maacutes efectivos para mostrar

espacios que deseamos que sean vistos mostrando los espacios tal y como son

Con el tiempo se podriacutea integrar audio como complemento para mayor

interactividad y por lo tanto mayor atraccioacuten de parte del visitante tambieacuten un

asistente o guiacutea como lo es un agente el cual de informacioacuten o un avatar como

representacioacuten del visitante

14- Objetivos

141- Objetivo General

Desarrollo de un Tour Virtual con fotografiacuteas en 360ordm bajo una paacutegina Web para

una mayor difusioacuten de la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

142- Objetivos Especiacuteficos

Los objetivos especiacuteficos propuestos son los siguientes

Analizar la situacioacuten actual de la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Analizar los requerimientos y estudios de factibilidad

Investigacioacuten anaacutelisis y desarrollo del Tour Virtual

Seleccionar los lenguajes de programacioacuten maacutes apropiados para el

desarrollo del Tour Virtual con Fotografiacuteas a 360ordm

14

Desarrollo e implementacioacuten de tomas fotograacuteficas

Desarrollo de disentildeo Web

La implementacioacuten de un Tour Virtual con fotografiacuteas a 360ordm en el instituto

facilitara el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las instalaciones

15- Requerimientos y Limitaciones

Algunos aspectos relacionados con el proyecto a desarrollar son los siguientes

Este proyecto solo abarcaraacute el recorrido Virtual entre los espacios maacutes

importantes de las instalaciones de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo mediante una paacutegina Web

Se requiere de una caacutemara especial para tomar fotografiacuteas panoraacutemicas

o en 360deg con la que no se cuenta

La caacutemara Digital es utilizada en otras actividades por lo cual no

siempre estaacute disponible

Conocimiento en la adquisicioacuten de fotografiacutea

Triacutepode para la estabilizacioacuten de la caacutemara al momento de tomar

fotografiacuteas

Hardware 16Gb en Disco Duro 512 MB de RAM procesador Pentium

Software DreamWeaber Flash JavaScript HTML plugin de Flash

Explorador Internet Explorer

15

16- Ventajas y Desventajas

Ventajas

Impacto emocional (Fomenta la actividad mental y emocional)

Interactividad con el usuario (El usuario se siente partiacutecipe e intervenir

en el sitio)

Ensentildear espacios tal y como son

Ahorro de tiempo

Conocer sitios por tema de intereacutes

Conocer instalaciones a distancia

Facilita el acceso directo a la informacioacuten

Evitar visitas en vano a las instalaciones

Visitas a cualquier hora y el tiempo que se desee

Dar la sensacioacuten de estar inmersos en esas instalaciones

Desventajas

Nunca se conseguiraacute la sensacioacuten de realismo que aporta la visita real

En muchos casos no seraacute posible mostrar todo el sitio

La dificultad de solicitar informacioacuten adicional aclaraciones de dudas

17- Cronograma de Actividades

16

Figura 11 Cronograma de actividades Enero ndash Abril

17

Capiacutetulo 2 Sistemas de Realidad

Virtual

21- Que es Realidad Virtual

Las tecnologiacuteas de informacioacuten y comunicacioacuten han dado un gran impacto a

la sociedad por el beneficio en la captura procesamiento y presentacioacuten de la

informacioacuten los avances en esta uacuteltima etapa han sido visibles para los usuarios

ya que estimulan sus sentidos y retienen mejor la informacioacuten al presentarle en

diversos medios los datos Con el uso de la multimedia se puede mostrar la

informacioacuten por diferentes medios como texto imagen sonido video animacioacuten

entre otros

18

Rita Loacutepez Sosa define a la multimedia como ldquola combinacioacuten de texto arte

graacutefico sonido animacioacuten y video que llega a nosotros por computadora u otros

medios electroacutenicosrdquo [1]

Algunas aplicaciones de la multimedia presentan informacioacuten combinando

diferentes medios haciendo las aplicaciones interactivas donde el usuario tendraacute la

opcioacuten de navegar por la aplicacioacuten esto por medio de objetos de acuerdo a su

intereacutes y necesidad convirtieacutendose de multimedia interactiva a hipermedia donde

la informacioacuten no solo seraacute audiovisual sino que el usuario podraacute participar

Existen diversos niveles de difusioacuten por medio de la multimedia desde un CD

hasta el Internet Internet es un sistema mundial de comunicaciones un territorio

virtual en constante crecimiento Mediante investigaciones en las tecnologiacuteas de

informacioacuten se han conjuntado las caracteriacutesticas de la hipermedia el internet y la

simulacioacuten dando origen a la realidad virtual Dentro del desarrollo de situaciones

naturales se llevan a cabo el desarrollo de modelos lo maacutes parecidos a la realidad

a esto se le denomina simulacioacuten la cual ha venido a renovarse con modelos en

2D y 3D que permiten emular o sentirse en el ambiente real

ldquoLa Realidad Virtual (VR)rdquo es un campo de estudio que tiene como objetivo crear

un sistema que proporciona una experiencia sinteacutetica para su usuario(s) La

experiencia es llamada sinteacutetico ilusoria o virtual porque la estimulacioacuten sensorial

hacia el usuario es generada por el sistema Para todos los propoacutesitos praacutecticos

el sistema usualmente consiste de varios tipos de muestra para la estimulacioacuten

sensores para detectar las acciones de los usuarios y la computadora que

procesa la accioacuten del usuario y que generaraacute la muestra de salida Para simular y

generar experiencias virtuales los desarrolladores suelen construir un modelo de

computadora tambieacuten conocido como Mundos Virtuales o Entornos Virtuales (VE)

que son por ejemplo especialmente objetos computacionales organizados

(acertadamente llamados los objetos virtuales) presentado al usuario a traveacutes de

varios sistemas sensoriales tales como el monitor altavoces de sonido y

dispositivos de retroalimentacioacutenrdquo [2]

19

211- Componentes de un sistema de Realidad Virtual

Seguacuten las definiciones anteriores podriacuteamos identificar a un sistema virtual como

aquel que cumple las siguientes caracteriacutesticas [3]

Simulacioacuten Capacidad de replicar aspectos suficientes de un objeto o

ambiente de forma que pueda convencer al usuario de su casi realidad

Interaccioacuten Debe permitir el control del sistema creado

Percepcioacuten Permite la interaccioacuten con los sentidos del usuario (Vista oiacutedo

y tacto) seguacuten la complejidad del sistema los dispositivos externos

utilizados para producir estas sensaciones seraacuten maacutes o menos simples

como usar dispositivos como un ratoacuten de ordenador o un casco de realidad

virtual maacutes sensores de posicioacuten en una cabina virtual

212- Tipos de Realidad Virtual

En un entorno virtual el usuario puede llegar a sentirse emergido haciendo uso de

accesorios como cascos guantes entre otros con los cuales el usuario puede

moverse dentro del entrono virtual por ejemplo museos ciudades entre otros En

estos lugares el usuario no se imagina o simplemente no estaacuten al alcance Y cada

movimiento del dispositivo seraacute interpretado por el sistema para darle al usuario

una nueva sensacioacuten de visualizacioacuten sonido tacto de acuerdo a la accioacuten del

usuario

Existen dos tipos de Realidad Virtual inmersiva y no inmersiva La inmersiva

cuenta con el uso de dispositivos utilizados como accesorios donde el usuario se

siente parte del espacio virtual La Realidad Virtual no inmersiva o denominada

sistemas de escritorio utiliza medios como el Internet donde la pantalla es el

medio por el cual se visualiza el entorno virtual donde el usuario interactua con el

20

por medio del teclado mouse Este tipo de sistemas no inmersivos son utilizados

como medios de entretenimiento aunque no ofrezcan una total inmersioacuten

213- Clasificacioacuten de los sistemas de Realidad Virtual

Realidad Virtual de Escritorio (Desktop Systems or a Window on a World

(WdW)) Son aquellas instalaciones que muestran el mundo virtual a traveacutes

de un monitor Como Juegos PC Playstations algunos simuladores

especiacuteficos

Realidad Virtual en segunda persona El usuario es introducido en el mundo

virtual como parte de la escena Son variacioacuten de los sistemas de Escritorio

Telepresencia Sistemas equipados con caacutemaras microacutefonos y dispositivos

taacutectiles que permiten al usuario experimentar una situacioacuten remota En

muchos casos se utilizan robots controlados por telepresencia Algunos

ejemplos son aplicados en Telecirugiacutea Microcirugiacutea Exploracioacuten del fondo

marino y fenoacutemenos volcaacutenicos entre otros

Inmersioacuten Sumergen al usuario en un mundo virtual mediante el uso de

cascos visuales y auditivos rastreadores de posicioacuten y movimiento Ej

Sistemas de videojuegos arquitectura virtual entre otros [3]

214- Historia

La Realidad Virtual al igual que otras disciplinas surgen a partir de [3]

Origen Simuladores de vuelo y herramientas para entretenimiento militar

Philico Corporation 1958 Casco visual controlado por los movimientos de la

cabeza

Ultimate Display Jaron Lanier (1965) ldquoOne must look at a display screen

as a window through which one beholds a virtual world The challenge to

21

computer graphics is to make the picture in the window look real sound real

and the objects act realrdquo

Sensorama Simulator Morton Heilig 1969 Ambientes interactivos que

permiten la participacioacuten del cuerpo entero sobre sistemas en segunda

persona Primeros prototipos de HMD

General Electric 1972 Simulador computerizado de vuelo

Media Lab (MIT) 1978 Mapa navegable de Aspen

Tom de Fanti 1976 Inventa el guante de datos Mejorado por Zimmerman

(Data Globe)

Tom Furnes 1981 Cabina virtual

Mark Callahan (MIT) 1983 Head muonted Display (HDM)

90rsquos Comienza la buacutesqueda de aplicaciones

215- Componentes de la Realidad Virtual

Para llevar el desarrollo o la manipulacioacuten de la Realidad Virtual se requiere [3]

Software Mundo Virtual

Hardware Elementos Externos que permiten la interaccioacuten con el mundo

virtual y generan el propio mundo virtual

Dentro de estos dispositivos de hardware se tienen los que a continuacioacuten se

mencionan

22

2151- Dispositivos de entrada

El usuario puede trasmitir sus oacuterdenes al sistema de realidad virtual indicaacutendole

que desea desplazarse o cambiar el punto de vista o interactuar con alguacuten objeto

[3]

a) Elementos de control y manipulacioacuten Guantes y trajes de datos

Joysticks 3D Mouse 3D o Murcieacutelagos Track Balls entre otros como se

muestran en la figura 21

Figura 21 Elementos de control y manipulacioacuten

Los elementos de control maacutes sencillos son los ratones y Joysticks sin embargo

estos dispositivos han sido fundamentalmente desarrollados para movimientos

bidimensionales y plantean problemas para el desplazamiento tridimensional

Disentildeos maacutes sofisticados como volantes Joysticks 3D y trackballs permiten el

desplazamiento tridimensional de manera maacutes eficiente

Existen dos tecnologiacuteas fundamentales dentro de los guantes de realidad virtual

los exoesqueletos y los guantes de datos Como se muestra en la figura 22

23

Los exo-esqueletos tienen una estructura mecaacutenica paralela y sobrepuesta

a la mano con rotores y sensores en cada articulacioacuten Poseen una alta

precisioacuten por lo que se utilizan en aplicaciones delicadas

El otro sistema son los guantes de datos compuestos de lycra con cables

de fibra de vidrio por cada dedo Cada fibra posee un emisor de luz al inicio

y un sensor al final de modo que se pueden determinar los giros por la

intensidad de luz recibida Posee bastante flexibilidad y portabilidad pero la

identificacioacuten de la posicioacuten deber realizarse con un rastreador adicional

Figura 22 Elementos de Control y Manipulacioacuten Ciberglove Cibertouch cibergrasp

b) Rastreadores de Posicioacuten y movimiento

Para poder controlar el movimiento es necesario colocar rastreadores (trackers) en

las distintas partes del cuerpo Estos rastreadores pueden ser mecaacutenicos

ultrasoacutenicos oacutepticos o magneacuteticos y permiten conocer la posicioacuten tridimensional y

la orientacioacuten (seis grados de libertad) definiendo exactamente la posicioacuten en el

espacio

24

Los maacutes sencillos y utilizados son los denominados giroscopios Se instalan en la

parte posterior de los cascos y permiten reconocer giros de la cabeza para

adecuar la imagen visualizada o bien en el casco en una pantalla Un ejemplo de

Giroscopios se muestra en la figura 23

Figura 23 Giroscopios

Los rastreadores de Posicioacuten Absoluta tridimensional necesitan una referencia fija

y tienen un alcance definido dependiendo de la tecnologiacutea empleada por los

sensores de posicioacuten Son especialmente utilizados en el mundo de la animacioacuten

tridimensional para definir movimientos naturales Uno de los mayores problemas

que presentan en las aplicaciones de Realidad virtual es el tiempo de demora (lag

latency) entre el movimiento y la consecucioacuten de dicho movimiento en un ambiente

virtual Un ejemplo de rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional se muestra

en la figura 24

25

Figura 24 Rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional

2152- Dispositivos de Salida

Los dispositivos de salida permiten que el usuario se sienta inmerso en el mundo

virtual creado INMERSIOacuteN IMAGINACIOacuteN [3]

a) Generadores de Imaacutegenes Cascos visores sistemas binoculares lentes

estereoscoacutepicos

La visioacuten en profundidad se va a lograr mediante teacutecnicas de estereoscopiacutea de tal

manera que la visioacuten de cada uno de los ojos esta ligeramente desplazada para

conseguir la impresioacuten de profundidad Los distintos elementos de visualizacioacuten

utilizados en realidad virtual se aprovechan de esta circunstancia

Fundamentalmente podemos distinguir 3 tipos de elementos generadores de

imagen

Las lentes de obturacioacuten

Los cascos de visualizacioacuten (HMD)

Los BOOM

26

1- Gafas de Obturacioacuten (Shutter glasses)

Las gafas de obturacioacuten consisten en gafas con cristal liacutequido que

electroacutenicamente oscurecen cada ojo coordinados con el barrido de la imagen del

monitor Al ser la velocidad de obturacioacuten a unos 60 cuadros por segundo el

oscurecimiento no se percibe De este modo se presenta consecutivamente la

imagen izquierda y derecha y las gafas permiten la visioacuten respectiva obteniendo la

visioacuten en profundidad Ejemplo de gafas de obturacioacuten se muestran en la figura

25

Figura 25 Gafas de Obturacioacuten

2- Cascos de visualizacioacuten HMD (Head Mounted Displays)

Los HDM (Head Mounted Displays) constituyen los elementos de visualizacioacuten

mas popularizados por su gran comodidad Consisten en dos pequentildeas pantallas

montadas sobre unos cascos que transmiten directamente la imagen izquierda y

derecha a cada ojo El usuario puede moverse manteniendo las pantallas frente a

los ojos un claro ejemplo se muestra en la figura 26

27

Figura 26 Cascos de Visualizacioacuten

Varios dispositivos ademaacutes ocultan la visioacuten del entorno real por los lados de las

gafas para producir un mayor aislamiento del mundo real e incrementar la

sensacioacuten de inmersioacuten en el mundo virtual Sin embargo este aspecto puede

producir cansancio ocular y mareos por lo tanto se deben usar sentados

En general estos dispositivos llevan incorporados sistemas de audio direccional

que simulan la posicioacuten en el espacio de las distintas fuentes de sonidos del

entorno virtual

3- Los BOOM

Los BOOM (Binocular Omni-Orientation Monitor) consisten en un brazo mecaacutenico

que hace de rastreador de posicioacuten a la vez que sostiene un visor tipo HMD

Permiten incorporar sistemas de visualizacioacuten maacutes complejos que en el caso de

los HMD Un ejemplo de BOOM se muestra en la figura 27

28

Figura 27 Monitor Binocular de Omni-Orientacioacuten

b) Generadores de sonidos Cascos auditivos para incrementar la sensacioacuten

espacial Sonido tridimensional

Estaacuten basados en estiacutemulos de sonidos que llegan a los oiacutedos La ilusioacuten

demuestra la capacidad de localizar dichos sonidos en el espacio Un

pequentildeo ejemplo de generadores de sonidos se muestra en la figura 28

Figura 28 Generadores de sonido

29

c) Elementos para la manipulacioacuten taacutectil Tambieacuten incluyen las sensaciones

de fuerzas de realimentacioacuten En muchos casos estas caracteriacutesticas se

ofrecen conjuntamente con elementos de control tipo ratones Joysticks

como se muestra en la figura 29

Figura 29 Elementos para la manipulacioacuten taacutectil

La realimentacioacuten haacuteptica es la capacidad de los ordenadores de crear

situaciones reales que estimulen directamente a un individuo

Un dispositivo haacuteptico permite a un usuario tocar sentir manipular crear y

cambiar objetos tridimensionales simulados dentro de un ambiente virtual

Estos pueden percibir las texturas sentir los contactos duros y notar incluso

pequentildeos cambios en la posicioacuten mientras emplean una interfaz que

responde raacutepidamente a los movimientos

30

2153- Instalaciones

Instalaciones especiacuteficas para la realizacioacuten de entornos virtuales como cabinas

cuevas [3] como se observa en la figura 210

Figura 210 Instalaciones

Tambieacuten se puede hacer uso de cabinas con varios displays alrededor del usuario

Muchos de estos sistemas se utilizan en la industria de los videojuegos que

ademaacutes incluyen elementos mecaacutenicos o neumaacuteticos que generan un efecto

dinaacutemico realista y dispositivos de control maacutes sofisticados (volantes pedales

entre otros)

La instalacioacuten maacutes sofisticada hasta el momento es la denominada cueva o CAVE

(Computer augmented reality environment) Consiste en un cubo sobre el que se

proyecta (mediante al menos 3 proyectores) un espacio virtual generando una

31

sensacioacuten de total inmersioacuten para una o varias personas Una ejemplo de las

instalaciones CAVE se muestra en la figura 211

Figura 211 Ambiente Aumentado de Realidad Virtual

Otro proyecto en desarrollo de un espacio virtual proyectivo (VR Systems UK

Ltd) es el denominado Cybersphere que pretende desarrollar un ambiente virtual

en una esfera antildeadiendo la funcionalidad de permitir movimiento libre Cuando el

usuario camina la esfera rota sobre su soporte y otra esfera maacutes pequentildea

induciendo la adaptacioacuten de las vistas virtuales

32

22- Metas y Aplicaciones de la Realidad Virtual

La realidad virtual pretende generar los procesos y comportamiento de los seres

humanos Tratando de obtener la inmersioacuten con la cual el usuario interactuacutea

intuitivamente y en tiempo real con los objetos que se encuentran en el entorno

virtual para enviar y recibir sentildeales con informacioacuten utilizando los sentidos de

vista oiacutedo tacto mediante dispositivos conectados a las computadoras los cuales

contienen sensores que detectan el movimiento del usuario reaccionando en el

entorno virtual en el que se encuentra inmerso Creando la experiencia de sentirse

inmerso en un sitio virtual aparentemente real por medio de una computadora

asiendo uso de imaacutegenes sonidos objetos que afectan al usuario de manera

interactiva La Realidad Virtual trata de de ser lo maacutes realista posible a traveacutes de la

interactividad sensorial (visual auditiva taacutectil) con la ayuda de dispositivos de

entrada y salida (cascos guantes entre otros) que sirven como enlace entre el

usuario y el entorno virtual estableciendo una relacioacuten dinaacutemica donde el usuario

toma o cree tomar el control Un sistema de Realidad Virtual debe ser capaz de

leer las oacuterdenes del usuario y actualizar la escena del entorno virtual Los

simulacros virtuales son una herramienta de formacioacuten donde se puede crear

objetos

La Realidad Virtual es una tecnologiacutea que puede ser aplicada en cualquier campo

por ejemplo

a) Medicina

Usando la simulacioacuten quiruacutergica los meacutedicos pueden afinar sus habilidades

motoras practicar procedimientos y entrenar a otros profesionales sin

riesgo de error en la sala de operaciones Los simuladores quiruacutergicos

proporcionan respuestas visuales y haacutepticas a lo que el cirujano hace con

ldquoinstrumentosrdquo virtuales para imitar el uso instrumentos quiruacutergicos reales

En la rehabilitacioacuten la realidad virtual reduce el dolor de los pacientes

Mientras se realizan terapias con el cuerpo la mente estaacute inmersa en un

33

mundo virtual donde el dolor disminuye el paciente distrae su atencioacuten Los

sistemas de realidad virtual permiten al paciente entrar en un sitio

imaginario lo que le produce estimulacioacuten neuronal Un ejemplo de las

aplicaciones de la realidad virtual en la medicina se muestra en la figura

212

Figura 212 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la medicina Cirugiacutea y Rehabilitacioacuten

b) Educacioacuten

Las tecnologiacuteas de Realidad Virtual en la educacioacuten son utilizadas para el

aprendizaje con un impacto y atencioacuten superior a sistemas tradicionales La

interactividad de estos sistemas genera la retencioacuten de informacioacuten ya que

se hace uso de casi todos los sentidos para motivar y atraer la atencioacuten a

traveacutes de las imaacutegenes tridimensionales efectos de sonido entre otros Un

34

ejemplo del uso de la realidad virtual en la educacioacuten se muestra en la

figura 213

Figura 213 Aplicacioacuten de la Realidad Virtual en la Educacioacuten

c) Arquitectura

La creacioacuten de modelos virtuales de futuros edificios para su venta y

anaacutelisis de construccioacuten y poder recorrer sus espacios virtualmente Un

ejemplo de la aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura se muestra

en la figura 214

Figura 214 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura

35

23- Recorridos Virtuales

Los Recorridos Virtuales o Tour Virtual son desarrollados para dar a conocer

espacios en que el usuario no podriacutea estar fiacutesicamente por diversas razones o no

antes vistos Un Recorrido Virtual puede ser implementado para dar a conocer

servicios o productos pero principalmente las instalaciones de la organizacioacuten

como Museos Hoteles Restaurantes Constructoras entre otros Un claro

ejemplo es en la publicidad para agencias de bienes raiacuteces en la venta de casas

ya que el comprador o usuario podraacute conocer y recorrer las instalaciones de las

casas o departamentos sin estar fiacutesicamente Otro campo de aplicacioacuten es el

Turismo donde se puede conocer lugares paradisiacos que a algunos interesados

no tengan la solvencia econoacutemica para realizar el viaje y conocer las bellezas

naturales ciudades o playas de diversos lugares Los Recorridos Virtuales pueden

ser desarrollados mediante modeladores tridimensionales 3D donde la calidad

depende del disentildeador del recorrido otra forma es mediante el juego de

imaacutegenes estaacuteticas o dinaacutemicas en presentaciones uacutenicas o panoraacutemicas a 90deg

180 y 360deg

Algunos ejemplos de estos tipos de Recorridos se muestran en la tabla 1

Recorridos Virtuales en 3D

Restaurante

httpwwwrecorridosvirtualescomhtmls2727html

36

httpwwwjasvirsystemscomda3dmen03html

Recorridos Virtuales fotograacuteficos

Ciudad Machupichu httpwwwmp360com

Hotel

httpwwwvista360commxhotel_los_caracolesindexhtm

Tabla1 Ejemplos de Recorridos Virtuales 3D y fotograacuteficos

Es necesario para elaborar un Recorrido Virtual analizar las necesidades del

usuario o ver el entorno donde se interactuacutea para definir queacute tipo de desarrollo es

el pertinente

231- Historia

El primer uso de un Tour Virtual y la derivacioacuten del nombre fue en 1994 como una

interpretacioacuten visitante del museo proporcionando un ldquorecorridordquo de una

reconstruccioacuten en 3D del Castillo Dudley en Inglaterra en 1550 Este consistioacute en

sistemas de un disco laacuteser controlado por computadora disentildeada por el britaacutenico

Colin Johnson ingeniero base

Uno de los primeros usuarios de un Tour Virtual fue la Reina Isabel II cuando se

inauguroacute oficialmente el centro de visitantes en junio de 1994 del castillo Debido a

37

que los funcionarios de la Reina habiacutea pedido tiacutetulos descripciones y las

instrucciones de todas las actividades el sistema fue nombrado y se describe

como Tour Virtual al ser un cruce entre realidad virtual y el Tour Real [4]

232- Modelado 3D

Este Recorrido Virtual consiste en la digitalizacioacuten de tres

dimensiones El Modelado 3D es la creacioacuten o modificacioacuten de un objeto en tres

dimensiones con la ayuda de una computadora y una aplicacioacuten Existen

aplicaciones de modelado en 3D con herramientas (Esferas Triaacutengulos Cubos

entre otros) que facilitan el manejo de los objetos Tambieacuten herramientas que dan

efectos (Iluminacioacuten Textura animacioacuten entre otros) al modelado Estas son

algunas aplicaciones de modelado en 3D 3DStudio Max Maya Blender entre

otros El modelado 3D es utilizado para disentildear y mostrar prototipos Los objetos

pueden ser girados y visualizados desde cualquier aacutengulo brindando un mayor

realismo

2321- Elementos de los graacuteficos 3D

Modelo geomeacutetrico del objeto

El objeto tridimensional se situaraacute en un espacio de referencia

tridimensional Para modelar cada objeto es necesario usar distintas formas

geomeacutetricas que se unen entre ellas Es necesario definir exactamente el

comportamiento de cada parte moacutevil con respecto a las demaacutes El

movimiento va a venir definido por trasformaciones geomeacutetricas (traslacioacuten

rotacioacuten y otras deformaciones) En muchos casos es necesario recurrir a

movimientos puntuales de cada punto para refinar los movimientos [3] Un

ejemplo del modelado se muestra en la figura 215

38

Figura 215 Modelado geomeacutetrico de un objeto

Luz y Textura

Aportan la apariencia realista y la sensacioacuten de volumen al objeto Las

texturas consisten en general en fotografiacuteas de superficies Se aplican por

proyeccioacuten sobre nuestro objeto operacioacuten que se denomina mapeo

Ademaacutes se les puede dotar de caracteriacutesticas de rugosidad La luz es muy

importante para tener una percepcioacuten adecuada del volumen el objeto en

una escena se antildeaden distintas fuentes de iluminacioacuten creando un

ambiente de iluminacioacuten maacutes realista Algoritmos especiacuteficos calculan la

intensidad que le corresponde a cada punto dependiendo de la luz reflejada

por el objeto [3] Un ejemplo de la aplicacioacuten de luz y textura en un objeto

modelado se muestra en la figura 216

Figura 216 Luz y Textura

39

El 3D es utilizado en producciones cinematograacuteficas (Escenarios virtuales y

personajes en 3D) Juegos (Consola computadora celular) Arquitectura e

Ingenieriacutea (Visualizacioacuten simulacioacuten y disentildeo de productos) Televisioacuten

(Caricaturas escenarios virtuales pronoacutestico del tiempo entre otros) Publicidad

(Logos personajes) Comunicacioacuten (Chat y navegadores en 3D) Milicia (Realidad

Virtual para la simulacioacuten de vuelo para entrenamiento de pilotos) Estas

aplicaciones hace la interaccioacuten con el cliente maacutes llamativo e interesante Este

desarrollo brinda nuevas perspectivas y oportunidades comerciales Un ejemplo

de las aplicaciones del modelado en 3D se muestra en la figura 217

Figura 217 Aplicaciones de modelado en 3D

233- Fotografiacutea 360deg

Es una serie de fotografiacuteas con alta definicioacuten que dan una visualizacioacuten de

360deg pueden ser fotografiacuteas ciliacutendricas con movimiento horizontal o fotografiacuteas

esfeacutericas con movimiento vertical y horizontal Estos recorridos tienen efectos de

acercamiento y alejamiento y enlaces hacia otras fotografiacuteas 360deg ya sea desde

la misma fotografiacutea navegando entre ellas o desde un acceso directo de acuerdo

al intereacutes del visitante Un ejemplo de una fotografiacutea a 360deg se muestra en la figura

218

40

Figura 218 Fotografiacutea 360deg

24- Tour Virtual con fotografiacutea

Un Tour Virtual con fotografiacuteas se conforma de varios procesos con las

herramientas necesarias Una caacutemara digital y un triacutepode para la toma de

fotografiacuteas digitales software para la unioacuten y edicioacuten de imaacutegenes lenguaje de

programacioacuten para dar el efecto de inmersioacuten en los recorridos virtuales

Un meacutetodo popular de la creacioacuten es coser las fotografiacuteas tomadas desde el

mismo punto en el espacio pero de diferente inclinacioacuten y orientacioacuten a fin de

crear una imagen panoraacutemica que cuando se ha hecho utilizando el software

apropiado (normalmente a traveacutes de plugins del navegador web) La ventaja de

este meacutetodo es que no requiere de ninguacuten equipo especializado para la captura de

las imaacutegenes aunque utilizando como mucho puede acelerar el proceso y dar un

resultado de mayor calidad Esta teacutecnica fotograacutefica en una limitada profundidad

de campo lo que significa que el espacio puede aparecer deformado La proacutexima

generacioacuten de esta tecnologiacutea es el virtual recorrido Esta tecnologiacutea elimina las

limitaciones de participacioacuten de la profundidad de campo permitiendo a un usuario

viajar tangencialmente a lo largo de un espacio ademaacutes de girar el punto de vista

en cualquier direccioacuten Varios productos software se pueden utilizar para crear

medios de comunicacioacuten en visitas virtuales

41

241- Historia de la Fotografiacutea

La palabra Fotografiacutea tal y como se conoce fue utilizada por primera instancia

en 1839 Sir John Herschel En ese mismo antildeo se publicoacute todo el proceso

fotograacutefico La palabra se deriva del griego foto igual a (luz) y grafos de escritura

Por lo cual se dice que la fotografiacutea es el arte de escribir o pintar con luz Varias

deacutecadas antes De la Roche (1729-1774) tras su investigacioacuten hizo una prediccioacuten

asombrosa en un trabajo literario de nombre Giphantie donde era posible la

capturacioacuten de imaacutegenes de la naturaleza en una lona cubierta por una sustancia

pegajosa proporcionando una imagen ideacutentica a la real Esta imagen seriacutea

permanente despueacutes de haberla secado en la oscuridad

De la Roche no se imaginaba siquiera que la narracioacuten de su cuento imaginario

podriacutea llegar a ser veriacutedico varios antildeos despueacutes

La idea de la fotografiacutea nace como siacutentesis de dos experiencias muy antiguas La

primera es el descubrimiento de que algunas sustancias son sensibles a la luz La

segunda fue el descubrimiento de la caacutemara oscura

La maacutequina oscura de la que deriva la caacutemara fotograacutefica fue realizada mucho

tiempo antes de que se encontrara el procedimiento para fijar con medios

quiacutemicos la imagen oacuteptica producida por ella

El primer paso para fijar la imagen reproducida en la caja oscura sin tener que

llegar a copiarla o plasmarla a mano ocurre en 1727 realizando una

demostracioacuten de la investigacioacuten experimental sobre la sensibilidad a la luz del

nitrato de plata por el alemaacuten JH Schulze

El meacuterito de la obtencioacuten de la primera imagen duradera fija e inalterable a la luz

pertenece al franceacutes Joseph Niceacutephore Niegravepce (1765-1833)

Las primeras imaacutegenes positivas directas las logroacute utilizando placas de peltre

(aleacioacuten de zinc estantildeo y plomo) cubrieacutendolas de betuacuten de Judea y fijadas con

aceite de lavanda Niceacutephore utilizoacute una caacutemara oscura modificada e impresionoacute

en 1827 con la vista del patio de su casa plasmando la primera fotografiacutea

42

permanente de la Historia A este procedimiento le llamoacute heliografiacutea No obstante

Niceacutephore no consiguioacute un meacutetodo para invertir las imaacutegenes y prefirioacute comenzar

a investigar un sistema con que obtener positivos directos

En 1835 Jacques Daguerre publicoacute sus primeros resultados de su experimento

proceso que llamoacute Daguerrotipo consistente en laacuteminas de cobre plateadas y

tratadas con vapores de Yodo Redujo ademaacutes los tiempos de exposicioacuten a 15 o

30 minutos consiguiendo una imagen apenas visible que posteriormente revelaba

en vapores calientes de mercurio y fijaba lavando con agua caliente con sal El

verdadero fijado no lo consiguioacute hasta dos antildeos maacutes tarde

El segundo estudio oficial fue creado en Inglaterra por Antonie Claudet que llegoacute a

ser nombrado retratista ordinario de la reina Victoria La primera revista fotograacutefica

del mundo fue fundada en Nueva York en 1850 (The Daguerreian Journal)

En 1842 el fotoacutegrafo Carl F Stelzner saca con daguerrotipo la que seraacute la primera

fotografiacutea de un suceso un barrio de su ciudad Hamburgo desolado por un

incendio

En 1839 el oacuteptico Soleil construyoacute un microscopio-daguerrotipo y en 1840 John

Wiliam Draper sacoacute una fotografiacutea de la Luna cinco antildeos maacutes tarde Fizeau y

Foucault haciacutean lo mismo con su astro gemelo el Sol

El desarrollo de la imagen sobre papel empezoacute en 1937 con pequentildeas ideas por

Bayard y Talbot

En enero de 1839 Faraday presentoacute unas imaacutegenes obtenidas por Talbot por

simple exposicioacuten al sol de objetos aplicados sobre un papel sensibilizado Talbot

tras el conocimiento del hiposulfito a traveacutes de Herschel obtuvo imaacutegenes

negativas

Talbot descubrioacute que el papel cubierto con yoduro de plata era maacutes sensible a la

luz si antes de su exposicioacuten se sumergiacutea en una disolucioacuten de nitrato de plata y

aacutecido gaacutelico Disolucioacuten que podiacutea ser utilizada para el revelado de papel despueacutes

de la exposicioacuten Una vez finalizado el proceso de revelado la imagen negativa se

43

sumergiacutea en tiosulfato soacutedico o hiposulfito soacutedico para fijarla hacerla permanente

A este meacutetodo Talbot se le denominoacute calotipo requeriacutea unas exposiciones de 30

segundos para conseguir la imagen en el negativo

Fue el fotoacutegrafo britaacutenico Charles E Bennett en 1878 quien inventoacute una plancha

seca recubierta con una emulsioacuten de gelatina y de bromuro de plata similar a las

modernas En 1879 Swan patentoacute el papel seco de bromuro

En 1861 el fiacutesico britaacutenico James Clerk Maxwell obtuvo la primera fotografiacutea en

color con el procedimiento aditivo de color

Eastman al crear la primera caacutemara fotograacutefica fundoacute tambieacuten en (1854-1932) la

casa Kodak

Eastman incluyoacute en 1891 la primera peliacutecula intercambiable a la luz de diacutea De la

peliacutecula sobre papel se pasoacute en 1889 a la peliacutecula celuloide

En 1907 se pusieron a disposicioacuten del puacuteblico en general los primeros materiales

comerciales de peliacutecula en color Consistiacutean en unas placas de cristal llamadas

Autochromes Lumieacutere en honor a sus creadores los franceses Auguste y Louis

Lumieacutere En esta eacutepoca las fotografiacuteas en color se realizaban con caacutemaras de tres

exposiciones

Maacutes tarde se comenzoacute a utilizar la fotografiacutea en la imprenta para la ilustracioacuten de

textos y revistas lo que generoacute una gran demanda de fotoacutegrafos para las

ilustraciones publicitarias

En 1923 aparece en el mercado una maacutequina fotograacutefica ligera versaacutetil y nueva la

Leica Esta caacutemara de 35 mm que requeriacutea peliacutecula pequentildea y que estaba en un

principio disentildeada para el cine se introdujo en Alemania en 1925 Fue creada por

Oscar Barnack un dependiente de la faacutebrica alemana de oacuteptica Leit

A partir de 1930 la laacutempara de flash sustituyoacute al polvo de magnesio como fuente

de luz

Con la aparicioacuten de la peliacutecula de color Kodachrome en 1935 y la de Agfacolor en

1936 con las que se conseguiacutean trasparencias o diapositivas en color se

44

generalizoacute el uso de la peliacutecula en color en 1941 Kodacolor contribuyoacute a dar

impulso a su popularizacioacuten

Los avances en las prestaciones de los objetivos llegaron a partir del antildeo 1903

con los objetivos fabricados por Zeiss Otros progresos fueron aportados por el

sistema reacuteflex en 1828 La primera caacutemara reacuteflex binocular con un objetivo para la

toma fotograacutefica otro para encuadrar la imagen y otro para el enfoque fue

construida por HCook en 1865

La fotografiacutea instantaacutenea se hizo realidad en 1947 con la caacutemara Polaroid Land

basada en el sistema fotograacutefico descubierto por el fiacutesico estadounidense Edwin

Herbert Land [5]

242- Fotografiacutea Digital

Se necesita una caacutemara digital con alta resolucioacuten para obtener una imagen de

alta calidad Una fotografiacutea muestra la imagen tal y como es capturada por la

caacutemara Hay que tomar en cuenta varios factores al tomar las fotografiacuteas como la

luz distancia enfoque flash entre otros Esta fotografiacutea es pasada a la

computadora por medio de la memoria o un cable USB y puede ser alterada

(Brillo tamantildeo contraste colores textura) con la ayuda de un editor de imaacutegenes

que contiene las herramientas necesarias para su manipulacioacuten

2421- Formacioacuten de la imagen Digital

Al tomar una fotografiacutea con la caacutemara la imagen es detectada por el sensor CCD

formado por receptores fotosensibles denominados ldquoFotodiodosrdquo generando una

sentildeal eleacutectrica a cada receptor y esta sentildeal es transformada a datos digitales por

el conversor ADC por diacutegitos binarios denominados pixeles La informacioacuten que

procede del sensor de la caacutemara digital son datos analoacutegicos por lo que se deben

convertir a formato binario ldquobytesrdquo para poder ser interpretados por el ordenador

El pixel es la unidad maacutes pequentildea en una fotografiacutea que es manipulado para

45

mejorar la calidad de la imagen a esto se le llama resolucioacuten de la imagen es la

cantidad de pixeles el nuacutemero de pixeles que forman una imagen de mapa de

bits Dados por

Resolucioacuten = Altura x Anchura

La resolucioacuten de una imagen digital se expresa multiplicando su anchura por la

altura en pantalla Por ejemplo la imagen de 1200 x 1200 piacutexeles = 1440000

piacutexeles 14 Mp (Megapixeles (1 Megapiacutexels = 1024 piacutexeles))

La profundidad del BIT o profundidad del piacutexel o profundidad del color estima los

valores que puede llegar a tener cada piacutexel que forma la imagen Entre maacutes bits

por pixel tenga una imagen maacutes colores mayor resolucioacuten y mayor tamantildeo del

archivo

La profundidad del BIT se puede medir en

1 BIT blanco o negro

La imagen digital que utiliza un solo BIT para definir el color de cada piacutexel

solamente podraacute tener dos estados de color el blanco y el negro

8 bits de color y 256 matices de color

Con 8 bits se muestra una imagen de 256 tonos de grises diferentes

24 bits de color o colores RGB imaacutegenes en color

Una imagen digital en color se crea con los paraacutemetros en R G B (siacutentesis

aditiva) Una imagen de 24 bits de color mostrara 167 millones de colores

32 bits CMYK para impresioacuten de imaacutegenes

Cuantos maacutes bits tenga una imagen mayor nuacutemero de tonos podraacute contener la

imagen

46

Megapixeles Es el nuacutemero de pixeles que el sensor de una caacutemara digital

captura al tomar la fotografiacutea Los megapixeles sirven para medir la resolucioacuten de

una fotografiacutea [6]

El enfoque Es el punto especiacutefico a una distancia determinada para una buena

definicioacuten y detalle del objeto a fotografiar

Al tomar una fotografiacutea la luz pasa por el objetivo el cual se encuentra compuesto

desde un lente hasta un gran nuacutemero de lente En una caacutemara digital el objetivo y

los lentes son muy pequentildeos

Las lentes del objetivo transmiten la imagen de un objeto al plano focal Los

objetivos pueden cubrir aacutengulos de campo desde 5deg hasta 180deg

Los objetivos se clasifican seguacuten el aacutengulo de campo

Teleobjetivos Angulo inferior a los 45deg

Normales Angulo de 45deg

Gran Angulares Angulo superior a los 45deg

Caracteriacutesticas de un objetivo

Luminosidad (Abertura del Diafragma)

Cantidad de luz que entra a traveacutes de la lente frontal de un objetivo

La abertura es el diaacutemetro del diafragma situado en el interior del objetivo

Cuanto mayor sea maacutes cantidad de luz llegaraacute a la superficie de la peliacutecula

Luminosidad es el cociente entre la distancia focal y el diaacutemetro de

apertura

La abertura del diafragma existe una escala universal de aberturas 1

f14 f2 f28 f4 f56 f8 f11 f16 f22 f32 f45 y f64 Los nuacutemeros

47

crecen a medida que la abertura se hace menor Un nuacutemero (f) maacutes bajo

indica una abertura mayor y un nuacutemero (f) maacutes alto indica una abertura

menor

Distancia Focal Es la distancia en miliacutemetros entre el centro oacuteptico y la

superficie de la peliacutecula o sensor de la imagen cuando eacutesta se encuentra

proyectada

La profundidad de campo es el rango de distancia en el cual los objetos en una

foto se ven niacutetidos La profundidad del campo siempre aumenta cerrando el

diafragma

Intervienen tres factores

La abertura del diafragma

La distancia del motivo

Distancia focal del objetivo

La profundidad del capo es mayor a medida que

1 El tamantildeo de la abertura del lente decrece

2 La distancia al sujeto aumenta

3 La distancia focal del lente decrece

El diafragma es el que controla la cantidad de luz que atraviesa el objetivo y

tambieacuten determina la extensioacuten de la profundidad del campo Un diafragma muy

abierto y una velocidad de obturacioacuten elevada daraacute una profundidad de campo

escasa y una abertura maacutes pequentildea y una velocidad de obturacioacuten maacutes lenta nos

daraacuten una profundidad de campo mayor

48

Objetivos Normales Objetivos que van desde los 35mm y de los 50 a 55

miliacutemetros se definen como objetivos normales Todos ellos alcanzan un aacutengulo

de visioacuten de unos 45ordm Se caracteriza por la poca distorsioacuten y la naturalidad que

ofrece en la perspectiva excepto en la toma fotograacutefica realizada desde muy

cerca

Objetivos Gran Angulares El aacutengulo de visioacuten que alcanza este objetivo es

superior al de los 45ordm Ofrecen una mayor profundidad del campo

Teleobjetivos Esta clase de objetivos alcanzan una distancia focal superior a los

60 miliacutemetros por este motivo reciben el nombre de teleobjetivos pueden ser de

hasta 2000 miliacutemetros Pueden acercar un motivo por muy lejano que este se

encuentre

Objetivos Zoom Tienen diversas distancias focales y son imprescindibles para

captar la ligereza y rapidez Los objetivos zoom se enumeran como Teleobjetivos

zoom grandes angulares zoom o macros zoom

Objetivo ojo de pez Algunos de estos objetivos distorsionan la perspectiva de las

liacuteneas de una imagen haciendo que se curven hacia fuera

Los de 35 mm tienen una focal 6 y 16 mm Algunos de estos objetivos

proporcionan una imagen rectangular que cubre el negativo mientras que otros

soacutelo proyectan un ciacuterculo central en el centro de la peliacutecula realizando una

cobertura completa de 180ordm sobre una imagen

Objetivos Macro Macro se define como la capacidad que tiene un objetivo para

enfocar a una distancia muy corta Estos zooms se caracterizan porque enfocan a

distancias suficientemente cortas reproduciendo los elementos o imaacutegenes

enfocados a un tercio o cuarto de su tamantildeo real

Cualquier objetivo macro debe de estar preparado para realizar un enfoque sobre

un objeto al 50 de su tamantildeo real con una ampliacioacuten del factor 05 como

49

miacutenimo La distancia focal de los objetivos macro se encuentra entre los 50 a 200

mm

Los filtros equilibran situaciones cromaacuteticas retienen el espectro luminoso y

permiten el paso soacutelo de la luz de su mismo color Los filtros son cristales con los

que conseguimos diferentes efectos finales sobre la fotografiacutea

Hay filtros que modifican los colores la luz el enfoque de la fotografiacutea el

contraste o incluyen efectos especiales sobre la fotografiacutea

Los filtros para blanco y negro corrigen y modifican los tonos que caracteriza la

fotografiacutea en blanco y negro Podemos destacar los siguientes filtros para fotos en

blanco y negro Filtro amarillo naranja rojo y verde

Filtros de conversioacuten Los maacutes utilizados son el de color azul que corrige la

dominante amarilla y eliminan el rojo moderando asiacute la coloracioacuten

El otro maacutes utilizado es el naranja se usan en las peliacuteculas con luz artificial

cuando se utiliza flash El nivel de ambos filtros variacutea de 1 a 2 diafragmas

Filtro aacutembar Este filtro elimina los azules corrigen la coloracioacuten azulada que en

ocasiones afecta a la luz de diacutea

Filtro polarizador Es ideal para eliminar los reflejos que forman sobre la

superficies brillantes

Filtro ultravioleta Aunque imperceptible a simple vista la luz ultravioleta puede

reducir el contraste y el detalle La intensidad de las radiaciones ultravioletas es

mayor en verano porque en esta estacioacuten los rayos del sol golpean la tierra

verticalmente intensificando el espectro solar

Filtro Neutro Los filtros neutros no realizan ninguna absorcioacuten selectiva de

colores No ejercen ninguacuten efecto sobre el equilibrio cromaacutetico sinoacute que reducen

la cantidad de luz que entra en la caacutemara

50

Filtro degradado Son filtros coloreados solamente por la mitat de su superficie

mientras que la otra mitad es incolora

Filtro estrellado El filtro estrellado convierte los puntos de luz intensa en puntos

brillantes estrellados creando efectos atractivos en panoraacutemicas nocturnas

Filtro difusor Este filtro se utiliza sobre todo para difuminar la imagen porque

anula los efectos de la elevada nitidez de los objetivos

Filtro splid-field Este filtro es mitad lente de aproximacioacuten y mitad sin vidrio y se

utiliza para hacer una foto de un objeto enfocado a unos 20 cm o menos y la parte

superior sin nada De esta forma podemos obtener una perfecta profundidad de

campo

La luz y el Color

La fotografiacutea se hace a partir de la luz La luz adecuada es el punto clave de una

buena imagen

La luz la percibe el ojo humano coacutemo una pequentildea porcioacuten del espectro

electromagneacutetico es decir de 400 a 700 manoacutemetros (1 manoacutemetro = 1

milloneacutesima de miliacutemetro) La luz blanca se encuentra formada por las longitudes

de onda o colores Los objetos absorben una parte de los colores del espectro y

estos reflejan otros que son los que percibe nuestro ojo Los rayos ultravioletas y

los infrarrojos no son visibles para el ojo humano

La luz se propaga por el movimiento ondulatorio de las ondas

Seguacuten la teoriacutea electromagneacutetica la onda luminosa se encuentra representada en

cada punto de su esfera de emisioacuten por un plano perpendicular a la direccioacuten de

propagacioacuten En este plano se encuentran dos vectores oscilantes

perpendiculares entre siacute uno eleacutectrico y el otro magneacutetico En otras palabras

definimos una radiacioacuten como la variacioacuten perioacutedica en el espacio en un campo

magneacutetico

51

Seguacuten la ciencia define que la luz se propaga en forma de ondas Estas ondas

electromagneacuteticas incluyendo las luminosas tambieacuten tienen una longitud La

diferencia de color entre los rayos luminosos depende realmente de sus longitudes

de onda

La luz blanca se encuentra formada por todas las longitudes de onda o colores

Los objetos absorben gran parte de los colores de espectro y reflejan una parte

pequentildea Los colores que absorbe un objeto desaparecen en su interior y los

colores que refleja son los que nosotros vemos

El color Hay que tener en cuenta que el color se encuentra relacionado con la

luz y la forma en que esta se refleja

Podemos diferenciar por esto dos tipos de color el color luz y el color pigmento

El color luz Los bastones y conos del oacutergano de la vista el ojo se encuentran

organizados en tres elementos sensibles Cada uno de estos tres elementos va

destinado a cada color primario al azul rojo y verde Los demaacutes colores

complementarios los opuestos a los primarios son el magenta el cyan y el

amarillo

El color pigmento Por otro lado cuando utilizamos los colores normalmente

estamos utilizando colores pinturas Este fenoacutemeno lo definimos como color

pigmento no es color luz Son los pigmentos que inyectamos en las superficies

para sustraer la luz blanca parte del componente de espectro Todas las

moleacuteculas denominadas pigmentos tienen la facultad de absorber ondas del

espectro y reflejar otras

La temperatura de color El efecto cromaacutetico que emite la luz a traveacutes de fuente

luminosa depende de su temperatura Si la temperatura es baja se intensifica la

cantidad de amarillo y rojo contenida en la luz pero si la temperatura de color se

mantiene alta habraacute mayor nuacutemero de radiaciones azules

52

Luz de diacutea La temperatura de color de la luz durante el diacutea va cambiando seguacuten

el momento del diacutea ya sea por la mantildeana o la tarde y las condiciones

atmosfeacutericas Normalmente es de color rosa por la mantildeana amarillenta durante

las primeras horas de la tarde y anaranjada hacia la puesta de sol con una

tendencia a un color azul al caer la noche

Luz continua Es la luz que se tiene dentro de un estudio ademaacutes de la utilizacioacuten

de la luz de flash Se pueden lograr unos efectos y colores imposibles de plasmar

con la fuente de luz natural

Luz de flash La luz que produce el efecto de un flash se acerca mucho a la

temperatura del sol

Luz mixta Con la luz de diacutea y la luz artificial se obtienen efectos distintos a los

naturales

Antes de una toma fotograacutefica se realiza una medicioacuten de la luz (o medicioacuten

fotomeacutetrica) delante de la caacutemara

Una fotografiacutea debe tener un equilibrio entre la apertura de diafragma y el tiempo

de exposicioacuten para limitar la luminosidad que alcanza la peliacutecula en cantidad

(apertura) y tiempo (tiempo de exposicioacuten) La caacutemara calcula esto gracias a un

fotoacutemetro interno

Existen varios sistemas para la medicioacuten

Semi-spot La sensibilidad de lectura se encuentra en el aacuterea central pero

cubre al mismo tiempo el resto del campo encuadrado

Promediada La medicioacuten de la luz se efectuacutea sobre varias zonas del

campo del encuadre

53

Integrada La medicioacuten de la luz media de todo el campo encuadrado por el

objetivo Es ideal en situaciones normales Si se encuentra a contraluz la

lectura no es fiable y se precisa de la manipulacioacuten del diafragma o tiempos

de exposicioacuten

Spot La medicioacuten se concentra exclusivamente en un pequentildeo ciacuterculo de

3mm de diaacutemetro en el centro del visor Normalmente se utiliza cuando se

precisa de un control bastante selectivo de la exposicioacuten

El Exposiacutemetro es el aparato destinado a medir la cantidad de luz que existe en

un lugar determinado El fotoacutemetro sirve para dar a cada fotografiacutea la exposicioacuten

correcta

Tipos de fotoacutemetros

a) De luz incidente

b) De luz reflejada

Clases de exposiacutemetro Los exposiacutemetros miden la cantidad de luz que llega

directa o indirectamente al motivo a fotografiar A diferencia de los fotoacutemetros

simplemente miden la intensidad de la luz

Exposiacutemetro independientes o de mano Se puede usar con cualquier caacutemara

de fotos y realiza la medicioacuten a traveacutes de dos formas

a) Lectura incidente Es aquella que mide la cantidad de luz que llega al

sujeto La ceacutelula fotosensible se dirige hacia la fuente luminosa colocando

el exposiacutemetro lado del motivo que queremos fotografiar Asiacute el

exposiacutemetro leeraacute la cantidad de luz que recibe el motivo

b) Lectura reflejada La ceacutelula fotosensible se dirige hacia el objeto o zonas

en las que se desea realizar la medicioacuten y poder ver la exposicioacuten maacutes

adecuada En este grupo de exposiacutemetros los que maacutes se utilizan son los

de tipo puntual o spot

54

Exposiacutemetro spot o puntuales Son aquellos exposiacutemetros que se utilizan para

medir la luz en sitios muy pequentildeos y un poco alejados

La Luz Natural

Luz Blanca La luz blanda es un tipo de luz que apenas produce sombras

consiguiendo tonos suaves y difuminados

Luz Dura Luz intensa que arroja fuertes y profundas sombras sobre los

sujetos u objetos

Luz rasante E muy angulada y lateral transmite mucha nitidez y relieve a la

imagen El momento ideal para realizar fotos con luz rasante son el alba y el

ocaso cuando los rayos solares estaacuten casi horizontales

Contraluz La fuente luminosa se encuentra detraacutes del motivo Su finura hace que

se filtre la luz con facilidad

Luz Silueta Para poder lograr el efecto silueta es preciso tener una silueta

oscura sobre un fondo luminoso fotografiando con un contraluz directo Cuando el

motivo a captar en la fotografiacutea se encuentra en un fondo oscuro es posible

realizar una silueta luminosa iluminando sus contornos por detraacutes

Nocturnos Las fotografiacuteas tomadas de noche transmiten un combinado de luces

Para realizar fotografiacuteas nocturnas el tiempo de exposicioacuten es maacutes largo Muchas

fotos se realizan al atardecer para aprovechar un poco de luz natural y a capturar

detalles del motivo entre las luces que se empiezan a encender

Luz ambiente Las luces que conforman un sistema de iluminacioacuten presente en el

conjunto de la escena definieacutendola de un modo simple y especiacutefico

Luz y la superficie Cuando la luz incide sobre una superficie cambia la direccioacuten

y calidad de la misma esta puede ser Reflejada absorbida difundida o bien la

mezcla de las tres

55

La luz absorbida Es cuando la luz que incide sobre una superficie oscura

(negra) es absorbida totalmente Los elementos oscuros transforman la energiacutea

luminosa en calor

Luz reflejada Es cuando la luz incide sobre una superficie muy clara y brillante

por ejemplo la que se produce en un espejo Toda la luz es reflejada en una

direccioacuten casi uacutenica Para la reflexioacuten especular la luz llega y esta rebota al

alcanzar la superficie

Transmisioacuten directa o difusa Por transmisioacuten Directa cuando la luz penetra en

un plaacutestico o cualquier cuerpo sin ser dispersada o difusa por las irregularidades

en la superficie

Transmisioacuten Difusa es cuando una cantidad de luz es dispersada o difusa por las

irregularidades de la superficie Alguna clase de materiales como los cristales

difunden la luz dura que los penetra transformaacutendola en luz maacutes blanda

El Flash Se hace uso del flash cuando la luz es muy escasa al efectuar una

exposicioacuten fotograacutefica

El nuacutemero guiacutea (NG) es la unidad de medida de la potencia del destello que emite

el flash Todo flash se compone baacutesicamente de antorcha y generador

Generador Es el conjunto de circuitos electroacutenicos que alimentan a la antorcha

El condensador El principal componente del flash tiene la capacidad de guardar

energiacutea eleacutectrica para soltarla instantaacuteneamente cuando se produce el disparo

Antorcha Es el tubo destello es de descarga gaseosa a base de gas Xenoacuten El

destello se caracteriza por que tiene una temperatura de color de 5600ordm K es

decir luz blanca produce una luz dura direccional y tiene un alto rendimiento

energeacutetico produciendo poco calor

56

Flash Manual Es considerado uno de los maacutes simples Descarga toda su

potencia y hay que ajustar el diafragma dependiendo de la distancia a la que estaacute

situado el motivo La potencia del destello no se puede controlar

Flash automaacutetico estaacute basado en un sensor situado en el mismo flash que

regula la potencia del destello seguacuten la luz reflejada por el objeto

Flash TTL Este modo es el maacutes preciso ya que es la maacutequina quien realiza la

medicioacuten de la luz que recibe el sensor a traveacutes del objetivo Las caacutemaras

modernas de 35 miliacutemetros utilizan esta tecnologiacutea

Una ceacutelula de medicioacuten integrada en el cuerpo de la caacutemara lee la luz que penetra

hasta la peliacutecula y un pequentildeo procesador determina la duracioacuten del destello para

la exposicioacuten adecuada Dicho en otras palabras cuando el destello alcanza la

potencia necesaria para lograr la exposicioacuten adecuada el microprocesador corta

el destello

Flash rebotado Llega a proyectar sombras duras sobre cualquier superficie que

haga fondo

Teacutecnica de Flash a distancia El speedlight se separa de la caacutemara y se situacutea en

la parte izquierda de la escena utilizando un cable de control remoto TTL Se

resume llegando al resultado que la escena queda iluminada de forma lateral

destacando acertadamente los claros y sombras de la cara de una modelo si

fuere el caso mientras que con la luz directa la exposicioacuten es plana y carente de

intereacutes

Teacutecnica de Flash Remoto En esta escena se utilizan tres unidades flash

conectadas a la caacutemara mediante cables de control remoto TTL Para llegar a

disparar el flash separado de la caacutemara se necesita un cable que mantenga

conexioacuten entre ambos elementos [5]

57

242- Fotografiacutea Panoraacutemica y 360deg

Una fotografiacutea panoraacutemica estaacute constituida por una serie de fotografiacuteas digitales

que son cosidas (Enlazado unioacuten) por un software especial en una computadora

Existen diferentes teacutecnicas para obtener una fotografiacutea panoraacutemica con una

caacutemara digital se hace un giro sobre un mismo eje tomando fotografiacuteas con un

triacutepode para mayor estabilidad durante el giro el nuacutemero de fotografiacuteas tomadas

depende del aacutengulo de visioacuten de la caacutemara Se recomienda tomar fotografiacuteas

consecutivas cada 45deg para obtener un mejor cosido Al terminar el giro las

fotografiacuteas son pasadas a la computadora y cosidas con la ayuda de un software

especial y como resultado se obtiene una fotografiacutea panoraacutemica la cual se puede

retocar Un ejemplo de la toma fotograacutefica girando en un punto fijo cada 45deg se

muestra en la figura 219

Figura 219 Tomas fotograacuteficas cada 45deg

58

Hay varios tipos de panoraacutemicas y la toma de fotografiacuteas depende de la escena

Debemos tener en cuenta que tipo de panoraacutemica a realizar

Panoraacutemica Horizontal Muestra el entorno de un punto fijo

Figura 220 Panoraacutemica Horizontal

Vista de Objeto en 3D Sirve para mostrar sus productos desde cualquier

aacutengulo permite girar alrededor del los objetos

Figura 221 Vista de Objeto en 3D

59

Panoraacutemica Plana Permite mostrar una pared muy larga en una misma

escena por ejemplo murales roacutetulos entre otros

Figura 222 Panoraacutemica Plana

Panoraacutemica Vertical Se utiliza para edificios u objetos altos

Figura 223 Panoraacutemica Vertical

60

2421- Panoraacutemicas ciliacutendricas y esfeacutericas

La panoraacutemica esfeacuterica reproduce todo el espacio 360ordm horizontales y 180ordf

verticales En cambio las panoraacutemicas ciliacutendricas reproducen una franja horizontal

que suele ser de 360ordf Como se observa en la Figura 224

Figura 224 Panoraacutemica Esfeacuterica

Las panoraacutemicas ciliacutendricas son generalmente las maacutes utilizadas La imagen se

proyecta en el interior de un cilindro y el visor se configura para recorrer el aacutengulo

deseado normalmente 360ordm asiacute como se muestra en la figura 225

Figura 225 Panoraacutemica ciliacutendrica

61

Mediante las innovaciones tecnoloacutegicas para tomar las fotografiacuteas panoraacutemicas se

les puede dar efectos los cuales llamen la atencioacuten del usuario el poder

desplazarse sobre la fotografiacutea y llegar a interactuar en ella recorriendo el sitio en

360deg dando un efecto de inmersioacuten sin estar presente fiacutesicamente en el entorno

virtual

Software para fotografiacuteas panoraacutemicas y 360deg

Para el desarrollo de fotografiacuteas panoraacutemicas y en 360deg se tiene el siguiente

software

Easypano Panoweaver 600

Easypano Tourweaver 500

Amara Photo Animation software

Stitcher AZ (ACD Systems)

3D Photo Builder Pro 23

Panorama Maker 50 Pro

Zone Panorama Maker 10

ADG Panorama Tool 52

Photovista panorama 30

Panorama Express 20

62

243- Sistemas Claacutesicos

Museo Nacional de Historia Castillo de Chapultepec

El Museo Nacional de Historia se inauguroacute en el Castillo el 27 de septiembre de

1944 Demostraciones arqueoloacutegicas

httppaseoscultura-inahgobmxindexphpoption=com_wrapperampItemid=41

Machu Picchu

Un antiguo poblado inca se ha convertido en un destino turiacutestico por sus

peculiares caracteriacutesticas arquitectoacutenicas y paisajistas

Un Tour Virtual con fotografiacuteas panoraacutemicas de 360deg haciendo uso de un mapa y

mostrando informacioacuten estaacutetica y en audio del sitio en el que se encuentra inmerso

el visitante acompantildeado con sonido ambiental

httpwwwmp360comesp360mp064html

Mundo Virtual en 3D

Conocer gente de todo el mundo de una manera diferente charlar con personajes

creados por los mismos usuarios Una comunidad virtual que adquiere

propiedades al gusto del usuario

httpwwwmoovecom

63

25- Metodologiacutea

Para desarrollar un Recorrido Virtual con fotografiacutea a 360deg se requiere de una

metodologiacutea de guiacutea para el programador o disentildeador Primero se tiene que

analizar y como parte de esta etapa es la investigacioacuten sobre Recorridos Virtuales

con fotografiacuteas a 360deg tipos de recorridos virtuales como estaacuten desarrollados

entre otros Despueacutes se analiza e investiga sobre la fotografiacutea como tomar

fotografiacuteas panoraacutemicas a 360deg analizar y elegir software para crear fotografiacuteas

panoraacutemicas y establecer fechas para fotografiar los sitios de importancia e

Implementar la teacutecnica de la toma fotograacutefica otro punto es analizar el espacio y

ver los factores que contribuyen en una toma fotograacutefica como lo es la resolucioacuten

iluminacioacuten entre otros Pasar al ordenador las fotografiacuteas digitales para unirlas y

obtener una fotografiacutea panoraacutemica en 360 deg con la utilizacioacuten un software y

despueacutes editarlas Posteriormente iniciar el desarrollo del sistema al disentildear la

paacutegina Web donde se alojara el recorrido virtual una vez obtenido la fotografiacutea

panoraacutemica en 360deg es implementada en la paacutegina Web y bajo programacioacuten a la

fotografiacutea panoraacutemica se le da el efecto de recorrido en 360deg conforme se va

construyendo el sitio Web se evaluacutea su estructura y se hacen arreglos

aplicaciones pasando de nuevo al anaacutelisis para sus modificaciones Esta

metodologiacutea se muestra en la figura 226

64

Figura 226 Metodologiacutea

65

Capitulo 3 Desarrollo de Tour Virtual

66

El desarrollo de un Tour Virtual con Fotografiacuteas en 360ordm es un proceso

sistematizado el cual se aplica en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Este trabajo basado en la metodologiacutea tiene una duracioacuten de 5 meses dividido en

las aacutereas que a continuacioacuten se menciona

31- Anaacutelisis

Se hace un estudio sobre la difusioacuten de informacioacuten de la Universidad Politeacutecnica

de Tulancingo las teacutecnicas utilizadas para dar a conocer las carreras que se

imparten y sus instalaciones se investiga sobre las tecnologiacuteas de informacioacuten y

comunicacioacuten que pueden ser aplicadas a la Universidad como una teacutecnica de

difusioacuten Se hace uso de la multimedia para un mayor atractivo visual y auditivo a

traveacutes de esta teacutecnica se pretende atraer la atencioacuten del usuario y que retenga la

informacioacuten mostrada por medio de imaacutegenes texto video sonido o la

combinacioacuten entre estos

Conjuntamente con el Internet que es una de las tecnologiacuteas de informacioacuten

utilizadas para dar a conocer productos o servicios para el consumidor el Internet

es un medio de difusioacuten por ejemplo mediante portales de internet o paacuteginas Web

se da a conocer informacioacuten sobre los servicios o productos de empresas

negocios escuelas entre otros sin necesidad de recurrir a sus instalaciones

Los usuarios que navegan por Internet pueden encontrarse con sitios que dan a

conocer sus instalaciones como por ejemplo los museos donde muestran

espacios para conocer los artefactos al dar un recorrido entre sus instalaciones A

estos sitios se les conoce como visitas virtuales o Tour Virtual simulan sitios

reales a traveacutes de una computadora de una manera atractiva donde el usuario

puede visitar lugares de manera remota sin estar presente fiacutesicamente en el sitio

El usuario se siente inmerso en el sitio al tener el control del recorrido

67

Mediante esta informacioacuten se presenta la propuesta del desarrollo virtual con

fotografiacuteas a 360deg en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo continuando al

disentildeo de este sitio Web

32- Disentildeo

El sitio Web estaacute basada en la paacutegina principal de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo La cual predominan los colores blanco y azul que son la esencia de

esta institucioacuten El predisentildeo estaacute formada por tres divisiones

Banner Mide 972 px de ancho y 183 px de altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

superior de la paacutegina su disentildeo es tomada de la paacutegina principal de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Menuacute Mide 210 px de ancho y 550 px de Altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

izquierda con imaacutegenes en mapas (Altura 100 px Ancho 100 px) que

muestran las instalaciones de los edificios del instituto El instituto cuenta

con dos edificios El edificio 1 y edificio 2 (Fuente Arial Black Tamantildeo 22

px color Negro Alineacioacuten Centrado) y cada uno estaacute formado por dos

plantas planta baja y planta alta (Fuente Arial Black Tamantildeo 14 px color

Negro Alineacioacuten Izquierda) en las cuales se muestran la ubicacioacuten y los

espacios con mayor intereacutes indicados con un pequentildeo ciacuterculo azul (Shape

circle 9 y 6 px) funcionan como accesos directos a los departamentos y

muestra el sitio virtual en el contenido

Contenido Mide 972 px de ancho y 550 px de altura con un fondo de

imagen rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la

parte central de la paacutegina aquiacute se muestra el recorrido virtual con una

medida de 500 de altura por 500 de ancho donde el usuario puede dar un

recorrido virtual a traveacutes de imaacutegenes con la ayuda de las flechas que

aparecen en la imagen estas indica hacia donde recorrer el sitio (Izquierda

68

o Derecha) y con la opcioacuten de parar el recorrido simulando que el usuario

se encuentra situado en el centro del lugar en los sitios aparecen

recuadros transparentes que al situar el cursor sobre ellos cambian de color

e indican el nombre del sitio y al dar clic sobre ellos se enlazan con otros

sitios dando un efecto de inmersioacuten al usuario En el lado derecho del

recorrido virtual se muestra informacioacuten relacionada al lugar de ubicacioacuten

para un mayor conocimiento sobre las instalaciones Titulo (Fuente Arial

Black Tamantildeo 22 px color Negro Alineacioacuten Centrado) texto (Fuente

Arial Tamantildeo 13 px color Negro Alineacioacuten Justificado) como se

muestra en la figura 31

Figura 31 Tour Virtual UPSIN

69

33- Fotografiacutea

Para tomar las fotografiacuteas digitales se toma en cuenta la resolucioacuten de la caacutemara

fotograacutefica

Para este proceso se establecen fechas para las tomas fotograacuteficas con relacioacuten

a los sitios a fotografiar y para que estos se encuentren en buenas condiciones

(Sin alumnado o personal objetos en su lugar)

Para la toma fotograacutefica se utilizan las siguientes herramientas como se muestra

en la figura 32 y a continuacioacuten

Una caacutemara digital (FUJIFILM FinePix Z20fd 10 Mp)

Un Triacutepode (Kodak GEAR)

Figura 32 Triacutepode y Caacutemara Digital

Antes de tomar las fotografiacuteas se examina en el sitio los factores que alteran a la

fotografiacutea como el exceso o falta de iluminacioacuten para poder configurar la caacutemara

digital El flash es utilizado en caso de que la luz sea muy escasa La fotografiacutea

tiene una resolucioacuten de 10Mpx

70

La caacutemara se coloca sobre el triacutepode el triacutepode es ajustado sobre el centro del

sitio y posteriormente se toman las fotografiacuteas cada 45ordm dando un giro sobre el

centro del sitio hasta llegar al punto de inicio de la toma fotograacutefica Como se

muestra en la figura 33

Figura 33 Toma de fotografiacuteas cada 45deg

Una vez tomadas las fotografiacuteas se pasan al ordenador y son cosidas con el

software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro para obtener una fotografiacutea panoraacutemica

en 360deg

34- Construccioacuten 360deg

El ordenador con el que se trabaja en este desarrollo cuenta con las siguientes

caracteriacutesticas

Requiere el sistema operativo Windows Vista Home Basic

Procesador Intel Pentium Dual 200 GHz

71

Memoria RAM 200 GB

Disco Duro 300 GB

El proceso de unioacuten de fotografiacuteas con el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro

es la siguiente

Abrimos el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro de lado izquierdo se dirige

hacia la ubicacioacuten de las fotografiacuteas a unir una vez encontradas las fotografiacuteas

son visualizadas en la parte derecha donde se seleccionan las fotografiacuteas a unir

daacutendole clic sobre ellas hay que tener cuidado al seleccionar las fotografiacuteas

porque al dar clic sobre una de ellas se selecciona automaacuteticamente un conjunto

de fotografiacuteas por lo tanto con el botoacuten Ctrl del teclado mas clic se seleccionan o

deseleccionan las fotografiacuteas del conjunto a unir Posteriormente en la parte

inferior izquierda (Coser como) se da clic en la pestantildea y se selecciona la opcioacuten

360deg despueacutes se da clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo para que las fotografiacuteas se

carguen como lo muestra la figura 34

72

Figura 34 Panorama Maker Pro

Al dar clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo situado en la parte inferior derecha del panel

aparece una ventana que carga las fotografiacuteas como se muestra en la figura 35

Figura 35 Carga de fotografiacuteas

73

Una vez terminado el proceso de carga aparece la secuencia de las fotografiacuteas

ordenadas automaacuteticamente en caso de que las fotografiacuteas no esteacuten en el orden

correcto se selecciona la fotografiacutea que estaacute mal ubicada y con clic izquierdo sin

soltarlo se arrastra al lugar que corresponde como lo muestra la figura 36

Figura 36 Orden automaacutetico de las fotografiacuteas

Se da clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo ubicado en la parte inferior derecha del panel para

unir las fotografiacuteas Al dar clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo aparece una ventana que indica

el estado de anaacutelisis y unioacuten de las fotografiacuteas como lo muestra la figura 37

74

Figura 37 Anaacutelisis y Unioacuten de fotografiacuteas

Una vez cosidas las fotografiacuteas como resultado se obtiene una panoraacutemica como

se muestra en la figura 38

Figura 38 Panoraacutemica

75

Podemos ver una vista previa en 360deg dando clic en el botoacuten ldquoVista previardquo en la

parte inferior derecha del panel donde se puede recorrer el sitio en 360deg como se

muestra en la figura 39

Figura 39 vista Previa en 360deg

Finalmente la Fotografiacutea panoraacutemica obtenida por Panorama Maker Pro se guarda

dando clic en el botoacuten ldquoGuardarrdquo ubicado en la parte superior derecha del panel al

dar clic aparece una ventana que pide el nombre del panorama la direccioacuten en la

que se guardara el formato del archivo y su calidad (Excelente calidad) Como se

muestra en la figura 310

76

Figura 310 Guardar Panorama

Despueacutes de llenar las casillas se da clic en el botoacuten ldquoAceptarrdquo para guardar el

Panorama y se muestra una ventana indicando que el Panorama estaacute siendo

guardado como lo muestra la figura 311

Figura 311 Guardando Panorama

El panorama generado es utilizado bajo programacioacuten

77

35- Programacioacuten

La paacutegina Web fue desarrollada con el editor Macromedia Dreamweaver bajo el

lenguaje de programacioacuten de HTML y JavaScript

Se hace el llamado a las libreriacuteas que son utilizadas al programar Como se

muestra en la figura 312

Figura 312 Javascript

Los mapas utilizados en la paacutegina principal del Tour Virtual UPSIN son imaacutegenes

que son llamadas y se les aplica las etiquetas ltMAPgt y ltAREAgt de HTML y

tambieacuten son utilizadas en las panoraacutemicas para enlazar los sitios lo que hace

interactivo el recorrido virtual La etiqueta ltAREAgt se aplica mediante

coordenadas y cuenta con una propiedad llamada Shape donde se tiene la opcioacuten

de escoger el estilo de aacuterea (circle rect poly) los mapas utilizan shape=rdquocirclerdquo y

los panoramas utilizan shape=rdquorectrdquo Como se muestra en la figura 313

78

Figura 313 HTML

Se crean hojas de estilo para el formato y disentildeo de la paacutegina Web como lo es la

fuente color alineacioacuten tamantildeo entre otras caracteriacutesticas y son llamadas en el

coacutedigo HTML Un ejemplo se muestra en la figura 314

Figura 314 CSS

79

Finalmente aplicada la programacioacuten sobre las fotografiacuteas panoraacutemicas se

adquiere el Tour Virtual UPSIN con fotografiacuteas panoraacutemicas en 360deg de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Conclusioacuten

Como resultado se obtiene el Tour Virtual UPSIN creado con fotografiacuteas

panoraacutemicas en 360deg facilitando el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las

instalaciones del instituto viacutea remota con el uso de las tecnologiacuteas de informacioacuten

se tiene una nueva teacutecnica de difusioacuten para dar a conocer las instalaciones de la

Universidad e informacioacuten sobre los diferentes departamentos con los que cuenta

Las personas interesadas en conocer la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

podraacuten visitarla a traveacutes de Internet sin necesidad de asistir fiacutesicamente a las

instalaciones Se facilita el conocimiento de los sitios e informacioacuten a las personas

que le es difiacutecil asistir ya sea por incapacidad residir lejos falta de tiempo

El usuario experimenta la experiencia de recorrer los sitios de una manera

innovadora atractiva e interactiva Conociendo las instalaciones tal y como son

Genera en el usuario seguir navegando entre las instalaciones al sentirse inmerso

en los sitios

80

Bibliografiacutea

[1] RG Loacutepez Sosa Desarrollo de aplicaciones Multimedia Meacutexico Limusa

2010 pp 13 ndash 30

[2] Gerard Jounghyun Kim DESIGNING VIRTUAL REALITY SYSTEMS THE

STRUCTURED APPROACH Korea Springer 2005 pp 3 ndash 8

[3] Maria Jesus Ledesma Carbayo (2010 Abril) Introduccioacuten a la Realidad Virtual

Computer [En liacutenea] 1 ndash 41 Disponible httpinsndieupmesdocsVR0304pdf

[4] Visita Virtual Meacutexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010 Disponible

httptranslategooglecommxtranslatehl=esamplangpair=en|esampu=httpenwikiped

iaorgwikiVirtual_tour

[5] Digital fotored Historia Fotograacutefica Mexico Fecha de consulta 28 de Abril

2010 Disponible httpwwwdigitalfotoredcomfotografiaindexhtm

[6] Digital fotored Imagen Digital Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponible httpwwwdigitalfotoredcomimagendigitalindexhtm

[7] Randall Packer and Ken Jordan multimedia From Wagner to Virtual Reality

United States of America Norton 2002

81

[8] Joseacute San Martiacuten Master en Informaacutetica Graacutefica Juegos y Realidad Virtual

Tema Dos Dispositivos Haacutepticos Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponiblehttpdacesceturjcesrvmasterrvmasterasignaturasmcdht2_dispositi

vos_hapticospdf

Page 9: Desarrollo de Tour Virtual con fotografías a 360°

9

1- Antecedentes

La Universidad Politeacutecnica de Tulancingo (UPT) surge a partir de una

correspondencia de los dos niveles de gobierno Federal y Estatal compartiendo

la misma preocupacioacuten de diversificar la oferta educativa en aquellas regiones que

carezcan de opciones viables de operar Ademaacutes surge como parte de la

propuesta contenida en el Programa Nacional de Educacioacuten 2000-2006 que

pretende impulsar el desarrollo con equidad de un sistema de educacioacuten superior

de buena calidad que responda con oportunidad a las demandas sociales y

econoacutemicas del paiacutes y obtenga mejores niveles de certidumbre confianza y

satisfaccioacuten de sus resultados

La necesidad de fortalecer la educacioacuten superior en el sur de Sinaloa motivoacute al

Ejecutivo Estatal a crear una institucioacuten de educacioacuten superior de alta calidad que

fuera capaz de formar ciudadanos ejemplares con dominio de la tecnologiacutea de

punta y con aptitud para integrarse cabalmente a su entorno

11- Situacioacuten Actual

Las Tecnologiacuteas de Informacioacuten y Comunicaciones (TICacutes) permiten la

manipulacioacuten de la informacioacuten mediante el uso de computadoras y otros medios

con el fin de apoyar a las actividades de una organizacioacuten para hacer maacutes

competitivo sus servicios o productos como por ejemplo en la educacioacuten a

distancia foros electroacutenicos centros virtuales videoconferencias

10

teleconferencias chat sitios Web CD interactivos Newsletter Telefoniacutea Celular

entre otros Debido al desarrollo en las tecnologiacuteas de informacioacuten se puede ver

texto mezclado con imaacutegenes sonido videos paacuteginas Web y con la capacidad de

trabajar a distancia

Estas tecnologiacuteas permiten a los usuarios que trabajen en liacutenea conocer lugares

remotos o que esteacuten fuera del alcance inmediato esto a traveacutes del Internet Los

usuarios que navegan por la Web pueden encontrar sitios los cuales estaacuten

disentildeados para hacer recorridos o visualizar remotamente alguacuten inmueble como lo

es un museo una ciudad una escuela hoteles entre otros Para realizar este tipo

de aplicaciones Web se hace uso de la Realidad Virtual (RV) que es la simulacioacuten

por computadora de gran atraccioacuten y entretenimiento donde se visualizan lugares

que aparentan ser reales con la que puede interactuar el usuario en un entorno o

ambiente tal como lo es un Tour Virtual (Recorrido Virtual Visita Virtual) que da la

sensacioacuten de estar emergidos en ella y realizar diversas funciones

Lo anterior en conjunto con la mercadotecnia que consiste en un grupo de

teacutecnicas que intentan aportar las herramientas necesarias para conquistar a los

mismos trabajadores y sobre todo a los clientes En la mercadotecnia el punto estaacute

en las necesidades del consumidor por lo cual es importante analizar y

comprender las motivaciones y exigencias de los consumidores En la

mercadotecnia la publicidad es una de las teacutecnicas maacutes importantes y maacutes

difundidas La publicidad es la forma de difundir informacioacuten sobre un producto o

servicio a traveacutes de los medios de comunicacioacuten tales como televisioacuten radio

perioacutedicos revistas Internet cine entre otros

Se tiene como propoacutesito aplicarlo para dar a conocer la oferta educativa y el

modelo acadeacutemico a los joacutevenes aspirantes y padres de familia de la Universidad

Politeacutecnica de Tulancingo esta institucioacuten cuenta con una paacutegina de Internet

triacutepticos y visitas guiadas fiacutesicas (recorridos por las instalaciones) como medios de

difusioacuten

11

12- Problema

Uno de los medios con los que se realiza la divulgacioacuten de informacioacuten referente a

los servicios que ofrece esta Universidad son los triacutepticos donde se muestra

informacioacuten sobre las carreras que se ofertan Al recurrir a las instalaciones de la

institucioacuten se adquiere informacioacuten por parte del personal administrativo mediante

un dialogo con el personal de recepcioacuten o docente Se cuenta con un Spot de

radio donde se da a conocer las carreras que se imparten pero no los recursos

fiacutesicos En muchas ocasiones los mismos alumnos difunden informacioacuten de la

Universidad a las personas que los rodean como lo son amigos familiares entre

otros

Tambieacuten se realizan visitas guiadas a grupos de alumnos y padres las cuales

dependen de la disponibilidad de horario del visitante para conocer y adquirir

informacioacuten se presenta la dificultad de atender a personas de capacidades

especiales por que falta infraestructura Otro medio es la que presenta informacioacuten

estaacutetica poco interactiva y atractiva para el visitante Con la finalidad de

aprovechar los recursos con los que cuenta la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo este proyecto se enfoca al desarrollo de una aplicacioacuten Web para la

difusioacuten o promocioacuten donde el usuario viacutea remota pueda consultar las

instalaciones e informacioacuten pertinente para generar un concepto de la Universidad

y asiacute motivar a los aspirantes docentes foraacuteneos padres de familia o a la

comunidad ha realizar sus estudios proyectos o eventos acadeacutemicos para

fortalecer a la institucioacuten entre otros

13- Propuesta

Para que la Universidad cuente con medios diversos de difusioacuten se propone el

uso de las TICrsquos para desarrollar una aplicacioacuten Web que puede ser de

12

a) Texto

Palabras frases paacuterrafos Es la unidad fundamental en el proceso de la

comunicacioacuten El texto es estaacutetico por lo tanto no es muy atractivo ante el

usuario

b) Imaacutegenes

Una representacioacuten visual que captura inmediatamente la atencioacuten del

usuario gracias a la calidad (resolucioacuten y calidad de colores) de las

imaacutegenes ya que la imagen vende y habla por siacute sola En una imagen

acompantildeada de texto son muy pocos los visitantes que leen la informacioacuten

y en su mayoriacutea visualizan la imagen

c) Videos

Secuencia de imaacutegenes Acompantildeada de audio y texto para una mayor

atraccioacuten de parte de los visitantes estimulando sus sentidos Tomar en

cuenta la resolucioacuten y el tamantildeo del archivo ya que requiere de gran ancho

de banda para su difusioacuten

d) Tour Virtual con fotografiacuteas 360ordm

Es un conjunto de imaacutegenes en 360ordm enlazadas entre siacute donde el visitante

interactuacutea entre ellas de manera remota sintieacutendose sumergido en un

ambiente virtual Donde el usuario se desplace a izquierda o derecha seguacuten

lo desee

Esta uacuteltima opcioacuten pude ser la que mejore el viacutenculo con la sociedad entre la

Universidad y Mazatlaacuten por lo que haciendo uso de las imaacutegenes a 360deg haraacuten

atractivo el sitio para los visitantes siendo este portal interactivo

Permitiraacute a los visitantes interactuar con espacios de manera remota y sin liacutemite de

tiempo en cualquier momento y en cualquier lugar a traveacutes de Internet dando a

conocer espacios sin necesidad de salir de casa dando la sensacioacuten de estar

inmerso en las instalaciones

13

A diferencia de un video los visitantes deciden a donde ir por medio de los mapas

o por los enlaces que se encuentran en cada sitio

El Tour virtual puede ser aprovechado por pequentildeas medianas y grandes

empresas ya que esta aplicacioacuten ocasionariacutea un gran impacto para los visitantes

al sitio Web siendo una de las teacutecnicas o meacutetodos maacutes efectivos para mostrar

espacios que deseamos que sean vistos mostrando los espacios tal y como son

Con el tiempo se podriacutea integrar audio como complemento para mayor

interactividad y por lo tanto mayor atraccioacuten de parte del visitante tambieacuten un

asistente o guiacutea como lo es un agente el cual de informacioacuten o un avatar como

representacioacuten del visitante

14- Objetivos

141- Objetivo General

Desarrollo de un Tour Virtual con fotografiacuteas en 360ordm bajo una paacutegina Web para

una mayor difusioacuten de la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

142- Objetivos Especiacuteficos

Los objetivos especiacuteficos propuestos son los siguientes

Analizar la situacioacuten actual de la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Analizar los requerimientos y estudios de factibilidad

Investigacioacuten anaacutelisis y desarrollo del Tour Virtual

Seleccionar los lenguajes de programacioacuten maacutes apropiados para el

desarrollo del Tour Virtual con Fotografiacuteas a 360ordm

14

Desarrollo e implementacioacuten de tomas fotograacuteficas

Desarrollo de disentildeo Web

La implementacioacuten de un Tour Virtual con fotografiacuteas a 360ordm en el instituto

facilitara el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las instalaciones

15- Requerimientos y Limitaciones

Algunos aspectos relacionados con el proyecto a desarrollar son los siguientes

Este proyecto solo abarcaraacute el recorrido Virtual entre los espacios maacutes

importantes de las instalaciones de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo mediante una paacutegina Web

Se requiere de una caacutemara especial para tomar fotografiacuteas panoraacutemicas

o en 360deg con la que no se cuenta

La caacutemara Digital es utilizada en otras actividades por lo cual no

siempre estaacute disponible

Conocimiento en la adquisicioacuten de fotografiacutea

Triacutepode para la estabilizacioacuten de la caacutemara al momento de tomar

fotografiacuteas

Hardware 16Gb en Disco Duro 512 MB de RAM procesador Pentium

Software DreamWeaber Flash JavaScript HTML plugin de Flash

Explorador Internet Explorer

15

16- Ventajas y Desventajas

Ventajas

Impacto emocional (Fomenta la actividad mental y emocional)

Interactividad con el usuario (El usuario se siente partiacutecipe e intervenir

en el sitio)

Ensentildear espacios tal y como son

Ahorro de tiempo

Conocer sitios por tema de intereacutes

Conocer instalaciones a distancia

Facilita el acceso directo a la informacioacuten

Evitar visitas en vano a las instalaciones

Visitas a cualquier hora y el tiempo que se desee

Dar la sensacioacuten de estar inmersos en esas instalaciones

Desventajas

Nunca se conseguiraacute la sensacioacuten de realismo que aporta la visita real

En muchos casos no seraacute posible mostrar todo el sitio

La dificultad de solicitar informacioacuten adicional aclaraciones de dudas

17- Cronograma de Actividades

16

Figura 11 Cronograma de actividades Enero ndash Abril

17

Capiacutetulo 2 Sistemas de Realidad

Virtual

21- Que es Realidad Virtual

Las tecnologiacuteas de informacioacuten y comunicacioacuten han dado un gran impacto a

la sociedad por el beneficio en la captura procesamiento y presentacioacuten de la

informacioacuten los avances en esta uacuteltima etapa han sido visibles para los usuarios

ya que estimulan sus sentidos y retienen mejor la informacioacuten al presentarle en

diversos medios los datos Con el uso de la multimedia se puede mostrar la

informacioacuten por diferentes medios como texto imagen sonido video animacioacuten

entre otros

18

Rita Loacutepez Sosa define a la multimedia como ldquola combinacioacuten de texto arte

graacutefico sonido animacioacuten y video que llega a nosotros por computadora u otros

medios electroacutenicosrdquo [1]

Algunas aplicaciones de la multimedia presentan informacioacuten combinando

diferentes medios haciendo las aplicaciones interactivas donde el usuario tendraacute la

opcioacuten de navegar por la aplicacioacuten esto por medio de objetos de acuerdo a su

intereacutes y necesidad convirtieacutendose de multimedia interactiva a hipermedia donde

la informacioacuten no solo seraacute audiovisual sino que el usuario podraacute participar

Existen diversos niveles de difusioacuten por medio de la multimedia desde un CD

hasta el Internet Internet es un sistema mundial de comunicaciones un territorio

virtual en constante crecimiento Mediante investigaciones en las tecnologiacuteas de

informacioacuten se han conjuntado las caracteriacutesticas de la hipermedia el internet y la

simulacioacuten dando origen a la realidad virtual Dentro del desarrollo de situaciones

naturales se llevan a cabo el desarrollo de modelos lo maacutes parecidos a la realidad

a esto se le denomina simulacioacuten la cual ha venido a renovarse con modelos en

2D y 3D que permiten emular o sentirse en el ambiente real

ldquoLa Realidad Virtual (VR)rdquo es un campo de estudio que tiene como objetivo crear

un sistema que proporciona una experiencia sinteacutetica para su usuario(s) La

experiencia es llamada sinteacutetico ilusoria o virtual porque la estimulacioacuten sensorial

hacia el usuario es generada por el sistema Para todos los propoacutesitos praacutecticos

el sistema usualmente consiste de varios tipos de muestra para la estimulacioacuten

sensores para detectar las acciones de los usuarios y la computadora que

procesa la accioacuten del usuario y que generaraacute la muestra de salida Para simular y

generar experiencias virtuales los desarrolladores suelen construir un modelo de

computadora tambieacuten conocido como Mundos Virtuales o Entornos Virtuales (VE)

que son por ejemplo especialmente objetos computacionales organizados

(acertadamente llamados los objetos virtuales) presentado al usuario a traveacutes de

varios sistemas sensoriales tales como el monitor altavoces de sonido y

dispositivos de retroalimentacioacutenrdquo [2]

19

211- Componentes de un sistema de Realidad Virtual

Seguacuten las definiciones anteriores podriacuteamos identificar a un sistema virtual como

aquel que cumple las siguientes caracteriacutesticas [3]

Simulacioacuten Capacidad de replicar aspectos suficientes de un objeto o

ambiente de forma que pueda convencer al usuario de su casi realidad

Interaccioacuten Debe permitir el control del sistema creado

Percepcioacuten Permite la interaccioacuten con los sentidos del usuario (Vista oiacutedo

y tacto) seguacuten la complejidad del sistema los dispositivos externos

utilizados para producir estas sensaciones seraacuten maacutes o menos simples

como usar dispositivos como un ratoacuten de ordenador o un casco de realidad

virtual maacutes sensores de posicioacuten en una cabina virtual

212- Tipos de Realidad Virtual

En un entorno virtual el usuario puede llegar a sentirse emergido haciendo uso de

accesorios como cascos guantes entre otros con los cuales el usuario puede

moverse dentro del entrono virtual por ejemplo museos ciudades entre otros En

estos lugares el usuario no se imagina o simplemente no estaacuten al alcance Y cada

movimiento del dispositivo seraacute interpretado por el sistema para darle al usuario

una nueva sensacioacuten de visualizacioacuten sonido tacto de acuerdo a la accioacuten del

usuario

Existen dos tipos de Realidad Virtual inmersiva y no inmersiva La inmersiva

cuenta con el uso de dispositivos utilizados como accesorios donde el usuario se

siente parte del espacio virtual La Realidad Virtual no inmersiva o denominada

sistemas de escritorio utiliza medios como el Internet donde la pantalla es el

medio por el cual se visualiza el entorno virtual donde el usuario interactua con el

20

por medio del teclado mouse Este tipo de sistemas no inmersivos son utilizados

como medios de entretenimiento aunque no ofrezcan una total inmersioacuten

213- Clasificacioacuten de los sistemas de Realidad Virtual

Realidad Virtual de Escritorio (Desktop Systems or a Window on a World

(WdW)) Son aquellas instalaciones que muestran el mundo virtual a traveacutes

de un monitor Como Juegos PC Playstations algunos simuladores

especiacuteficos

Realidad Virtual en segunda persona El usuario es introducido en el mundo

virtual como parte de la escena Son variacioacuten de los sistemas de Escritorio

Telepresencia Sistemas equipados con caacutemaras microacutefonos y dispositivos

taacutectiles que permiten al usuario experimentar una situacioacuten remota En

muchos casos se utilizan robots controlados por telepresencia Algunos

ejemplos son aplicados en Telecirugiacutea Microcirugiacutea Exploracioacuten del fondo

marino y fenoacutemenos volcaacutenicos entre otros

Inmersioacuten Sumergen al usuario en un mundo virtual mediante el uso de

cascos visuales y auditivos rastreadores de posicioacuten y movimiento Ej

Sistemas de videojuegos arquitectura virtual entre otros [3]

214- Historia

La Realidad Virtual al igual que otras disciplinas surgen a partir de [3]

Origen Simuladores de vuelo y herramientas para entretenimiento militar

Philico Corporation 1958 Casco visual controlado por los movimientos de la

cabeza

Ultimate Display Jaron Lanier (1965) ldquoOne must look at a display screen

as a window through which one beholds a virtual world The challenge to

21

computer graphics is to make the picture in the window look real sound real

and the objects act realrdquo

Sensorama Simulator Morton Heilig 1969 Ambientes interactivos que

permiten la participacioacuten del cuerpo entero sobre sistemas en segunda

persona Primeros prototipos de HMD

General Electric 1972 Simulador computerizado de vuelo

Media Lab (MIT) 1978 Mapa navegable de Aspen

Tom de Fanti 1976 Inventa el guante de datos Mejorado por Zimmerman

(Data Globe)

Tom Furnes 1981 Cabina virtual

Mark Callahan (MIT) 1983 Head muonted Display (HDM)

90rsquos Comienza la buacutesqueda de aplicaciones

215- Componentes de la Realidad Virtual

Para llevar el desarrollo o la manipulacioacuten de la Realidad Virtual se requiere [3]

Software Mundo Virtual

Hardware Elementos Externos que permiten la interaccioacuten con el mundo

virtual y generan el propio mundo virtual

Dentro de estos dispositivos de hardware se tienen los que a continuacioacuten se

mencionan

22

2151- Dispositivos de entrada

El usuario puede trasmitir sus oacuterdenes al sistema de realidad virtual indicaacutendole

que desea desplazarse o cambiar el punto de vista o interactuar con alguacuten objeto

[3]

a) Elementos de control y manipulacioacuten Guantes y trajes de datos

Joysticks 3D Mouse 3D o Murcieacutelagos Track Balls entre otros como se

muestran en la figura 21

Figura 21 Elementos de control y manipulacioacuten

Los elementos de control maacutes sencillos son los ratones y Joysticks sin embargo

estos dispositivos han sido fundamentalmente desarrollados para movimientos

bidimensionales y plantean problemas para el desplazamiento tridimensional

Disentildeos maacutes sofisticados como volantes Joysticks 3D y trackballs permiten el

desplazamiento tridimensional de manera maacutes eficiente

Existen dos tecnologiacuteas fundamentales dentro de los guantes de realidad virtual

los exoesqueletos y los guantes de datos Como se muestra en la figura 22

23

Los exo-esqueletos tienen una estructura mecaacutenica paralela y sobrepuesta

a la mano con rotores y sensores en cada articulacioacuten Poseen una alta

precisioacuten por lo que se utilizan en aplicaciones delicadas

El otro sistema son los guantes de datos compuestos de lycra con cables

de fibra de vidrio por cada dedo Cada fibra posee un emisor de luz al inicio

y un sensor al final de modo que se pueden determinar los giros por la

intensidad de luz recibida Posee bastante flexibilidad y portabilidad pero la

identificacioacuten de la posicioacuten deber realizarse con un rastreador adicional

Figura 22 Elementos de Control y Manipulacioacuten Ciberglove Cibertouch cibergrasp

b) Rastreadores de Posicioacuten y movimiento

Para poder controlar el movimiento es necesario colocar rastreadores (trackers) en

las distintas partes del cuerpo Estos rastreadores pueden ser mecaacutenicos

ultrasoacutenicos oacutepticos o magneacuteticos y permiten conocer la posicioacuten tridimensional y

la orientacioacuten (seis grados de libertad) definiendo exactamente la posicioacuten en el

espacio

24

Los maacutes sencillos y utilizados son los denominados giroscopios Se instalan en la

parte posterior de los cascos y permiten reconocer giros de la cabeza para

adecuar la imagen visualizada o bien en el casco en una pantalla Un ejemplo de

Giroscopios se muestra en la figura 23

Figura 23 Giroscopios

Los rastreadores de Posicioacuten Absoluta tridimensional necesitan una referencia fija

y tienen un alcance definido dependiendo de la tecnologiacutea empleada por los

sensores de posicioacuten Son especialmente utilizados en el mundo de la animacioacuten

tridimensional para definir movimientos naturales Uno de los mayores problemas

que presentan en las aplicaciones de Realidad virtual es el tiempo de demora (lag

latency) entre el movimiento y la consecucioacuten de dicho movimiento en un ambiente

virtual Un ejemplo de rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional se muestra

en la figura 24

25

Figura 24 Rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional

2152- Dispositivos de Salida

Los dispositivos de salida permiten que el usuario se sienta inmerso en el mundo

virtual creado INMERSIOacuteN IMAGINACIOacuteN [3]

a) Generadores de Imaacutegenes Cascos visores sistemas binoculares lentes

estereoscoacutepicos

La visioacuten en profundidad se va a lograr mediante teacutecnicas de estereoscopiacutea de tal

manera que la visioacuten de cada uno de los ojos esta ligeramente desplazada para

conseguir la impresioacuten de profundidad Los distintos elementos de visualizacioacuten

utilizados en realidad virtual se aprovechan de esta circunstancia

Fundamentalmente podemos distinguir 3 tipos de elementos generadores de

imagen

Las lentes de obturacioacuten

Los cascos de visualizacioacuten (HMD)

Los BOOM

26

1- Gafas de Obturacioacuten (Shutter glasses)

Las gafas de obturacioacuten consisten en gafas con cristal liacutequido que

electroacutenicamente oscurecen cada ojo coordinados con el barrido de la imagen del

monitor Al ser la velocidad de obturacioacuten a unos 60 cuadros por segundo el

oscurecimiento no se percibe De este modo se presenta consecutivamente la

imagen izquierda y derecha y las gafas permiten la visioacuten respectiva obteniendo la

visioacuten en profundidad Ejemplo de gafas de obturacioacuten se muestran en la figura

25

Figura 25 Gafas de Obturacioacuten

2- Cascos de visualizacioacuten HMD (Head Mounted Displays)

Los HDM (Head Mounted Displays) constituyen los elementos de visualizacioacuten

mas popularizados por su gran comodidad Consisten en dos pequentildeas pantallas

montadas sobre unos cascos que transmiten directamente la imagen izquierda y

derecha a cada ojo El usuario puede moverse manteniendo las pantallas frente a

los ojos un claro ejemplo se muestra en la figura 26

27

Figura 26 Cascos de Visualizacioacuten

Varios dispositivos ademaacutes ocultan la visioacuten del entorno real por los lados de las

gafas para producir un mayor aislamiento del mundo real e incrementar la

sensacioacuten de inmersioacuten en el mundo virtual Sin embargo este aspecto puede

producir cansancio ocular y mareos por lo tanto se deben usar sentados

En general estos dispositivos llevan incorporados sistemas de audio direccional

que simulan la posicioacuten en el espacio de las distintas fuentes de sonidos del

entorno virtual

3- Los BOOM

Los BOOM (Binocular Omni-Orientation Monitor) consisten en un brazo mecaacutenico

que hace de rastreador de posicioacuten a la vez que sostiene un visor tipo HMD

Permiten incorporar sistemas de visualizacioacuten maacutes complejos que en el caso de

los HMD Un ejemplo de BOOM se muestra en la figura 27

28

Figura 27 Monitor Binocular de Omni-Orientacioacuten

b) Generadores de sonidos Cascos auditivos para incrementar la sensacioacuten

espacial Sonido tridimensional

Estaacuten basados en estiacutemulos de sonidos que llegan a los oiacutedos La ilusioacuten

demuestra la capacidad de localizar dichos sonidos en el espacio Un

pequentildeo ejemplo de generadores de sonidos se muestra en la figura 28

Figura 28 Generadores de sonido

29

c) Elementos para la manipulacioacuten taacutectil Tambieacuten incluyen las sensaciones

de fuerzas de realimentacioacuten En muchos casos estas caracteriacutesticas se

ofrecen conjuntamente con elementos de control tipo ratones Joysticks

como se muestra en la figura 29

Figura 29 Elementos para la manipulacioacuten taacutectil

La realimentacioacuten haacuteptica es la capacidad de los ordenadores de crear

situaciones reales que estimulen directamente a un individuo

Un dispositivo haacuteptico permite a un usuario tocar sentir manipular crear y

cambiar objetos tridimensionales simulados dentro de un ambiente virtual

Estos pueden percibir las texturas sentir los contactos duros y notar incluso

pequentildeos cambios en la posicioacuten mientras emplean una interfaz que

responde raacutepidamente a los movimientos

30

2153- Instalaciones

Instalaciones especiacuteficas para la realizacioacuten de entornos virtuales como cabinas

cuevas [3] como se observa en la figura 210

Figura 210 Instalaciones

Tambieacuten se puede hacer uso de cabinas con varios displays alrededor del usuario

Muchos de estos sistemas se utilizan en la industria de los videojuegos que

ademaacutes incluyen elementos mecaacutenicos o neumaacuteticos que generan un efecto

dinaacutemico realista y dispositivos de control maacutes sofisticados (volantes pedales

entre otros)

La instalacioacuten maacutes sofisticada hasta el momento es la denominada cueva o CAVE

(Computer augmented reality environment) Consiste en un cubo sobre el que se

proyecta (mediante al menos 3 proyectores) un espacio virtual generando una

31

sensacioacuten de total inmersioacuten para una o varias personas Una ejemplo de las

instalaciones CAVE se muestra en la figura 211

Figura 211 Ambiente Aumentado de Realidad Virtual

Otro proyecto en desarrollo de un espacio virtual proyectivo (VR Systems UK

Ltd) es el denominado Cybersphere que pretende desarrollar un ambiente virtual

en una esfera antildeadiendo la funcionalidad de permitir movimiento libre Cuando el

usuario camina la esfera rota sobre su soporte y otra esfera maacutes pequentildea

induciendo la adaptacioacuten de las vistas virtuales

32

22- Metas y Aplicaciones de la Realidad Virtual

La realidad virtual pretende generar los procesos y comportamiento de los seres

humanos Tratando de obtener la inmersioacuten con la cual el usuario interactuacutea

intuitivamente y en tiempo real con los objetos que se encuentran en el entorno

virtual para enviar y recibir sentildeales con informacioacuten utilizando los sentidos de

vista oiacutedo tacto mediante dispositivos conectados a las computadoras los cuales

contienen sensores que detectan el movimiento del usuario reaccionando en el

entorno virtual en el que se encuentra inmerso Creando la experiencia de sentirse

inmerso en un sitio virtual aparentemente real por medio de una computadora

asiendo uso de imaacutegenes sonidos objetos que afectan al usuario de manera

interactiva La Realidad Virtual trata de de ser lo maacutes realista posible a traveacutes de la

interactividad sensorial (visual auditiva taacutectil) con la ayuda de dispositivos de

entrada y salida (cascos guantes entre otros) que sirven como enlace entre el

usuario y el entorno virtual estableciendo una relacioacuten dinaacutemica donde el usuario

toma o cree tomar el control Un sistema de Realidad Virtual debe ser capaz de

leer las oacuterdenes del usuario y actualizar la escena del entorno virtual Los

simulacros virtuales son una herramienta de formacioacuten donde se puede crear

objetos

La Realidad Virtual es una tecnologiacutea que puede ser aplicada en cualquier campo

por ejemplo

a) Medicina

Usando la simulacioacuten quiruacutergica los meacutedicos pueden afinar sus habilidades

motoras practicar procedimientos y entrenar a otros profesionales sin

riesgo de error en la sala de operaciones Los simuladores quiruacutergicos

proporcionan respuestas visuales y haacutepticas a lo que el cirujano hace con

ldquoinstrumentosrdquo virtuales para imitar el uso instrumentos quiruacutergicos reales

En la rehabilitacioacuten la realidad virtual reduce el dolor de los pacientes

Mientras se realizan terapias con el cuerpo la mente estaacute inmersa en un

33

mundo virtual donde el dolor disminuye el paciente distrae su atencioacuten Los

sistemas de realidad virtual permiten al paciente entrar en un sitio

imaginario lo que le produce estimulacioacuten neuronal Un ejemplo de las

aplicaciones de la realidad virtual en la medicina se muestra en la figura

212

Figura 212 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la medicina Cirugiacutea y Rehabilitacioacuten

b) Educacioacuten

Las tecnologiacuteas de Realidad Virtual en la educacioacuten son utilizadas para el

aprendizaje con un impacto y atencioacuten superior a sistemas tradicionales La

interactividad de estos sistemas genera la retencioacuten de informacioacuten ya que

se hace uso de casi todos los sentidos para motivar y atraer la atencioacuten a

traveacutes de las imaacutegenes tridimensionales efectos de sonido entre otros Un

34

ejemplo del uso de la realidad virtual en la educacioacuten se muestra en la

figura 213

Figura 213 Aplicacioacuten de la Realidad Virtual en la Educacioacuten

c) Arquitectura

La creacioacuten de modelos virtuales de futuros edificios para su venta y

anaacutelisis de construccioacuten y poder recorrer sus espacios virtualmente Un

ejemplo de la aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura se muestra

en la figura 214

Figura 214 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura

35

23- Recorridos Virtuales

Los Recorridos Virtuales o Tour Virtual son desarrollados para dar a conocer

espacios en que el usuario no podriacutea estar fiacutesicamente por diversas razones o no

antes vistos Un Recorrido Virtual puede ser implementado para dar a conocer

servicios o productos pero principalmente las instalaciones de la organizacioacuten

como Museos Hoteles Restaurantes Constructoras entre otros Un claro

ejemplo es en la publicidad para agencias de bienes raiacuteces en la venta de casas

ya que el comprador o usuario podraacute conocer y recorrer las instalaciones de las

casas o departamentos sin estar fiacutesicamente Otro campo de aplicacioacuten es el

Turismo donde se puede conocer lugares paradisiacos que a algunos interesados

no tengan la solvencia econoacutemica para realizar el viaje y conocer las bellezas

naturales ciudades o playas de diversos lugares Los Recorridos Virtuales pueden

ser desarrollados mediante modeladores tridimensionales 3D donde la calidad

depende del disentildeador del recorrido otra forma es mediante el juego de

imaacutegenes estaacuteticas o dinaacutemicas en presentaciones uacutenicas o panoraacutemicas a 90deg

180 y 360deg

Algunos ejemplos de estos tipos de Recorridos se muestran en la tabla 1

Recorridos Virtuales en 3D

Restaurante

httpwwwrecorridosvirtualescomhtmls2727html

36

httpwwwjasvirsystemscomda3dmen03html

Recorridos Virtuales fotograacuteficos

Ciudad Machupichu httpwwwmp360com

Hotel

httpwwwvista360commxhotel_los_caracolesindexhtm

Tabla1 Ejemplos de Recorridos Virtuales 3D y fotograacuteficos

Es necesario para elaborar un Recorrido Virtual analizar las necesidades del

usuario o ver el entorno donde se interactuacutea para definir queacute tipo de desarrollo es

el pertinente

231- Historia

El primer uso de un Tour Virtual y la derivacioacuten del nombre fue en 1994 como una

interpretacioacuten visitante del museo proporcionando un ldquorecorridordquo de una

reconstruccioacuten en 3D del Castillo Dudley en Inglaterra en 1550 Este consistioacute en

sistemas de un disco laacuteser controlado por computadora disentildeada por el britaacutenico

Colin Johnson ingeniero base

Uno de los primeros usuarios de un Tour Virtual fue la Reina Isabel II cuando se

inauguroacute oficialmente el centro de visitantes en junio de 1994 del castillo Debido a

37

que los funcionarios de la Reina habiacutea pedido tiacutetulos descripciones y las

instrucciones de todas las actividades el sistema fue nombrado y se describe

como Tour Virtual al ser un cruce entre realidad virtual y el Tour Real [4]

232- Modelado 3D

Este Recorrido Virtual consiste en la digitalizacioacuten de tres

dimensiones El Modelado 3D es la creacioacuten o modificacioacuten de un objeto en tres

dimensiones con la ayuda de una computadora y una aplicacioacuten Existen

aplicaciones de modelado en 3D con herramientas (Esferas Triaacutengulos Cubos

entre otros) que facilitan el manejo de los objetos Tambieacuten herramientas que dan

efectos (Iluminacioacuten Textura animacioacuten entre otros) al modelado Estas son

algunas aplicaciones de modelado en 3D 3DStudio Max Maya Blender entre

otros El modelado 3D es utilizado para disentildear y mostrar prototipos Los objetos

pueden ser girados y visualizados desde cualquier aacutengulo brindando un mayor

realismo

2321- Elementos de los graacuteficos 3D

Modelo geomeacutetrico del objeto

El objeto tridimensional se situaraacute en un espacio de referencia

tridimensional Para modelar cada objeto es necesario usar distintas formas

geomeacutetricas que se unen entre ellas Es necesario definir exactamente el

comportamiento de cada parte moacutevil con respecto a las demaacutes El

movimiento va a venir definido por trasformaciones geomeacutetricas (traslacioacuten

rotacioacuten y otras deformaciones) En muchos casos es necesario recurrir a

movimientos puntuales de cada punto para refinar los movimientos [3] Un

ejemplo del modelado se muestra en la figura 215

38

Figura 215 Modelado geomeacutetrico de un objeto

Luz y Textura

Aportan la apariencia realista y la sensacioacuten de volumen al objeto Las

texturas consisten en general en fotografiacuteas de superficies Se aplican por

proyeccioacuten sobre nuestro objeto operacioacuten que se denomina mapeo

Ademaacutes se les puede dotar de caracteriacutesticas de rugosidad La luz es muy

importante para tener una percepcioacuten adecuada del volumen el objeto en

una escena se antildeaden distintas fuentes de iluminacioacuten creando un

ambiente de iluminacioacuten maacutes realista Algoritmos especiacuteficos calculan la

intensidad que le corresponde a cada punto dependiendo de la luz reflejada

por el objeto [3] Un ejemplo de la aplicacioacuten de luz y textura en un objeto

modelado se muestra en la figura 216

Figura 216 Luz y Textura

39

El 3D es utilizado en producciones cinematograacuteficas (Escenarios virtuales y

personajes en 3D) Juegos (Consola computadora celular) Arquitectura e

Ingenieriacutea (Visualizacioacuten simulacioacuten y disentildeo de productos) Televisioacuten

(Caricaturas escenarios virtuales pronoacutestico del tiempo entre otros) Publicidad

(Logos personajes) Comunicacioacuten (Chat y navegadores en 3D) Milicia (Realidad

Virtual para la simulacioacuten de vuelo para entrenamiento de pilotos) Estas

aplicaciones hace la interaccioacuten con el cliente maacutes llamativo e interesante Este

desarrollo brinda nuevas perspectivas y oportunidades comerciales Un ejemplo

de las aplicaciones del modelado en 3D se muestra en la figura 217

Figura 217 Aplicaciones de modelado en 3D

233- Fotografiacutea 360deg

Es una serie de fotografiacuteas con alta definicioacuten que dan una visualizacioacuten de

360deg pueden ser fotografiacuteas ciliacutendricas con movimiento horizontal o fotografiacuteas

esfeacutericas con movimiento vertical y horizontal Estos recorridos tienen efectos de

acercamiento y alejamiento y enlaces hacia otras fotografiacuteas 360deg ya sea desde

la misma fotografiacutea navegando entre ellas o desde un acceso directo de acuerdo

al intereacutes del visitante Un ejemplo de una fotografiacutea a 360deg se muestra en la figura

218

40

Figura 218 Fotografiacutea 360deg

24- Tour Virtual con fotografiacutea

Un Tour Virtual con fotografiacuteas se conforma de varios procesos con las

herramientas necesarias Una caacutemara digital y un triacutepode para la toma de

fotografiacuteas digitales software para la unioacuten y edicioacuten de imaacutegenes lenguaje de

programacioacuten para dar el efecto de inmersioacuten en los recorridos virtuales

Un meacutetodo popular de la creacioacuten es coser las fotografiacuteas tomadas desde el

mismo punto en el espacio pero de diferente inclinacioacuten y orientacioacuten a fin de

crear una imagen panoraacutemica que cuando se ha hecho utilizando el software

apropiado (normalmente a traveacutes de plugins del navegador web) La ventaja de

este meacutetodo es que no requiere de ninguacuten equipo especializado para la captura de

las imaacutegenes aunque utilizando como mucho puede acelerar el proceso y dar un

resultado de mayor calidad Esta teacutecnica fotograacutefica en una limitada profundidad

de campo lo que significa que el espacio puede aparecer deformado La proacutexima

generacioacuten de esta tecnologiacutea es el virtual recorrido Esta tecnologiacutea elimina las

limitaciones de participacioacuten de la profundidad de campo permitiendo a un usuario

viajar tangencialmente a lo largo de un espacio ademaacutes de girar el punto de vista

en cualquier direccioacuten Varios productos software se pueden utilizar para crear

medios de comunicacioacuten en visitas virtuales

41

241- Historia de la Fotografiacutea

La palabra Fotografiacutea tal y como se conoce fue utilizada por primera instancia

en 1839 Sir John Herschel En ese mismo antildeo se publicoacute todo el proceso

fotograacutefico La palabra se deriva del griego foto igual a (luz) y grafos de escritura

Por lo cual se dice que la fotografiacutea es el arte de escribir o pintar con luz Varias

deacutecadas antes De la Roche (1729-1774) tras su investigacioacuten hizo una prediccioacuten

asombrosa en un trabajo literario de nombre Giphantie donde era posible la

capturacioacuten de imaacutegenes de la naturaleza en una lona cubierta por una sustancia

pegajosa proporcionando una imagen ideacutentica a la real Esta imagen seriacutea

permanente despueacutes de haberla secado en la oscuridad

De la Roche no se imaginaba siquiera que la narracioacuten de su cuento imaginario

podriacutea llegar a ser veriacutedico varios antildeos despueacutes

La idea de la fotografiacutea nace como siacutentesis de dos experiencias muy antiguas La

primera es el descubrimiento de que algunas sustancias son sensibles a la luz La

segunda fue el descubrimiento de la caacutemara oscura

La maacutequina oscura de la que deriva la caacutemara fotograacutefica fue realizada mucho

tiempo antes de que se encontrara el procedimiento para fijar con medios

quiacutemicos la imagen oacuteptica producida por ella

El primer paso para fijar la imagen reproducida en la caja oscura sin tener que

llegar a copiarla o plasmarla a mano ocurre en 1727 realizando una

demostracioacuten de la investigacioacuten experimental sobre la sensibilidad a la luz del

nitrato de plata por el alemaacuten JH Schulze

El meacuterito de la obtencioacuten de la primera imagen duradera fija e inalterable a la luz

pertenece al franceacutes Joseph Niceacutephore Niegravepce (1765-1833)

Las primeras imaacutegenes positivas directas las logroacute utilizando placas de peltre

(aleacioacuten de zinc estantildeo y plomo) cubrieacutendolas de betuacuten de Judea y fijadas con

aceite de lavanda Niceacutephore utilizoacute una caacutemara oscura modificada e impresionoacute

en 1827 con la vista del patio de su casa plasmando la primera fotografiacutea

42

permanente de la Historia A este procedimiento le llamoacute heliografiacutea No obstante

Niceacutephore no consiguioacute un meacutetodo para invertir las imaacutegenes y prefirioacute comenzar

a investigar un sistema con que obtener positivos directos

En 1835 Jacques Daguerre publicoacute sus primeros resultados de su experimento

proceso que llamoacute Daguerrotipo consistente en laacuteminas de cobre plateadas y

tratadas con vapores de Yodo Redujo ademaacutes los tiempos de exposicioacuten a 15 o

30 minutos consiguiendo una imagen apenas visible que posteriormente revelaba

en vapores calientes de mercurio y fijaba lavando con agua caliente con sal El

verdadero fijado no lo consiguioacute hasta dos antildeos maacutes tarde

El segundo estudio oficial fue creado en Inglaterra por Antonie Claudet que llegoacute a

ser nombrado retratista ordinario de la reina Victoria La primera revista fotograacutefica

del mundo fue fundada en Nueva York en 1850 (The Daguerreian Journal)

En 1842 el fotoacutegrafo Carl F Stelzner saca con daguerrotipo la que seraacute la primera

fotografiacutea de un suceso un barrio de su ciudad Hamburgo desolado por un

incendio

En 1839 el oacuteptico Soleil construyoacute un microscopio-daguerrotipo y en 1840 John

Wiliam Draper sacoacute una fotografiacutea de la Luna cinco antildeos maacutes tarde Fizeau y

Foucault haciacutean lo mismo con su astro gemelo el Sol

El desarrollo de la imagen sobre papel empezoacute en 1937 con pequentildeas ideas por

Bayard y Talbot

En enero de 1839 Faraday presentoacute unas imaacutegenes obtenidas por Talbot por

simple exposicioacuten al sol de objetos aplicados sobre un papel sensibilizado Talbot

tras el conocimiento del hiposulfito a traveacutes de Herschel obtuvo imaacutegenes

negativas

Talbot descubrioacute que el papel cubierto con yoduro de plata era maacutes sensible a la

luz si antes de su exposicioacuten se sumergiacutea en una disolucioacuten de nitrato de plata y

aacutecido gaacutelico Disolucioacuten que podiacutea ser utilizada para el revelado de papel despueacutes

de la exposicioacuten Una vez finalizado el proceso de revelado la imagen negativa se

43

sumergiacutea en tiosulfato soacutedico o hiposulfito soacutedico para fijarla hacerla permanente

A este meacutetodo Talbot se le denominoacute calotipo requeriacutea unas exposiciones de 30

segundos para conseguir la imagen en el negativo

Fue el fotoacutegrafo britaacutenico Charles E Bennett en 1878 quien inventoacute una plancha

seca recubierta con una emulsioacuten de gelatina y de bromuro de plata similar a las

modernas En 1879 Swan patentoacute el papel seco de bromuro

En 1861 el fiacutesico britaacutenico James Clerk Maxwell obtuvo la primera fotografiacutea en

color con el procedimiento aditivo de color

Eastman al crear la primera caacutemara fotograacutefica fundoacute tambieacuten en (1854-1932) la

casa Kodak

Eastman incluyoacute en 1891 la primera peliacutecula intercambiable a la luz de diacutea De la

peliacutecula sobre papel se pasoacute en 1889 a la peliacutecula celuloide

En 1907 se pusieron a disposicioacuten del puacuteblico en general los primeros materiales

comerciales de peliacutecula en color Consistiacutean en unas placas de cristal llamadas

Autochromes Lumieacutere en honor a sus creadores los franceses Auguste y Louis

Lumieacutere En esta eacutepoca las fotografiacuteas en color se realizaban con caacutemaras de tres

exposiciones

Maacutes tarde se comenzoacute a utilizar la fotografiacutea en la imprenta para la ilustracioacuten de

textos y revistas lo que generoacute una gran demanda de fotoacutegrafos para las

ilustraciones publicitarias

En 1923 aparece en el mercado una maacutequina fotograacutefica ligera versaacutetil y nueva la

Leica Esta caacutemara de 35 mm que requeriacutea peliacutecula pequentildea y que estaba en un

principio disentildeada para el cine se introdujo en Alemania en 1925 Fue creada por

Oscar Barnack un dependiente de la faacutebrica alemana de oacuteptica Leit

A partir de 1930 la laacutempara de flash sustituyoacute al polvo de magnesio como fuente

de luz

Con la aparicioacuten de la peliacutecula de color Kodachrome en 1935 y la de Agfacolor en

1936 con las que se conseguiacutean trasparencias o diapositivas en color se

44

generalizoacute el uso de la peliacutecula en color en 1941 Kodacolor contribuyoacute a dar

impulso a su popularizacioacuten

Los avances en las prestaciones de los objetivos llegaron a partir del antildeo 1903

con los objetivos fabricados por Zeiss Otros progresos fueron aportados por el

sistema reacuteflex en 1828 La primera caacutemara reacuteflex binocular con un objetivo para la

toma fotograacutefica otro para encuadrar la imagen y otro para el enfoque fue

construida por HCook en 1865

La fotografiacutea instantaacutenea se hizo realidad en 1947 con la caacutemara Polaroid Land

basada en el sistema fotograacutefico descubierto por el fiacutesico estadounidense Edwin

Herbert Land [5]

242- Fotografiacutea Digital

Se necesita una caacutemara digital con alta resolucioacuten para obtener una imagen de

alta calidad Una fotografiacutea muestra la imagen tal y como es capturada por la

caacutemara Hay que tomar en cuenta varios factores al tomar las fotografiacuteas como la

luz distancia enfoque flash entre otros Esta fotografiacutea es pasada a la

computadora por medio de la memoria o un cable USB y puede ser alterada

(Brillo tamantildeo contraste colores textura) con la ayuda de un editor de imaacutegenes

que contiene las herramientas necesarias para su manipulacioacuten

2421- Formacioacuten de la imagen Digital

Al tomar una fotografiacutea con la caacutemara la imagen es detectada por el sensor CCD

formado por receptores fotosensibles denominados ldquoFotodiodosrdquo generando una

sentildeal eleacutectrica a cada receptor y esta sentildeal es transformada a datos digitales por

el conversor ADC por diacutegitos binarios denominados pixeles La informacioacuten que

procede del sensor de la caacutemara digital son datos analoacutegicos por lo que se deben

convertir a formato binario ldquobytesrdquo para poder ser interpretados por el ordenador

El pixel es la unidad maacutes pequentildea en una fotografiacutea que es manipulado para

45

mejorar la calidad de la imagen a esto se le llama resolucioacuten de la imagen es la

cantidad de pixeles el nuacutemero de pixeles que forman una imagen de mapa de

bits Dados por

Resolucioacuten = Altura x Anchura

La resolucioacuten de una imagen digital se expresa multiplicando su anchura por la

altura en pantalla Por ejemplo la imagen de 1200 x 1200 piacutexeles = 1440000

piacutexeles 14 Mp (Megapixeles (1 Megapiacutexels = 1024 piacutexeles))

La profundidad del BIT o profundidad del piacutexel o profundidad del color estima los

valores que puede llegar a tener cada piacutexel que forma la imagen Entre maacutes bits

por pixel tenga una imagen maacutes colores mayor resolucioacuten y mayor tamantildeo del

archivo

La profundidad del BIT se puede medir en

1 BIT blanco o negro

La imagen digital que utiliza un solo BIT para definir el color de cada piacutexel

solamente podraacute tener dos estados de color el blanco y el negro

8 bits de color y 256 matices de color

Con 8 bits se muestra una imagen de 256 tonos de grises diferentes

24 bits de color o colores RGB imaacutegenes en color

Una imagen digital en color se crea con los paraacutemetros en R G B (siacutentesis

aditiva) Una imagen de 24 bits de color mostrara 167 millones de colores

32 bits CMYK para impresioacuten de imaacutegenes

Cuantos maacutes bits tenga una imagen mayor nuacutemero de tonos podraacute contener la

imagen

46

Megapixeles Es el nuacutemero de pixeles que el sensor de una caacutemara digital

captura al tomar la fotografiacutea Los megapixeles sirven para medir la resolucioacuten de

una fotografiacutea [6]

El enfoque Es el punto especiacutefico a una distancia determinada para una buena

definicioacuten y detalle del objeto a fotografiar

Al tomar una fotografiacutea la luz pasa por el objetivo el cual se encuentra compuesto

desde un lente hasta un gran nuacutemero de lente En una caacutemara digital el objetivo y

los lentes son muy pequentildeos

Las lentes del objetivo transmiten la imagen de un objeto al plano focal Los

objetivos pueden cubrir aacutengulos de campo desde 5deg hasta 180deg

Los objetivos se clasifican seguacuten el aacutengulo de campo

Teleobjetivos Angulo inferior a los 45deg

Normales Angulo de 45deg

Gran Angulares Angulo superior a los 45deg

Caracteriacutesticas de un objetivo

Luminosidad (Abertura del Diafragma)

Cantidad de luz que entra a traveacutes de la lente frontal de un objetivo

La abertura es el diaacutemetro del diafragma situado en el interior del objetivo

Cuanto mayor sea maacutes cantidad de luz llegaraacute a la superficie de la peliacutecula

Luminosidad es el cociente entre la distancia focal y el diaacutemetro de

apertura

La abertura del diafragma existe una escala universal de aberturas 1

f14 f2 f28 f4 f56 f8 f11 f16 f22 f32 f45 y f64 Los nuacutemeros

47

crecen a medida que la abertura se hace menor Un nuacutemero (f) maacutes bajo

indica una abertura mayor y un nuacutemero (f) maacutes alto indica una abertura

menor

Distancia Focal Es la distancia en miliacutemetros entre el centro oacuteptico y la

superficie de la peliacutecula o sensor de la imagen cuando eacutesta se encuentra

proyectada

La profundidad de campo es el rango de distancia en el cual los objetos en una

foto se ven niacutetidos La profundidad del campo siempre aumenta cerrando el

diafragma

Intervienen tres factores

La abertura del diafragma

La distancia del motivo

Distancia focal del objetivo

La profundidad del capo es mayor a medida que

1 El tamantildeo de la abertura del lente decrece

2 La distancia al sujeto aumenta

3 La distancia focal del lente decrece

El diafragma es el que controla la cantidad de luz que atraviesa el objetivo y

tambieacuten determina la extensioacuten de la profundidad del campo Un diafragma muy

abierto y una velocidad de obturacioacuten elevada daraacute una profundidad de campo

escasa y una abertura maacutes pequentildea y una velocidad de obturacioacuten maacutes lenta nos

daraacuten una profundidad de campo mayor

48

Objetivos Normales Objetivos que van desde los 35mm y de los 50 a 55

miliacutemetros se definen como objetivos normales Todos ellos alcanzan un aacutengulo

de visioacuten de unos 45ordm Se caracteriza por la poca distorsioacuten y la naturalidad que

ofrece en la perspectiva excepto en la toma fotograacutefica realizada desde muy

cerca

Objetivos Gran Angulares El aacutengulo de visioacuten que alcanza este objetivo es

superior al de los 45ordm Ofrecen una mayor profundidad del campo

Teleobjetivos Esta clase de objetivos alcanzan una distancia focal superior a los

60 miliacutemetros por este motivo reciben el nombre de teleobjetivos pueden ser de

hasta 2000 miliacutemetros Pueden acercar un motivo por muy lejano que este se

encuentre

Objetivos Zoom Tienen diversas distancias focales y son imprescindibles para

captar la ligereza y rapidez Los objetivos zoom se enumeran como Teleobjetivos

zoom grandes angulares zoom o macros zoom

Objetivo ojo de pez Algunos de estos objetivos distorsionan la perspectiva de las

liacuteneas de una imagen haciendo que se curven hacia fuera

Los de 35 mm tienen una focal 6 y 16 mm Algunos de estos objetivos

proporcionan una imagen rectangular que cubre el negativo mientras que otros

soacutelo proyectan un ciacuterculo central en el centro de la peliacutecula realizando una

cobertura completa de 180ordm sobre una imagen

Objetivos Macro Macro se define como la capacidad que tiene un objetivo para

enfocar a una distancia muy corta Estos zooms se caracterizan porque enfocan a

distancias suficientemente cortas reproduciendo los elementos o imaacutegenes

enfocados a un tercio o cuarto de su tamantildeo real

Cualquier objetivo macro debe de estar preparado para realizar un enfoque sobre

un objeto al 50 de su tamantildeo real con una ampliacioacuten del factor 05 como

49

miacutenimo La distancia focal de los objetivos macro se encuentra entre los 50 a 200

mm

Los filtros equilibran situaciones cromaacuteticas retienen el espectro luminoso y

permiten el paso soacutelo de la luz de su mismo color Los filtros son cristales con los

que conseguimos diferentes efectos finales sobre la fotografiacutea

Hay filtros que modifican los colores la luz el enfoque de la fotografiacutea el

contraste o incluyen efectos especiales sobre la fotografiacutea

Los filtros para blanco y negro corrigen y modifican los tonos que caracteriza la

fotografiacutea en blanco y negro Podemos destacar los siguientes filtros para fotos en

blanco y negro Filtro amarillo naranja rojo y verde

Filtros de conversioacuten Los maacutes utilizados son el de color azul que corrige la

dominante amarilla y eliminan el rojo moderando asiacute la coloracioacuten

El otro maacutes utilizado es el naranja se usan en las peliacuteculas con luz artificial

cuando se utiliza flash El nivel de ambos filtros variacutea de 1 a 2 diafragmas

Filtro aacutembar Este filtro elimina los azules corrigen la coloracioacuten azulada que en

ocasiones afecta a la luz de diacutea

Filtro polarizador Es ideal para eliminar los reflejos que forman sobre la

superficies brillantes

Filtro ultravioleta Aunque imperceptible a simple vista la luz ultravioleta puede

reducir el contraste y el detalle La intensidad de las radiaciones ultravioletas es

mayor en verano porque en esta estacioacuten los rayos del sol golpean la tierra

verticalmente intensificando el espectro solar

Filtro Neutro Los filtros neutros no realizan ninguna absorcioacuten selectiva de

colores No ejercen ninguacuten efecto sobre el equilibrio cromaacutetico sinoacute que reducen

la cantidad de luz que entra en la caacutemara

50

Filtro degradado Son filtros coloreados solamente por la mitat de su superficie

mientras que la otra mitad es incolora

Filtro estrellado El filtro estrellado convierte los puntos de luz intensa en puntos

brillantes estrellados creando efectos atractivos en panoraacutemicas nocturnas

Filtro difusor Este filtro se utiliza sobre todo para difuminar la imagen porque

anula los efectos de la elevada nitidez de los objetivos

Filtro splid-field Este filtro es mitad lente de aproximacioacuten y mitad sin vidrio y se

utiliza para hacer una foto de un objeto enfocado a unos 20 cm o menos y la parte

superior sin nada De esta forma podemos obtener una perfecta profundidad de

campo

La luz y el Color

La fotografiacutea se hace a partir de la luz La luz adecuada es el punto clave de una

buena imagen

La luz la percibe el ojo humano coacutemo una pequentildea porcioacuten del espectro

electromagneacutetico es decir de 400 a 700 manoacutemetros (1 manoacutemetro = 1

milloneacutesima de miliacutemetro) La luz blanca se encuentra formada por las longitudes

de onda o colores Los objetos absorben una parte de los colores del espectro y

estos reflejan otros que son los que percibe nuestro ojo Los rayos ultravioletas y

los infrarrojos no son visibles para el ojo humano

La luz se propaga por el movimiento ondulatorio de las ondas

Seguacuten la teoriacutea electromagneacutetica la onda luminosa se encuentra representada en

cada punto de su esfera de emisioacuten por un plano perpendicular a la direccioacuten de

propagacioacuten En este plano se encuentran dos vectores oscilantes

perpendiculares entre siacute uno eleacutectrico y el otro magneacutetico En otras palabras

definimos una radiacioacuten como la variacioacuten perioacutedica en el espacio en un campo

magneacutetico

51

Seguacuten la ciencia define que la luz se propaga en forma de ondas Estas ondas

electromagneacuteticas incluyendo las luminosas tambieacuten tienen una longitud La

diferencia de color entre los rayos luminosos depende realmente de sus longitudes

de onda

La luz blanca se encuentra formada por todas las longitudes de onda o colores

Los objetos absorben gran parte de los colores de espectro y reflejan una parte

pequentildea Los colores que absorbe un objeto desaparecen en su interior y los

colores que refleja son los que nosotros vemos

El color Hay que tener en cuenta que el color se encuentra relacionado con la

luz y la forma en que esta se refleja

Podemos diferenciar por esto dos tipos de color el color luz y el color pigmento

El color luz Los bastones y conos del oacutergano de la vista el ojo se encuentran

organizados en tres elementos sensibles Cada uno de estos tres elementos va

destinado a cada color primario al azul rojo y verde Los demaacutes colores

complementarios los opuestos a los primarios son el magenta el cyan y el

amarillo

El color pigmento Por otro lado cuando utilizamos los colores normalmente

estamos utilizando colores pinturas Este fenoacutemeno lo definimos como color

pigmento no es color luz Son los pigmentos que inyectamos en las superficies

para sustraer la luz blanca parte del componente de espectro Todas las

moleacuteculas denominadas pigmentos tienen la facultad de absorber ondas del

espectro y reflejar otras

La temperatura de color El efecto cromaacutetico que emite la luz a traveacutes de fuente

luminosa depende de su temperatura Si la temperatura es baja se intensifica la

cantidad de amarillo y rojo contenida en la luz pero si la temperatura de color se

mantiene alta habraacute mayor nuacutemero de radiaciones azules

52

Luz de diacutea La temperatura de color de la luz durante el diacutea va cambiando seguacuten

el momento del diacutea ya sea por la mantildeana o la tarde y las condiciones

atmosfeacutericas Normalmente es de color rosa por la mantildeana amarillenta durante

las primeras horas de la tarde y anaranjada hacia la puesta de sol con una

tendencia a un color azul al caer la noche

Luz continua Es la luz que se tiene dentro de un estudio ademaacutes de la utilizacioacuten

de la luz de flash Se pueden lograr unos efectos y colores imposibles de plasmar

con la fuente de luz natural

Luz de flash La luz que produce el efecto de un flash se acerca mucho a la

temperatura del sol

Luz mixta Con la luz de diacutea y la luz artificial se obtienen efectos distintos a los

naturales

Antes de una toma fotograacutefica se realiza una medicioacuten de la luz (o medicioacuten

fotomeacutetrica) delante de la caacutemara

Una fotografiacutea debe tener un equilibrio entre la apertura de diafragma y el tiempo

de exposicioacuten para limitar la luminosidad que alcanza la peliacutecula en cantidad

(apertura) y tiempo (tiempo de exposicioacuten) La caacutemara calcula esto gracias a un

fotoacutemetro interno

Existen varios sistemas para la medicioacuten

Semi-spot La sensibilidad de lectura se encuentra en el aacuterea central pero

cubre al mismo tiempo el resto del campo encuadrado

Promediada La medicioacuten de la luz se efectuacutea sobre varias zonas del

campo del encuadre

53

Integrada La medicioacuten de la luz media de todo el campo encuadrado por el

objetivo Es ideal en situaciones normales Si se encuentra a contraluz la

lectura no es fiable y se precisa de la manipulacioacuten del diafragma o tiempos

de exposicioacuten

Spot La medicioacuten se concentra exclusivamente en un pequentildeo ciacuterculo de

3mm de diaacutemetro en el centro del visor Normalmente se utiliza cuando se

precisa de un control bastante selectivo de la exposicioacuten

El Exposiacutemetro es el aparato destinado a medir la cantidad de luz que existe en

un lugar determinado El fotoacutemetro sirve para dar a cada fotografiacutea la exposicioacuten

correcta

Tipos de fotoacutemetros

a) De luz incidente

b) De luz reflejada

Clases de exposiacutemetro Los exposiacutemetros miden la cantidad de luz que llega

directa o indirectamente al motivo a fotografiar A diferencia de los fotoacutemetros

simplemente miden la intensidad de la luz

Exposiacutemetro independientes o de mano Se puede usar con cualquier caacutemara

de fotos y realiza la medicioacuten a traveacutes de dos formas

a) Lectura incidente Es aquella que mide la cantidad de luz que llega al

sujeto La ceacutelula fotosensible se dirige hacia la fuente luminosa colocando

el exposiacutemetro lado del motivo que queremos fotografiar Asiacute el

exposiacutemetro leeraacute la cantidad de luz que recibe el motivo

b) Lectura reflejada La ceacutelula fotosensible se dirige hacia el objeto o zonas

en las que se desea realizar la medicioacuten y poder ver la exposicioacuten maacutes

adecuada En este grupo de exposiacutemetros los que maacutes se utilizan son los

de tipo puntual o spot

54

Exposiacutemetro spot o puntuales Son aquellos exposiacutemetros que se utilizan para

medir la luz en sitios muy pequentildeos y un poco alejados

La Luz Natural

Luz Blanca La luz blanda es un tipo de luz que apenas produce sombras

consiguiendo tonos suaves y difuminados

Luz Dura Luz intensa que arroja fuertes y profundas sombras sobre los

sujetos u objetos

Luz rasante E muy angulada y lateral transmite mucha nitidez y relieve a la

imagen El momento ideal para realizar fotos con luz rasante son el alba y el

ocaso cuando los rayos solares estaacuten casi horizontales

Contraluz La fuente luminosa se encuentra detraacutes del motivo Su finura hace que

se filtre la luz con facilidad

Luz Silueta Para poder lograr el efecto silueta es preciso tener una silueta

oscura sobre un fondo luminoso fotografiando con un contraluz directo Cuando el

motivo a captar en la fotografiacutea se encuentra en un fondo oscuro es posible

realizar una silueta luminosa iluminando sus contornos por detraacutes

Nocturnos Las fotografiacuteas tomadas de noche transmiten un combinado de luces

Para realizar fotografiacuteas nocturnas el tiempo de exposicioacuten es maacutes largo Muchas

fotos se realizan al atardecer para aprovechar un poco de luz natural y a capturar

detalles del motivo entre las luces que se empiezan a encender

Luz ambiente Las luces que conforman un sistema de iluminacioacuten presente en el

conjunto de la escena definieacutendola de un modo simple y especiacutefico

Luz y la superficie Cuando la luz incide sobre una superficie cambia la direccioacuten

y calidad de la misma esta puede ser Reflejada absorbida difundida o bien la

mezcla de las tres

55

La luz absorbida Es cuando la luz que incide sobre una superficie oscura

(negra) es absorbida totalmente Los elementos oscuros transforman la energiacutea

luminosa en calor

Luz reflejada Es cuando la luz incide sobre una superficie muy clara y brillante

por ejemplo la que se produce en un espejo Toda la luz es reflejada en una

direccioacuten casi uacutenica Para la reflexioacuten especular la luz llega y esta rebota al

alcanzar la superficie

Transmisioacuten directa o difusa Por transmisioacuten Directa cuando la luz penetra en

un plaacutestico o cualquier cuerpo sin ser dispersada o difusa por las irregularidades

en la superficie

Transmisioacuten Difusa es cuando una cantidad de luz es dispersada o difusa por las

irregularidades de la superficie Alguna clase de materiales como los cristales

difunden la luz dura que los penetra transformaacutendola en luz maacutes blanda

El Flash Se hace uso del flash cuando la luz es muy escasa al efectuar una

exposicioacuten fotograacutefica

El nuacutemero guiacutea (NG) es la unidad de medida de la potencia del destello que emite

el flash Todo flash se compone baacutesicamente de antorcha y generador

Generador Es el conjunto de circuitos electroacutenicos que alimentan a la antorcha

El condensador El principal componente del flash tiene la capacidad de guardar

energiacutea eleacutectrica para soltarla instantaacuteneamente cuando se produce el disparo

Antorcha Es el tubo destello es de descarga gaseosa a base de gas Xenoacuten El

destello se caracteriza por que tiene una temperatura de color de 5600ordm K es

decir luz blanca produce una luz dura direccional y tiene un alto rendimiento

energeacutetico produciendo poco calor

56

Flash Manual Es considerado uno de los maacutes simples Descarga toda su

potencia y hay que ajustar el diafragma dependiendo de la distancia a la que estaacute

situado el motivo La potencia del destello no se puede controlar

Flash automaacutetico estaacute basado en un sensor situado en el mismo flash que

regula la potencia del destello seguacuten la luz reflejada por el objeto

Flash TTL Este modo es el maacutes preciso ya que es la maacutequina quien realiza la

medicioacuten de la luz que recibe el sensor a traveacutes del objetivo Las caacutemaras

modernas de 35 miliacutemetros utilizan esta tecnologiacutea

Una ceacutelula de medicioacuten integrada en el cuerpo de la caacutemara lee la luz que penetra

hasta la peliacutecula y un pequentildeo procesador determina la duracioacuten del destello para

la exposicioacuten adecuada Dicho en otras palabras cuando el destello alcanza la

potencia necesaria para lograr la exposicioacuten adecuada el microprocesador corta

el destello

Flash rebotado Llega a proyectar sombras duras sobre cualquier superficie que

haga fondo

Teacutecnica de Flash a distancia El speedlight se separa de la caacutemara y se situacutea en

la parte izquierda de la escena utilizando un cable de control remoto TTL Se

resume llegando al resultado que la escena queda iluminada de forma lateral

destacando acertadamente los claros y sombras de la cara de una modelo si

fuere el caso mientras que con la luz directa la exposicioacuten es plana y carente de

intereacutes

Teacutecnica de Flash Remoto En esta escena se utilizan tres unidades flash

conectadas a la caacutemara mediante cables de control remoto TTL Para llegar a

disparar el flash separado de la caacutemara se necesita un cable que mantenga

conexioacuten entre ambos elementos [5]

57

242- Fotografiacutea Panoraacutemica y 360deg

Una fotografiacutea panoraacutemica estaacute constituida por una serie de fotografiacuteas digitales

que son cosidas (Enlazado unioacuten) por un software especial en una computadora

Existen diferentes teacutecnicas para obtener una fotografiacutea panoraacutemica con una

caacutemara digital se hace un giro sobre un mismo eje tomando fotografiacuteas con un

triacutepode para mayor estabilidad durante el giro el nuacutemero de fotografiacuteas tomadas

depende del aacutengulo de visioacuten de la caacutemara Se recomienda tomar fotografiacuteas

consecutivas cada 45deg para obtener un mejor cosido Al terminar el giro las

fotografiacuteas son pasadas a la computadora y cosidas con la ayuda de un software

especial y como resultado se obtiene una fotografiacutea panoraacutemica la cual se puede

retocar Un ejemplo de la toma fotograacutefica girando en un punto fijo cada 45deg se

muestra en la figura 219

Figura 219 Tomas fotograacuteficas cada 45deg

58

Hay varios tipos de panoraacutemicas y la toma de fotografiacuteas depende de la escena

Debemos tener en cuenta que tipo de panoraacutemica a realizar

Panoraacutemica Horizontal Muestra el entorno de un punto fijo

Figura 220 Panoraacutemica Horizontal

Vista de Objeto en 3D Sirve para mostrar sus productos desde cualquier

aacutengulo permite girar alrededor del los objetos

Figura 221 Vista de Objeto en 3D

59

Panoraacutemica Plana Permite mostrar una pared muy larga en una misma

escena por ejemplo murales roacutetulos entre otros

Figura 222 Panoraacutemica Plana

Panoraacutemica Vertical Se utiliza para edificios u objetos altos

Figura 223 Panoraacutemica Vertical

60

2421- Panoraacutemicas ciliacutendricas y esfeacutericas

La panoraacutemica esfeacuterica reproduce todo el espacio 360ordm horizontales y 180ordf

verticales En cambio las panoraacutemicas ciliacutendricas reproducen una franja horizontal

que suele ser de 360ordf Como se observa en la Figura 224

Figura 224 Panoraacutemica Esfeacuterica

Las panoraacutemicas ciliacutendricas son generalmente las maacutes utilizadas La imagen se

proyecta en el interior de un cilindro y el visor se configura para recorrer el aacutengulo

deseado normalmente 360ordm asiacute como se muestra en la figura 225

Figura 225 Panoraacutemica ciliacutendrica

61

Mediante las innovaciones tecnoloacutegicas para tomar las fotografiacuteas panoraacutemicas se

les puede dar efectos los cuales llamen la atencioacuten del usuario el poder

desplazarse sobre la fotografiacutea y llegar a interactuar en ella recorriendo el sitio en

360deg dando un efecto de inmersioacuten sin estar presente fiacutesicamente en el entorno

virtual

Software para fotografiacuteas panoraacutemicas y 360deg

Para el desarrollo de fotografiacuteas panoraacutemicas y en 360deg se tiene el siguiente

software

Easypano Panoweaver 600

Easypano Tourweaver 500

Amara Photo Animation software

Stitcher AZ (ACD Systems)

3D Photo Builder Pro 23

Panorama Maker 50 Pro

Zone Panorama Maker 10

ADG Panorama Tool 52

Photovista panorama 30

Panorama Express 20

62

243- Sistemas Claacutesicos

Museo Nacional de Historia Castillo de Chapultepec

El Museo Nacional de Historia se inauguroacute en el Castillo el 27 de septiembre de

1944 Demostraciones arqueoloacutegicas

httppaseoscultura-inahgobmxindexphpoption=com_wrapperampItemid=41

Machu Picchu

Un antiguo poblado inca se ha convertido en un destino turiacutestico por sus

peculiares caracteriacutesticas arquitectoacutenicas y paisajistas

Un Tour Virtual con fotografiacuteas panoraacutemicas de 360deg haciendo uso de un mapa y

mostrando informacioacuten estaacutetica y en audio del sitio en el que se encuentra inmerso

el visitante acompantildeado con sonido ambiental

httpwwwmp360comesp360mp064html

Mundo Virtual en 3D

Conocer gente de todo el mundo de una manera diferente charlar con personajes

creados por los mismos usuarios Una comunidad virtual que adquiere

propiedades al gusto del usuario

httpwwwmoovecom

63

25- Metodologiacutea

Para desarrollar un Recorrido Virtual con fotografiacutea a 360deg se requiere de una

metodologiacutea de guiacutea para el programador o disentildeador Primero se tiene que

analizar y como parte de esta etapa es la investigacioacuten sobre Recorridos Virtuales

con fotografiacuteas a 360deg tipos de recorridos virtuales como estaacuten desarrollados

entre otros Despueacutes se analiza e investiga sobre la fotografiacutea como tomar

fotografiacuteas panoraacutemicas a 360deg analizar y elegir software para crear fotografiacuteas

panoraacutemicas y establecer fechas para fotografiar los sitios de importancia e

Implementar la teacutecnica de la toma fotograacutefica otro punto es analizar el espacio y

ver los factores que contribuyen en una toma fotograacutefica como lo es la resolucioacuten

iluminacioacuten entre otros Pasar al ordenador las fotografiacuteas digitales para unirlas y

obtener una fotografiacutea panoraacutemica en 360 deg con la utilizacioacuten un software y

despueacutes editarlas Posteriormente iniciar el desarrollo del sistema al disentildear la

paacutegina Web donde se alojara el recorrido virtual una vez obtenido la fotografiacutea

panoraacutemica en 360deg es implementada en la paacutegina Web y bajo programacioacuten a la

fotografiacutea panoraacutemica se le da el efecto de recorrido en 360deg conforme se va

construyendo el sitio Web se evaluacutea su estructura y se hacen arreglos

aplicaciones pasando de nuevo al anaacutelisis para sus modificaciones Esta

metodologiacutea se muestra en la figura 226

64

Figura 226 Metodologiacutea

65

Capitulo 3 Desarrollo de Tour Virtual

66

El desarrollo de un Tour Virtual con Fotografiacuteas en 360ordm es un proceso

sistematizado el cual se aplica en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Este trabajo basado en la metodologiacutea tiene una duracioacuten de 5 meses dividido en

las aacutereas que a continuacioacuten se menciona

31- Anaacutelisis

Se hace un estudio sobre la difusioacuten de informacioacuten de la Universidad Politeacutecnica

de Tulancingo las teacutecnicas utilizadas para dar a conocer las carreras que se

imparten y sus instalaciones se investiga sobre las tecnologiacuteas de informacioacuten y

comunicacioacuten que pueden ser aplicadas a la Universidad como una teacutecnica de

difusioacuten Se hace uso de la multimedia para un mayor atractivo visual y auditivo a

traveacutes de esta teacutecnica se pretende atraer la atencioacuten del usuario y que retenga la

informacioacuten mostrada por medio de imaacutegenes texto video sonido o la

combinacioacuten entre estos

Conjuntamente con el Internet que es una de las tecnologiacuteas de informacioacuten

utilizadas para dar a conocer productos o servicios para el consumidor el Internet

es un medio de difusioacuten por ejemplo mediante portales de internet o paacuteginas Web

se da a conocer informacioacuten sobre los servicios o productos de empresas

negocios escuelas entre otros sin necesidad de recurrir a sus instalaciones

Los usuarios que navegan por Internet pueden encontrarse con sitios que dan a

conocer sus instalaciones como por ejemplo los museos donde muestran

espacios para conocer los artefactos al dar un recorrido entre sus instalaciones A

estos sitios se les conoce como visitas virtuales o Tour Virtual simulan sitios

reales a traveacutes de una computadora de una manera atractiva donde el usuario

puede visitar lugares de manera remota sin estar presente fiacutesicamente en el sitio

El usuario se siente inmerso en el sitio al tener el control del recorrido

67

Mediante esta informacioacuten se presenta la propuesta del desarrollo virtual con

fotografiacuteas a 360deg en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo continuando al

disentildeo de este sitio Web

32- Disentildeo

El sitio Web estaacute basada en la paacutegina principal de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo La cual predominan los colores blanco y azul que son la esencia de

esta institucioacuten El predisentildeo estaacute formada por tres divisiones

Banner Mide 972 px de ancho y 183 px de altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

superior de la paacutegina su disentildeo es tomada de la paacutegina principal de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Menuacute Mide 210 px de ancho y 550 px de Altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

izquierda con imaacutegenes en mapas (Altura 100 px Ancho 100 px) que

muestran las instalaciones de los edificios del instituto El instituto cuenta

con dos edificios El edificio 1 y edificio 2 (Fuente Arial Black Tamantildeo 22

px color Negro Alineacioacuten Centrado) y cada uno estaacute formado por dos

plantas planta baja y planta alta (Fuente Arial Black Tamantildeo 14 px color

Negro Alineacioacuten Izquierda) en las cuales se muestran la ubicacioacuten y los

espacios con mayor intereacutes indicados con un pequentildeo ciacuterculo azul (Shape

circle 9 y 6 px) funcionan como accesos directos a los departamentos y

muestra el sitio virtual en el contenido

Contenido Mide 972 px de ancho y 550 px de altura con un fondo de

imagen rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la

parte central de la paacutegina aquiacute se muestra el recorrido virtual con una

medida de 500 de altura por 500 de ancho donde el usuario puede dar un

recorrido virtual a traveacutes de imaacutegenes con la ayuda de las flechas que

aparecen en la imagen estas indica hacia donde recorrer el sitio (Izquierda

68

o Derecha) y con la opcioacuten de parar el recorrido simulando que el usuario

se encuentra situado en el centro del lugar en los sitios aparecen

recuadros transparentes que al situar el cursor sobre ellos cambian de color

e indican el nombre del sitio y al dar clic sobre ellos se enlazan con otros

sitios dando un efecto de inmersioacuten al usuario En el lado derecho del

recorrido virtual se muestra informacioacuten relacionada al lugar de ubicacioacuten

para un mayor conocimiento sobre las instalaciones Titulo (Fuente Arial

Black Tamantildeo 22 px color Negro Alineacioacuten Centrado) texto (Fuente

Arial Tamantildeo 13 px color Negro Alineacioacuten Justificado) como se

muestra en la figura 31

Figura 31 Tour Virtual UPSIN

69

33- Fotografiacutea

Para tomar las fotografiacuteas digitales se toma en cuenta la resolucioacuten de la caacutemara

fotograacutefica

Para este proceso se establecen fechas para las tomas fotograacuteficas con relacioacuten

a los sitios a fotografiar y para que estos se encuentren en buenas condiciones

(Sin alumnado o personal objetos en su lugar)

Para la toma fotograacutefica se utilizan las siguientes herramientas como se muestra

en la figura 32 y a continuacioacuten

Una caacutemara digital (FUJIFILM FinePix Z20fd 10 Mp)

Un Triacutepode (Kodak GEAR)

Figura 32 Triacutepode y Caacutemara Digital

Antes de tomar las fotografiacuteas se examina en el sitio los factores que alteran a la

fotografiacutea como el exceso o falta de iluminacioacuten para poder configurar la caacutemara

digital El flash es utilizado en caso de que la luz sea muy escasa La fotografiacutea

tiene una resolucioacuten de 10Mpx

70

La caacutemara se coloca sobre el triacutepode el triacutepode es ajustado sobre el centro del

sitio y posteriormente se toman las fotografiacuteas cada 45ordm dando un giro sobre el

centro del sitio hasta llegar al punto de inicio de la toma fotograacutefica Como se

muestra en la figura 33

Figura 33 Toma de fotografiacuteas cada 45deg

Una vez tomadas las fotografiacuteas se pasan al ordenador y son cosidas con el

software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro para obtener una fotografiacutea panoraacutemica

en 360deg

34- Construccioacuten 360deg

El ordenador con el que se trabaja en este desarrollo cuenta con las siguientes

caracteriacutesticas

Requiere el sistema operativo Windows Vista Home Basic

Procesador Intel Pentium Dual 200 GHz

71

Memoria RAM 200 GB

Disco Duro 300 GB

El proceso de unioacuten de fotografiacuteas con el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro

es la siguiente

Abrimos el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro de lado izquierdo se dirige

hacia la ubicacioacuten de las fotografiacuteas a unir una vez encontradas las fotografiacuteas

son visualizadas en la parte derecha donde se seleccionan las fotografiacuteas a unir

daacutendole clic sobre ellas hay que tener cuidado al seleccionar las fotografiacuteas

porque al dar clic sobre una de ellas se selecciona automaacuteticamente un conjunto

de fotografiacuteas por lo tanto con el botoacuten Ctrl del teclado mas clic se seleccionan o

deseleccionan las fotografiacuteas del conjunto a unir Posteriormente en la parte

inferior izquierda (Coser como) se da clic en la pestantildea y se selecciona la opcioacuten

360deg despueacutes se da clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo para que las fotografiacuteas se

carguen como lo muestra la figura 34

72

Figura 34 Panorama Maker Pro

Al dar clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo situado en la parte inferior derecha del panel

aparece una ventana que carga las fotografiacuteas como se muestra en la figura 35

Figura 35 Carga de fotografiacuteas

73

Una vez terminado el proceso de carga aparece la secuencia de las fotografiacuteas

ordenadas automaacuteticamente en caso de que las fotografiacuteas no esteacuten en el orden

correcto se selecciona la fotografiacutea que estaacute mal ubicada y con clic izquierdo sin

soltarlo se arrastra al lugar que corresponde como lo muestra la figura 36

Figura 36 Orden automaacutetico de las fotografiacuteas

Se da clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo ubicado en la parte inferior derecha del panel para

unir las fotografiacuteas Al dar clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo aparece una ventana que indica

el estado de anaacutelisis y unioacuten de las fotografiacuteas como lo muestra la figura 37

74

Figura 37 Anaacutelisis y Unioacuten de fotografiacuteas

Una vez cosidas las fotografiacuteas como resultado se obtiene una panoraacutemica como

se muestra en la figura 38

Figura 38 Panoraacutemica

75

Podemos ver una vista previa en 360deg dando clic en el botoacuten ldquoVista previardquo en la

parte inferior derecha del panel donde se puede recorrer el sitio en 360deg como se

muestra en la figura 39

Figura 39 vista Previa en 360deg

Finalmente la Fotografiacutea panoraacutemica obtenida por Panorama Maker Pro se guarda

dando clic en el botoacuten ldquoGuardarrdquo ubicado en la parte superior derecha del panel al

dar clic aparece una ventana que pide el nombre del panorama la direccioacuten en la

que se guardara el formato del archivo y su calidad (Excelente calidad) Como se

muestra en la figura 310

76

Figura 310 Guardar Panorama

Despueacutes de llenar las casillas se da clic en el botoacuten ldquoAceptarrdquo para guardar el

Panorama y se muestra una ventana indicando que el Panorama estaacute siendo

guardado como lo muestra la figura 311

Figura 311 Guardando Panorama

El panorama generado es utilizado bajo programacioacuten

77

35- Programacioacuten

La paacutegina Web fue desarrollada con el editor Macromedia Dreamweaver bajo el

lenguaje de programacioacuten de HTML y JavaScript

Se hace el llamado a las libreriacuteas que son utilizadas al programar Como se

muestra en la figura 312

Figura 312 Javascript

Los mapas utilizados en la paacutegina principal del Tour Virtual UPSIN son imaacutegenes

que son llamadas y se les aplica las etiquetas ltMAPgt y ltAREAgt de HTML y

tambieacuten son utilizadas en las panoraacutemicas para enlazar los sitios lo que hace

interactivo el recorrido virtual La etiqueta ltAREAgt se aplica mediante

coordenadas y cuenta con una propiedad llamada Shape donde se tiene la opcioacuten

de escoger el estilo de aacuterea (circle rect poly) los mapas utilizan shape=rdquocirclerdquo y

los panoramas utilizan shape=rdquorectrdquo Como se muestra en la figura 313

78

Figura 313 HTML

Se crean hojas de estilo para el formato y disentildeo de la paacutegina Web como lo es la

fuente color alineacioacuten tamantildeo entre otras caracteriacutesticas y son llamadas en el

coacutedigo HTML Un ejemplo se muestra en la figura 314

Figura 314 CSS

79

Finalmente aplicada la programacioacuten sobre las fotografiacuteas panoraacutemicas se

adquiere el Tour Virtual UPSIN con fotografiacuteas panoraacutemicas en 360deg de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Conclusioacuten

Como resultado se obtiene el Tour Virtual UPSIN creado con fotografiacuteas

panoraacutemicas en 360deg facilitando el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las

instalaciones del instituto viacutea remota con el uso de las tecnologiacuteas de informacioacuten

se tiene una nueva teacutecnica de difusioacuten para dar a conocer las instalaciones de la

Universidad e informacioacuten sobre los diferentes departamentos con los que cuenta

Las personas interesadas en conocer la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

podraacuten visitarla a traveacutes de Internet sin necesidad de asistir fiacutesicamente a las

instalaciones Se facilita el conocimiento de los sitios e informacioacuten a las personas

que le es difiacutecil asistir ya sea por incapacidad residir lejos falta de tiempo

El usuario experimenta la experiencia de recorrer los sitios de una manera

innovadora atractiva e interactiva Conociendo las instalaciones tal y como son

Genera en el usuario seguir navegando entre las instalaciones al sentirse inmerso

en los sitios

80

Bibliografiacutea

[1] RG Loacutepez Sosa Desarrollo de aplicaciones Multimedia Meacutexico Limusa

2010 pp 13 ndash 30

[2] Gerard Jounghyun Kim DESIGNING VIRTUAL REALITY SYSTEMS THE

STRUCTURED APPROACH Korea Springer 2005 pp 3 ndash 8

[3] Maria Jesus Ledesma Carbayo (2010 Abril) Introduccioacuten a la Realidad Virtual

Computer [En liacutenea] 1 ndash 41 Disponible httpinsndieupmesdocsVR0304pdf

[4] Visita Virtual Meacutexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010 Disponible

httptranslategooglecommxtranslatehl=esamplangpair=en|esampu=httpenwikiped

iaorgwikiVirtual_tour

[5] Digital fotored Historia Fotograacutefica Mexico Fecha de consulta 28 de Abril

2010 Disponible httpwwwdigitalfotoredcomfotografiaindexhtm

[6] Digital fotored Imagen Digital Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponible httpwwwdigitalfotoredcomimagendigitalindexhtm

[7] Randall Packer and Ken Jordan multimedia From Wagner to Virtual Reality

United States of America Norton 2002

81

[8] Joseacute San Martiacuten Master en Informaacutetica Graacutefica Juegos y Realidad Virtual

Tema Dos Dispositivos Haacutepticos Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponiblehttpdacesceturjcesrvmasterrvmasterasignaturasmcdht2_dispositi

vos_hapticospdf

Page 10: Desarrollo de Tour Virtual con fotografías a 360°

10

teleconferencias chat sitios Web CD interactivos Newsletter Telefoniacutea Celular

entre otros Debido al desarrollo en las tecnologiacuteas de informacioacuten se puede ver

texto mezclado con imaacutegenes sonido videos paacuteginas Web y con la capacidad de

trabajar a distancia

Estas tecnologiacuteas permiten a los usuarios que trabajen en liacutenea conocer lugares

remotos o que esteacuten fuera del alcance inmediato esto a traveacutes del Internet Los

usuarios que navegan por la Web pueden encontrar sitios los cuales estaacuten

disentildeados para hacer recorridos o visualizar remotamente alguacuten inmueble como lo

es un museo una ciudad una escuela hoteles entre otros Para realizar este tipo

de aplicaciones Web se hace uso de la Realidad Virtual (RV) que es la simulacioacuten

por computadora de gran atraccioacuten y entretenimiento donde se visualizan lugares

que aparentan ser reales con la que puede interactuar el usuario en un entorno o

ambiente tal como lo es un Tour Virtual (Recorrido Virtual Visita Virtual) que da la

sensacioacuten de estar emergidos en ella y realizar diversas funciones

Lo anterior en conjunto con la mercadotecnia que consiste en un grupo de

teacutecnicas que intentan aportar las herramientas necesarias para conquistar a los

mismos trabajadores y sobre todo a los clientes En la mercadotecnia el punto estaacute

en las necesidades del consumidor por lo cual es importante analizar y

comprender las motivaciones y exigencias de los consumidores En la

mercadotecnia la publicidad es una de las teacutecnicas maacutes importantes y maacutes

difundidas La publicidad es la forma de difundir informacioacuten sobre un producto o

servicio a traveacutes de los medios de comunicacioacuten tales como televisioacuten radio

perioacutedicos revistas Internet cine entre otros

Se tiene como propoacutesito aplicarlo para dar a conocer la oferta educativa y el

modelo acadeacutemico a los joacutevenes aspirantes y padres de familia de la Universidad

Politeacutecnica de Tulancingo esta institucioacuten cuenta con una paacutegina de Internet

triacutepticos y visitas guiadas fiacutesicas (recorridos por las instalaciones) como medios de

difusioacuten

11

12- Problema

Uno de los medios con los que se realiza la divulgacioacuten de informacioacuten referente a

los servicios que ofrece esta Universidad son los triacutepticos donde se muestra

informacioacuten sobre las carreras que se ofertan Al recurrir a las instalaciones de la

institucioacuten se adquiere informacioacuten por parte del personal administrativo mediante

un dialogo con el personal de recepcioacuten o docente Se cuenta con un Spot de

radio donde se da a conocer las carreras que se imparten pero no los recursos

fiacutesicos En muchas ocasiones los mismos alumnos difunden informacioacuten de la

Universidad a las personas que los rodean como lo son amigos familiares entre

otros

Tambieacuten se realizan visitas guiadas a grupos de alumnos y padres las cuales

dependen de la disponibilidad de horario del visitante para conocer y adquirir

informacioacuten se presenta la dificultad de atender a personas de capacidades

especiales por que falta infraestructura Otro medio es la que presenta informacioacuten

estaacutetica poco interactiva y atractiva para el visitante Con la finalidad de

aprovechar los recursos con los que cuenta la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo este proyecto se enfoca al desarrollo de una aplicacioacuten Web para la

difusioacuten o promocioacuten donde el usuario viacutea remota pueda consultar las

instalaciones e informacioacuten pertinente para generar un concepto de la Universidad

y asiacute motivar a los aspirantes docentes foraacuteneos padres de familia o a la

comunidad ha realizar sus estudios proyectos o eventos acadeacutemicos para

fortalecer a la institucioacuten entre otros

13- Propuesta

Para que la Universidad cuente con medios diversos de difusioacuten se propone el

uso de las TICrsquos para desarrollar una aplicacioacuten Web que puede ser de

12

a) Texto

Palabras frases paacuterrafos Es la unidad fundamental en el proceso de la

comunicacioacuten El texto es estaacutetico por lo tanto no es muy atractivo ante el

usuario

b) Imaacutegenes

Una representacioacuten visual que captura inmediatamente la atencioacuten del

usuario gracias a la calidad (resolucioacuten y calidad de colores) de las

imaacutegenes ya que la imagen vende y habla por siacute sola En una imagen

acompantildeada de texto son muy pocos los visitantes que leen la informacioacuten

y en su mayoriacutea visualizan la imagen

c) Videos

Secuencia de imaacutegenes Acompantildeada de audio y texto para una mayor

atraccioacuten de parte de los visitantes estimulando sus sentidos Tomar en

cuenta la resolucioacuten y el tamantildeo del archivo ya que requiere de gran ancho

de banda para su difusioacuten

d) Tour Virtual con fotografiacuteas 360ordm

Es un conjunto de imaacutegenes en 360ordm enlazadas entre siacute donde el visitante

interactuacutea entre ellas de manera remota sintieacutendose sumergido en un

ambiente virtual Donde el usuario se desplace a izquierda o derecha seguacuten

lo desee

Esta uacuteltima opcioacuten pude ser la que mejore el viacutenculo con la sociedad entre la

Universidad y Mazatlaacuten por lo que haciendo uso de las imaacutegenes a 360deg haraacuten

atractivo el sitio para los visitantes siendo este portal interactivo

Permitiraacute a los visitantes interactuar con espacios de manera remota y sin liacutemite de

tiempo en cualquier momento y en cualquier lugar a traveacutes de Internet dando a

conocer espacios sin necesidad de salir de casa dando la sensacioacuten de estar

inmerso en las instalaciones

13

A diferencia de un video los visitantes deciden a donde ir por medio de los mapas

o por los enlaces que se encuentran en cada sitio

El Tour virtual puede ser aprovechado por pequentildeas medianas y grandes

empresas ya que esta aplicacioacuten ocasionariacutea un gran impacto para los visitantes

al sitio Web siendo una de las teacutecnicas o meacutetodos maacutes efectivos para mostrar

espacios que deseamos que sean vistos mostrando los espacios tal y como son

Con el tiempo se podriacutea integrar audio como complemento para mayor

interactividad y por lo tanto mayor atraccioacuten de parte del visitante tambieacuten un

asistente o guiacutea como lo es un agente el cual de informacioacuten o un avatar como

representacioacuten del visitante

14- Objetivos

141- Objetivo General

Desarrollo de un Tour Virtual con fotografiacuteas en 360ordm bajo una paacutegina Web para

una mayor difusioacuten de la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

142- Objetivos Especiacuteficos

Los objetivos especiacuteficos propuestos son los siguientes

Analizar la situacioacuten actual de la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Analizar los requerimientos y estudios de factibilidad

Investigacioacuten anaacutelisis y desarrollo del Tour Virtual

Seleccionar los lenguajes de programacioacuten maacutes apropiados para el

desarrollo del Tour Virtual con Fotografiacuteas a 360ordm

14

Desarrollo e implementacioacuten de tomas fotograacuteficas

Desarrollo de disentildeo Web

La implementacioacuten de un Tour Virtual con fotografiacuteas a 360ordm en el instituto

facilitara el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las instalaciones

15- Requerimientos y Limitaciones

Algunos aspectos relacionados con el proyecto a desarrollar son los siguientes

Este proyecto solo abarcaraacute el recorrido Virtual entre los espacios maacutes

importantes de las instalaciones de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo mediante una paacutegina Web

Se requiere de una caacutemara especial para tomar fotografiacuteas panoraacutemicas

o en 360deg con la que no se cuenta

La caacutemara Digital es utilizada en otras actividades por lo cual no

siempre estaacute disponible

Conocimiento en la adquisicioacuten de fotografiacutea

Triacutepode para la estabilizacioacuten de la caacutemara al momento de tomar

fotografiacuteas

Hardware 16Gb en Disco Duro 512 MB de RAM procesador Pentium

Software DreamWeaber Flash JavaScript HTML plugin de Flash

Explorador Internet Explorer

15

16- Ventajas y Desventajas

Ventajas

Impacto emocional (Fomenta la actividad mental y emocional)

Interactividad con el usuario (El usuario se siente partiacutecipe e intervenir

en el sitio)

Ensentildear espacios tal y como son

Ahorro de tiempo

Conocer sitios por tema de intereacutes

Conocer instalaciones a distancia

Facilita el acceso directo a la informacioacuten

Evitar visitas en vano a las instalaciones

Visitas a cualquier hora y el tiempo que se desee

Dar la sensacioacuten de estar inmersos en esas instalaciones

Desventajas

Nunca se conseguiraacute la sensacioacuten de realismo que aporta la visita real

En muchos casos no seraacute posible mostrar todo el sitio

La dificultad de solicitar informacioacuten adicional aclaraciones de dudas

17- Cronograma de Actividades

16

Figura 11 Cronograma de actividades Enero ndash Abril

17

Capiacutetulo 2 Sistemas de Realidad

Virtual

21- Que es Realidad Virtual

Las tecnologiacuteas de informacioacuten y comunicacioacuten han dado un gran impacto a

la sociedad por el beneficio en la captura procesamiento y presentacioacuten de la

informacioacuten los avances en esta uacuteltima etapa han sido visibles para los usuarios

ya que estimulan sus sentidos y retienen mejor la informacioacuten al presentarle en

diversos medios los datos Con el uso de la multimedia se puede mostrar la

informacioacuten por diferentes medios como texto imagen sonido video animacioacuten

entre otros

18

Rita Loacutepez Sosa define a la multimedia como ldquola combinacioacuten de texto arte

graacutefico sonido animacioacuten y video que llega a nosotros por computadora u otros

medios electroacutenicosrdquo [1]

Algunas aplicaciones de la multimedia presentan informacioacuten combinando

diferentes medios haciendo las aplicaciones interactivas donde el usuario tendraacute la

opcioacuten de navegar por la aplicacioacuten esto por medio de objetos de acuerdo a su

intereacutes y necesidad convirtieacutendose de multimedia interactiva a hipermedia donde

la informacioacuten no solo seraacute audiovisual sino que el usuario podraacute participar

Existen diversos niveles de difusioacuten por medio de la multimedia desde un CD

hasta el Internet Internet es un sistema mundial de comunicaciones un territorio

virtual en constante crecimiento Mediante investigaciones en las tecnologiacuteas de

informacioacuten se han conjuntado las caracteriacutesticas de la hipermedia el internet y la

simulacioacuten dando origen a la realidad virtual Dentro del desarrollo de situaciones

naturales se llevan a cabo el desarrollo de modelos lo maacutes parecidos a la realidad

a esto se le denomina simulacioacuten la cual ha venido a renovarse con modelos en

2D y 3D que permiten emular o sentirse en el ambiente real

ldquoLa Realidad Virtual (VR)rdquo es un campo de estudio que tiene como objetivo crear

un sistema que proporciona una experiencia sinteacutetica para su usuario(s) La

experiencia es llamada sinteacutetico ilusoria o virtual porque la estimulacioacuten sensorial

hacia el usuario es generada por el sistema Para todos los propoacutesitos praacutecticos

el sistema usualmente consiste de varios tipos de muestra para la estimulacioacuten

sensores para detectar las acciones de los usuarios y la computadora que

procesa la accioacuten del usuario y que generaraacute la muestra de salida Para simular y

generar experiencias virtuales los desarrolladores suelen construir un modelo de

computadora tambieacuten conocido como Mundos Virtuales o Entornos Virtuales (VE)

que son por ejemplo especialmente objetos computacionales organizados

(acertadamente llamados los objetos virtuales) presentado al usuario a traveacutes de

varios sistemas sensoriales tales como el monitor altavoces de sonido y

dispositivos de retroalimentacioacutenrdquo [2]

19

211- Componentes de un sistema de Realidad Virtual

Seguacuten las definiciones anteriores podriacuteamos identificar a un sistema virtual como

aquel que cumple las siguientes caracteriacutesticas [3]

Simulacioacuten Capacidad de replicar aspectos suficientes de un objeto o

ambiente de forma que pueda convencer al usuario de su casi realidad

Interaccioacuten Debe permitir el control del sistema creado

Percepcioacuten Permite la interaccioacuten con los sentidos del usuario (Vista oiacutedo

y tacto) seguacuten la complejidad del sistema los dispositivos externos

utilizados para producir estas sensaciones seraacuten maacutes o menos simples

como usar dispositivos como un ratoacuten de ordenador o un casco de realidad

virtual maacutes sensores de posicioacuten en una cabina virtual

212- Tipos de Realidad Virtual

En un entorno virtual el usuario puede llegar a sentirse emergido haciendo uso de

accesorios como cascos guantes entre otros con los cuales el usuario puede

moverse dentro del entrono virtual por ejemplo museos ciudades entre otros En

estos lugares el usuario no se imagina o simplemente no estaacuten al alcance Y cada

movimiento del dispositivo seraacute interpretado por el sistema para darle al usuario

una nueva sensacioacuten de visualizacioacuten sonido tacto de acuerdo a la accioacuten del

usuario

Existen dos tipos de Realidad Virtual inmersiva y no inmersiva La inmersiva

cuenta con el uso de dispositivos utilizados como accesorios donde el usuario se

siente parte del espacio virtual La Realidad Virtual no inmersiva o denominada

sistemas de escritorio utiliza medios como el Internet donde la pantalla es el

medio por el cual se visualiza el entorno virtual donde el usuario interactua con el

20

por medio del teclado mouse Este tipo de sistemas no inmersivos son utilizados

como medios de entretenimiento aunque no ofrezcan una total inmersioacuten

213- Clasificacioacuten de los sistemas de Realidad Virtual

Realidad Virtual de Escritorio (Desktop Systems or a Window on a World

(WdW)) Son aquellas instalaciones que muestran el mundo virtual a traveacutes

de un monitor Como Juegos PC Playstations algunos simuladores

especiacuteficos

Realidad Virtual en segunda persona El usuario es introducido en el mundo

virtual como parte de la escena Son variacioacuten de los sistemas de Escritorio

Telepresencia Sistemas equipados con caacutemaras microacutefonos y dispositivos

taacutectiles que permiten al usuario experimentar una situacioacuten remota En

muchos casos se utilizan robots controlados por telepresencia Algunos

ejemplos son aplicados en Telecirugiacutea Microcirugiacutea Exploracioacuten del fondo

marino y fenoacutemenos volcaacutenicos entre otros

Inmersioacuten Sumergen al usuario en un mundo virtual mediante el uso de

cascos visuales y auditivos rastreadores de posicioacuten y movimiento Ej

Sistemas de videojuegos arquitectura virtual entre otros [3]

214- Historia

La Realidad Virtual al igual que otras disciplinas surgen a partir de [3]

Origen Simuladores de vuelo y herramientas para entretenimiento militar

Philico Corporation 1958 Casco visual controlado por los movimientos de la

cabeza

Ultimate Display Jaron Lanier (1965) ldquoOne must look at a display screen

as a window through which one beholds a virtual world The challenge to

21

computer graphics is to make the picture in the window look real sound real

and the objects act realrdquo

Sensorama Simulator Morton Heilig 1969 Ambientes interactivos que

permiten la participacioacuten del cuerpo entero sobre sistemas en segunda

persona Primeros prototipos de HMD

General Electric 1972 Simulador computerizado de vuelo

Media Lab (MIT) 1978 Mapa navegable de Aspen

Tom de Fanti 1976 Inventa el guante de datos Mejorado por Zimmerman

(Data Globe)

Tom Furnes 1981 Cabina virtual

Mark Callahan (MIT) 1983 Head muonted Display (HDM)

90rsquos Comienza la buacutesqueda de aplicaciones

215- Componentes de la Realidad Virtual

Para llevar el desarrollo o la manipulacioacuten de la Realidad Virtual se requiere [3]

Software Mundo Virtual

Hardware Elementos Externos que permiten la interaccioacuten con el mundo

virtual y generan el propio mundo virtual

Dentro de estos dispositivos de hardware se tienen los que a continuacioacuten se

mencionan

22

2151- Dispositivos de entrada

El usuario puede trasmitir sus oacuterdenes al sistema de realidad virtual indicaacutendole

que desea desplazarse o cambiar el punto de vista o interactuar con alguacuten objeto

[3]

a) Elementos de control y manipulacioacuten Guantes y trajes de datos

Joysticks 3D Mouse 3D o Murcieacutelagos Track Balls entre otros como se

muestran en la figura 21

Figura 21 Elementos de control y manipulacioacuten

Los elementos de control maacutes sencillos son los ratones y Joysticks sin embargo

estos dispositivos han sido fundamentalmente desarrollados para movimientos

bidimensionales y plantean problemas para el desplazamiento tridimensional

Disentildeos maacutes sofisticados como volantes Joysticks 3D y trackballs permiten el

desplazamiento tridimensional de manera maacutes eficiente

Existen dos tecnologiacuteas fundamentales dentro de los guantes de realidad virtual

los exoesqueletos y los guantes de datos Como se muestra en la figura 22

23

Los exo-esqueletos tienen una estructura mecaacutenica paralela y sobrepuesta

a la mano con rotores y sensores en cada articulacioacuten Poseen una alta

precisioacuten por lo que se utilizan en aplicaciones delicadas

El otro sistema son los guantes de datos compuestos de lycra con cables

de fibra de vidrio por cada dedo Cada fibra posee un emisor de luz al inicio

y un sensor al final de modo que se pueden determinar los giros por la

intensidad de luz recibida Posee bastante flexibilidad y portabilidad pero la

identificacioacuten de la posicioacuten deber realizarse con un rastreador adicional

Figura 22 Elementos de Control y Manipulacioacuten Ciberglove Cibertouch cibergrasp

b) Rastreadores de Posicioacuten y movimiento

Para poder controlar el movimiento es necesario colocar rastreadores (trackers) en

las distintas partes del cuerpo Estos rastreadores pueden ser mecaacutenicos

ultrasoacutenicos oacutepticos o magneacuteticos y permiten conocer la posicioacuten tridimensional y

la orientacioacuten (seis grados de libertad) definiendo exactamente la posicioacuten en el

espacio

24

Los maacutes sencillos y utilizados son los denominados giroscopios Se instalan en la

parte posterior de los cascos y permiten reconocer giros de la cabeza para

adecuar la imagen visualizada o bien en el casco en una pantalla Un ejemplo de

Giroscopios se muestra en la figura 23

Figura 23 Giroscopios

Los rastreadores de Posicioacuten Absoluta tridimensional necesitan una referencia fija

y tienen un alcance definido dependiendo de la tecnologiacutea empleada por los

sensores de posicioacuten Son especialmente utilizados en el mundo de la animacioacuten

tridimensional para definir movimientos naturales Uno de los mayores problemas

que presentan en las aplicaciones de Realidad virtual es el tiempo de demora (lag

latency) entre el movimiento y la consecucioacuten de dicho movimiento en un ambiente

virtual Un ejemplo de rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional se muestra

en la figura 24

25

Figura 24 Rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional

2152- Dispositivos de Salida

Los dispositivos de salida permiten que el usuario se sienta inmerso en el mundo

virtual creado INMERSIOacuteN IMAGINACIOacuteN [3]

a) Generadores de Imaacutegenes Cascos visores sistemas binoculares lentes

estereoscoacutepicos

La visioacuten en profundidad se va a lograr mediante teacutecnicas de estereoscopiacutea de tal

manera que la visioacuten de cada uno de los ojos esta ligeramente desplazada para

conseguir la impresioacuten de profundidad Los distintos elementos de visualizacioacuten

utilizados en realidad virtual se aprovechan de esta circunstancia

Fundamentalmente podemos distinguir 3 tipos de elementos generadores de

imagen

Las lentes de obturacioacuten

Los cascos de visualizacioacuten (HMD)

Los BOOM

26

1- Gafas de Obturacioacuten (Shutter glasses)

Las gafas de obturacioacuten consisten en gafas con cristal liacutequido que

electroacutenicamente oscurecen cada ojo coordinados con el barrido de la imagen del

monitor Al ser la velocidad de obturacioacuten a unos 60 cuadros por segundo el

oscurecimiento no se percibe De este modo se presenta consecutivamente la

imagen izquierda y derecha y las gafas permiten la visioacuten respectiva obteniendo la

visioacuten en profundidad Ejemplo de gafas de obturacioacuten se muestran en la figura

25

Figura 25 Gafas de Obturacioacuten

2- Cascos de visualizacioacuten HMD (Head Mounted Displays)

Los HDM (Head Mounted Displays) constituyen los elementos de visualizacioacuten

mas popularizados por su gran comodidad Consisten en dos pequentildeas pantallas

montadas sobre unos cascos que transmiten directamente la imagen izquierda y

derecha a cada ojo El usuario puede moverse manteniendo las pantallas frente a

los ojos un claro ejemplo se muestra en la figura 26

27

Figura 26 Cascos de Visualizacioacuten

Varios dispositivos ademaacutes ocultan la visioacuten del entorno real por los lados de las

gafas para producir un mayor aislamiento del mundo real e incrementar la

sensacioacuten de inmersioacuten en el mundo virtual Sin embargo este aspecto puede

producir cansancio ocular y mareos por lo tanto se deben usar sentados

En general estos dispositivos llevan incorporados sistemas de audio direccional

que simulan la posicioacuten en el espacio de las distintas fuentes de sonidos del

entorno virtual

3- Los BOOM

Los BOOM (Binocular Omni-Orientation Monitor) consisten en un brazo mecaacutenico

que hace de rastreador de posicioacuten a la vez que sostiene un visor tipo HMD

Permiten incorporar sistemas de visualizacioacuten maacutes complejos que en el caso de

los HMD Un ejemplo de BOOM se muestra en la figura 27

28

Figura 27 Monitor Binocular de Omni-Orientacioacuten

b) Generadores de sonidos Cascos auditivos para incrementar la sensacioacuten

espacial Sonido tridimensional

Estaacuten basados en estiacutemulos de sonidos que llegan a los oiacutedos La ilusioacuten

demuestra la capacidad de localizar dichos sonidos en el espacio Un

pequentildeo ejemplo de generadores de sonidos se muestra en la figura 28

Figura 28 Generadores de sonido

29

c) Elementos para la manipulacioacuten taacutectil Tambieacuten incluyen las sensaciones

de fuerzas de realimentacioacuten En muchos casos estas caracteriacutesticas se

ofrecen conjuntamente con elementos de control tipo ratones Joysticks

como se muestra en la figura 29

Figura 29 Elementos para la manipulacioacuten taacutectil

La realimentacioacuten haacuteptica es la capacidad de los ordenadores de crear

situaciones reales que estimulen directamente a un individuo

Un dispositivo haacuteptico permite a un usuario tocar sentir manipular crear y

cambiar objetos tridimensionales simulados dentro de un ambiente virtual

Estos pueden percibir las texturas sentir los contactos duros y notar incluso

pequentildeos cambios en la posicioacuten mientras emplean una interfaz que

responde raacutepidamente a los movimientos

30

2153- Instalaciones

Instalaciones especiacuteficas para la realizacioacuten de entornos virtuales como cabinas

cuevas [3] como se observa en la figura 210

Figura 210 Instalaciones

Tambieacuten se puede hacer uso de cabinas con varios displays alrededor del usuario

Muchos de estos sistemas se utilizan en la industria de los videojuegos que

ademaacutes incluyen elementos mecaacutenicos o neumaacuteticos que generan un efecto

dinaacutemico realista y dispositivos de control maacutes sofisticados (volantes pedales

entre otros)

La instalacioacuten maacutes sofisticada hasta el momento es la denominada cueva o CAVE

(Computer augmented reality environment) Consiste en un cubo sobre el que se

proyecta (mediante al menos 3 proyectores) un espacio virtual generando una

31

sensacioacuten de total inmersioacuten para una o varias personas Una ejemplo de las

instalaciones CAVE se muestra en la figura 211

Figura 211 Ambiente Aumentado de Realidad Virtual

Otro proyecto en desarrollo de un espacio virtual proyectivo (VR Systems UK

Ltd) es el denominado Cybersphere que pretende desarrollar un ambiente virtual

en una esfera antildeadiendo la funcionalidad de permitir movimiento libre Cuando el

usuario camina la esfera rota sobre su soporte y otra esfera maacutes pequentildea

induciendo la adaptacioacuten de las vistas virtuales

32

22- Metas y Aplicaciones de la Realidad Virtual

La realidad virtual pretende generar los procesos y comportamiento de los seres

humanos Tratando de obtener la inmersioacuten con la cual el usuario interactuacutea

intuitivamente y en tiempo real con los objetos que se encuentran en el entorno

virtual para enviar y recibir sentildeales con informacioacuten utilizando los sentidos de

vista oiacutedo tacto mediante dispositivos conectados a las computadoras los cuales

contienen sensores que detectan el movimiento del usuario reaccionando en el

entorno virtual en el que se encuentra inmerso Creando la experiencia de sentirse

inmerso en un sitio virtual aparentemente real por medio de una computadora

asiendo uso de imaacutegenes sonidos objetos que afectan al usuario de manera

interactiva La Realidad Virtual trata de de ser lo maacutes realista posible a traveacutes de la

interactividad sensorial (visual auditiva taacutectil) con la ayuda de dispositivos de

entrada y salida (cascos guantes entre otros) que sirven como enlace entre el

usuario y el entorno virtual estableciendo una relacioacuten dinaacutemica donde el usuario

toma o cree tomar el control Un sistema de Realidad Virtual debe ser capaz de

leer las oacuterdenes del usuario y actualizar la escena del entorno virtual Los

simulacros virtuales son una herramienta de formacioacuten donde se puede crear

objetos

La Realidad Virtual es una tecnologiacutea que puede ser aplicada en cualquier campo

por ejemplo

a) Medicina

Usando la simulacioacuten quiruacutergica los meacutedicos pueden afinar sus habilidades

motoras practicar procedimientos y entrenar a otros profesionales sin

riesgo de error en la sala de operaciones Los simuladores quiruacutergicos

proporcionan respuestas visuales y haacutepticas a lo que el cirujano hace con

ldquoinstrumentosrdquo virtuales para imitar el uso instrumentos quiruacutergicos reales

En la rehabilitacioacuten la realidad virtual reduce el dolor de los pacientes

Mientras se realizan terapias con el cuerpo la mente estaacute inmersa en un

33

mundo virtual donde el dolor disminuye el paciente distrae su atencioacuten Los

sistemas de realidad virtual permiten al paciente entrar en un sitio

imaginario lo que le produce estimulacioacuten neuronal Un ejemplo de las

aplicaciones de la realidad virtual en la medicina se muestra en la figura

212

Figura 212 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la medicina Cirugiacutea y Rehabilitacioacuten

b) Educacioacuten

Las tecnologiacuteas de Realidad Virtual en la educacioacuten son utilizadas para el

aprendizaje con un impacto y atencioacuten superior a sistemas tradicionales La

interactividad de estos sistemas genera la retencioacuten de informacioacuten ya que

se hace uso de casi todos los sentidos para motivar y atraer la atencioacuten a

traveacutes de las imaacutegenes tridimensionales efectos de sonido entre otros Un

34

ejemplo del uso de la realidad virtual en la educacioacuten se muestra en la

figura 213

Figura 213 Aplicacioacuten de la Realidad Virtual en la Educacioacuten

c) Arquitectura

La creacioacuten de modelos virtuales de futuros edificios para su venta y

anaacutelisis de construccioacuten y poder recorrer sus espacios virtualmente Un

ejemplo de la aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura se muestra

en la figura 214

Figura 214 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura

35

23- Recorridos Virtuales

Los Recorridos Virtuales o Tour Virtual son desarrollados para dar a conocer

espacios en que el usuario no podriacutea estar fiacutesicamente por diversas razones o no

antes vistos Un Recorrido Virtual puede ser implementado para dar a conocer

servicios o productos pero principalmente las instalaciones de la organizacioacuten

como Museos Hoteles Restaurantes Constructoras entre otros Un claro

ejemplo es en la publicidad para agencias de bienes raiacuteces en la venta de casas

ya que el comprador o usuario podraacute conocer y recorrer las instalaciones de las

casas o departamentos sin estar fiacutesicamente Otro campo de aplicacioacuten es el

Turismo donde se puede conocer lugares paradisiacos que a algunos interesados

no tengan la solvencia econoacutemica para realizar el viaje y conocer las bellezas

naturales ciudades o playas de diversos lugares Los Recorridos Virtuales pueden

ser desarrollados mediante modeladores tridimensionales 3D donde la calidad

depende del disentildeador del recorrido otra forma es mediante el juego de

imaacutegenes estaacuteticas o dinaacutemicas en presentaciones uacutenicas o panoraacutemicas a 90deg

180 y 360deg

Algunos ejemplos de estos tipos de Recorridos se muestran en la tabla 1

Recorridos Virtuales en 3D

Restaurante

httpwwwrecorridosvirtualescomhtmls2727html

36

httpwwwjasvirsystemscomda3dmen03html

Recorridos Virtuales fotograacuteficos

Ciudad Machupichu httpwwwmp360com

Hotel

httpwwwvista360commxhotel_los_caracolesindexhtm

Tabla1 Ejemplos de Recorridos Virtuales 3D y fotograacuteficos

Es necesario para elaborar un Recorrido Virtual analizar las necesidades del

usuario o ver el entorno donde se interactuacutea para definir queacute tipo de desarrollo es

el pertinente

231- Historia

El primer uso de un Tour Virtual y la derivacioacuten del nombre fue en 1994 como una

interpretacioacuten visitante del museo proporcionando un ldquorecorridordquo de una

reconstruccioacuten en 3D del Castillo Dudley en Inglaterra en 1550 Este consistioacute en

sistemas de un disco laacuteser controlado por computadora disentildeada por el britaacutenico

Colin Johnson ingeniero base

Uno de los primeros usuarios de un Tour Virtual fue la Reina Isabel II cuando se

inauguroacute oficialmente el centro de visitantes en junio de 1994 del castillo Debido a

37

que los funcionarios de la Reina habiacutea pedido tiacutetulos descripciones y las

instrucciones de todas las actividades el sistema fue nombrado y se describe

como Tour Virtual al ser un cruce entre realidad virtual y el Tour Real [4]

232- Modelado 3D

Este Recorrido Virtual consiste en la digitalizacioacuten de tres

dimensiones El Modelado 3D es la creacioacuten o modificacioacuten de un objeto en tres

dimensiones con la ayuda de una computadora y una aplicacioacuten Existen

aplicaciones de modelado en 3D con herramientas (Esferas Triaacutengulos Cubos

entre otros) que facilitan el manejo de los objetos Tambieacuten herramientas que dan

efectos (Iluminacioacuten Textura animacioacuten entre otros) al modelado Estas son

algunas aplicaciones de modelado en 3D 3DStudio Max Maya Blender entre

otros El modelado 3D es utilizado para disentildear y mostrar prototipos Los objetos

pueden ser girados y visualizados desde cualquier aacutengulo brindando un mayor

realismo

2321- Elementos de los graacuteficos 3D

Modelo geomeacutetrico del objeto

El objeto tridimensional se situaraacute en un espacio de referencia

tridimensional Para modelar cada objeto es necesario usar distintas formas

geomeacutetricas que se unen entre ellas Es necesario definir exactamente el

comportamiento de cada parte moacutevil con respecto a las demaacutes El

movimiento va a venir definido por trasformaciones geomeacutetricas (traslacioacuten

rotacioacuten y otras deformaciones) En muchos casos es necesario recurrir a

movimientos puntuales de cada punto para refinar los movimientos [3] Un

ejemplo del modelado se muestra en la figura 215

38

Figura 215 Modelado geomeacutetrico de un objeto

Luz y Textura

Aportan la apariencia realista y la sensacioacuten de volumen al objeto Las

texturas consisten en general en fotografiacuteas de superficies Se aplican por

proyeccioacuten sobre nuestro objeto operacioacuten que se denomina mapeo

Ademaacutes se les puede dotar de caracteriacutesticas de rugosidad La luz es muy

importante para tener una percepcioacuten adecuada del volumen el objeto en

una escena se antildeaden distintas fuentes de iluminacioacuten creando un

ambiente de iluminacioacuten maacutes realista Algoritmos especiacuteficos calculan la

intensidad que le corresponde a cada punto dependiendo de la luz reflejada

por el objeto [3] Un ejemplo de la aplicacioacuten de luz y textura en un objeto

modelado se muestra en la figura 216

Figura 216 Luz y Textura

39

El 3D es utilizado en producciones cinematograacuteficas (Escenarios virtuales y

personajes en 3D) Juegos (Consola computadora celular) Arquitectura e

Ingenieriacutea (Visualizacioacuten simulacioacuten y disentildeo de productos) Televisioacuten

(Caricaturas escenarios virtuales pronoacutestico del tiempo entre otros) Publicidad

(Logos personajes) Comunicacioacuten (Chat y navegadores en 3D) Milicia (Realidad

Virtual para la simulacioacuten de vuelo para entrenamiento de pilotos) Estas

aplicaciones hace la interaccioacuten con el cliente maacutes llamativo e interesante Este

desarrollo brinda nuevas perspectivas y oportunidades comerciales Un ejemplo

de las aplicaciones del modelado en 3D se muestra en la figura 217

Figura 217 Aplicaciones de modelado en 3D

233- Fotografiacutea 360deg

Es una serie de fotografiacuteas con alta definicioacuten que dan una visualizacioacuten de

360deg pueden ser fotografiacuteas ciliacutendricas con movimiento horizontal o fotografiacuteas

esfeacutericas con movimiento vertical y horizontal Estos recorridos tienen efectos de

acercamiento y alejamiento y enlaces hacia otras fotografiacuteas 360deg ya sea desde

la misma fotografiacutea navegando entre ellas o desde un acceso directo de acuerdo

al intereacutes del visitante Un ejemplo de una fotografiacutea a 360deg se muestra en la figura

218

40

Figura 218 Fotografiacutea 360deg

24- Tour Virtual con fotografiacutea

Un Tour Virtual con fotografiacuteas se conforma de varios procesos con las

herramientas necesarias Una caacutemara digital y un triacutepode para la toma de

fotografiacuteas digitales software para la unioacuten y edicioacuten de imaacutegenes lenguaje de

programacioacuten para dar el efecto de inmersioacuten en los recorridos virtuales

Un meacutetodo popular de la creacioacuten es coser las fotografiacuteas tomadas desde el

mismo punto en el espacio pero de diferente inclinacioacuten y orientacioacuten a fin de

crear una imagen panoraacutemica que cuando se ha hecho utilizando el software

apropiado (normalmente a traveacutes de plugins del navegador web) La ventaja de

este meacutetodo es que no requiere de ninguacuten equipo especializado para la captura de

las imaacutegenes aunque utilizando como mucho puede acelerar el proceso y dar un

resultado de mayor calidad Esta teacutecnica fotograacutefica en una limitada profundidad

de campo lo que significa que el espacio puede aparecer deformado La proacutexima

generacioacuten de esta tecnologiacutea es el virtual recorrido Esta tecnologiacutea elimina las

limitaciones de participacioacuten de la profundidad de campo permitiendo a un usuario

viajar tangencialmente a lo largo de un espacio ademaacutes de girar el punto de vista

en cualquier direccioacuten Varios productos software se pueden utilizar para crear

medios de comunicacioacuten en visitas virtuales

41

241- Historia de la Fotografiacutea

La palabra Fotografiacutea tal y como se conoce fue utilizada por primera instancia

en 1839 Sir John Herschel En ese mismo antildeo se publicoacute todo el proceso

fotograacutefico La palabra se deriva del griego foto igual a (luz) y grafos de escritura

Por lo cual se dice que la fotografiacutea es el arte de escribir o pintar con luz Varias

deacutecadas antes De la Roche (1729-1774) tras su investigacioacuten hizo una prediccioacuten

asombrosa en un trabajo literario de nombre Giphantie donde era posible la

capturacioacuten de imaacutegenes de la naturaleza en una lona cubierta por una sustancia

pegajosa proporcionando una imagen ideacutentica a la real Esta imagen seriacutea

permanente despueacutes de haberla secado en la oscuridad

De la Roche no se imaginaba siquiera que la narracioacuten de su cuento imaginario

podriacutea llegar a ser veriacutedico varios antildeos despueacutes

La idea de la fotografiacutea nace como siacutentesis de dos experiencias muy antiguas La

primera es el descubrimiento de que algunas sustancias son sensibles a la luz La

segunda fue el descubrimiento de la caacutemara oscura

La maacutequina oscura de la que deriva la caacutemara fotograacutefica fue realizada mucho

tiempo antes de que se encontrara el procedimiento para fijar con medios

quiacutemicos la imagen oacuteptica producida por ella

El primer paso para fijar la imagen reproducida en la caja oscura sin tener que

llegar a copiarla o plasmarla a mano ocurre en 1727 realizando una

demostracioacuten de la investigacioacuten experimental sobre la sensibilidad a la luz del

nitrato de plata por el alemaacuten JH Schulze

El meacuterito de la obtencioacuten de la primera imagen duradera fija e inalterable a la luz

pertenece al franceacutes Joseph Niceacutephore Niegravepce (1765-1833)

Las primeras imaacutegenes positivas directas las logroacute utilizando placas de peltre

(aleacioacuten de zinc estantildeo y plomo) cubrieacutendolas de betuacuten de Judea y fijadas con

aceite de lavanda Niceacutephore utilizoacute una caacutemara oscura modificada e impresionoacute

en 1827 con la vista del patio de su casa plasmando la primera fotografiacutea

42

permanente de la Historia A este procedimiento le llamoacute heliografiacutea No obstante

Niceacutephore no consiguioacute un meacutetodo para invertir las imaacutegenes y prefirioacute comenzar

a investigar un sistema con que obtener positivos directos

En 1835 Jacques Daguerre publicoacute sus primeros resultados de su experimento

proceso que llamoacute Daguerrotipo consistente en laacuteminas de cobre plateadas y

tratadas con vapores de Yodo Redujo ademaacutes los tiempos de exposicioacuten a 15 o

30 minutos consiguiendo una imagen apenas visible que posteriormente revelaba

en vapores calientes de mercurio y fijaba lavando con agua caliente con sal El

verdadero fijado no lo consiguioacute hasta dos antildeos maacutes tarde

El segundo estudio oficial fue creado en Inglaterra por Antonie Claudet que llegoacute a

ser nombrado retratista ordinario de la reina Victoria La primera revista fotograacutefica

del mundo fue fundada en Nueva York en 1850 (The Daguerreian Journal)

En 1842 el fotoacutegrafo Carl F Stelzner saca con daguerrotipo la que seraacute la primera

fotografiacutea de un suceso un barrio de su ciudad Hamburgo desolado por un

incendio

En 1839 el oacuteptico Soleil construyoacute un microscopio-daguerrotipo y en 1840 John

Wiliam Draper sacoacute una fotografiacutea de la Luna cinco antildeos maacutes tarde Fizeau y

Foucault haciacutean lo mismo con su astro gemelo el Sol

El desarrollo de la imagen sobre papel empezoacute en 1937 con pequentildeas ideas por

Bayard y Talbot

En enero de 1839 Faraday presentoacute unas imaacutegenes obtenidas por Talbot por

simple exposicioacuten al sol de objetos aplicados sobre un papel sensibilizado Talbot

tras el conocimiento del hiposulfito a traveacutes de Herschel obtuvo imaacutegenes

negativas

Talbot descubrioacute que el papel cubierto con yoduro de plata era maacutes sensible a la

luz si antes de su exposicioacuten se sumergiacutea en una disolucioacuten de nitrato de plata y

aacutecido gaacutelico Disolucioacuten que podiacutea ser utilizada para el revelado de papel despueacutes

de la exposicioacuten Una vez finalizado el proceso de revelado la imagen negativa se

43

sumergiacutea en tiosulfato soacutedico o hiposulfito soacutedico para fijarla hacerla permanente

A este meacutetodo Talbot se le denominoacute calotipo requeriacutea unas exposiciones de 30

segundos para conseguir la imagen en el negativo

Fue el fotoacutegrafo britaacutenico Charles E Bennett en 1878 quien inventoacute una plancha

seca recubierta con una emulsioacuten de gelatina y de bromuro de plata similar a las

modernas En 1879 Swan patentoacute el papel seco de bromuro

En 1861 el fiacutesico britaacutenico James Clerk Maxwell obtuvo la primera fotografiacutea en

color con el procedimiento aditivo de color

Eastman al crear la primera caacutemara fotograacutefica fundoacute tambieacuten en (1854-1932) la

casa Kodak

Eastman incluyoacute en 1891 la primera peliacutecula intercambiable a la luz de diacutea De la

peliacutecula sobre papel se pasoacute en 1889 a la peliacutecula celuloide

En 1907 se pusieron a disposicioacuten del puacuteblico en general los primeros materiales

comerciales de peliacutecula en color Consistiacutean en unas placas de cristal llamadas

Autochromes Lumieacutere en honor a sus creadores los franceses Auguste y Louis

Lumieacutere En esta eacutepoca las fotografiacuteas en color se realizaban con caacutemaras de tres

exposiciones

Maacutes tarde se comenzoacute a utilizar la fotografiacutea en la imprenta para la ilustracioacuten de

textos y revistas lo que generoacute una gran demanda de fotoacutegrafos para las

ilustraciones publicitarias

En 1923 aparece en el mercado una maacutequina fotograacutefica ligera versaacutetil y nueva la

Leica Esta caacutemara de 35 mm que requeriacutea peliacutecula pequentildea y que estaba en un

principio disentildeada para el cine se introdujo en Alemania en 1925 Fue creada por

Oscar Barnack un dependiente de la faacutebrica alemana de oacuteptica Leit

A partir de 1930 la laacutempara de flash sustituyoacute al polvo de magnesio como fuente

de luz

Con la aparicioacuten de la peliacutecula de color Kodachrome en 1935 y la de Agfacolor en

1936 con las que se conseguiacutean trasparencias o diapositivas en color se

44

generalizoacute el uso de la peliacutecula en color en 1941 Kodacolor contribuyoacute a dar

impulso a su popularizacioacuten

Los avances en las prestaciones de los objetivos llegaron a partir del antildeo 1903

con los objetivos fabricados por Zeiss Otros progresos fueron aportados por el

sistema reacuteflex en 1828 La primera caacutemara reacuteflex binocular con un objetivo para la

toma fotograacutefica otro para encuadrar la imagen y otro para el enfoque fue

construida por HCook en 1865

La fotografiacutea instantaacutenea se hizo realidad en 1947 con la caacutemara Polaroid Land

basada en el sistema fotograacutefico descubierto por el fiacutesico estadounidense Edwin

Herbert Land [5]

242- Fotografiacutea Digital

Se necesita una caacutemara digital con alta resolucioacuten para obtener una imagen de

alta calidad Una fotografiacutea muestra la imagen tal y como es capturada por la

caacutemara Hay que tomar en cuenta varios factores al tomar las fotografiacuteas como la

luz distancia enfoque flash entre otros Esta fotografiacutea es pasada a la

computadora por medio de la memoria o un cable USB y puede ser alterada

(Brillo tamantildeo contraste colores textura) con la ayuda de un editor de imaacutegenes

que contiene las herramientas necesarias para su manipulacioacuten

2421- Formacioacuten de la imagen Digital

Al tomar una fotografiacutea con la caacutemara la imagen es detectada por el sensor CCD

formado por receptores fotosensibles denominados ldquoFotodiodosrdquo generando una

sentildeal eleacutectrica a cada receptor y esta sentildeal es transformada a datos digitales por

el conversor ADC por diacutegitos binarios denominados pixeles La informacioacuten que

procede del sensor de la caacutemara digital son datos analoacutegicos por lo que se deben

convertir a formato binario ldquobytesrdquo para poder ser interpretados por el ordenador

El pixel es la unidad maacutes pequentildea en una fotografiacutea que es manipulado para

45

mejorar la calidad de la imagen a esto se le llama resolucioacuten de la imagen es la

cantidad de pixeles el nuacutemero de pixeles que forman una imagen de mapa de

bits Dados por

Resolucioacuten = Altura x Anchura

La resolucioacuten de una imagen digital se expresa multiplicando su anchura por la

altura en pantalla Por ejemplo la imagen de 1200 x 1200 piacutexeles = 1440000

piacutexeles 14 Mp (Megapixeles (1 Megapiacutexels = 1024 piacutexeles))

La profundidad del BIT o profundidad del piacutexel o profundidad del color estima los

valores que puede llegar a tener cada piacutexel que forma la imagen Entre maacutes bits

por pixel tenga una imagen maacutes colores mayor resolucioacuten y mayor tamantildeo del

archivo

La profundidad del BIT se puede medir en

1 BIT blanco o negro

La imagen digital que utiliza un solo BIT para definir el color de cada piacutexel

solamente podraacute tener dos estados de color el blanco y el negro

8 bits de color y 256 matices de color

Con 8 bits se muestra una imagen de 256 tonos de grises diferentes

24 bits de color o colores RGB imaacutegenes en color

Una imagen digital en color se crea con los paraacutemetros en R G B (siacutentesis

aditiva) Una imagen de 24 bits de color mostrara 167 millones de colores

32 bits CMYK para impresioacuten de imaacutegenes

Cuantos maacutes bits tenga una imagen mayor nuacutemero de tonos podraacute contener la

imagen

46

Megapixeles Es el nuacutemero de pixeles que el sensor de una caacutemara digital

captura al tomar la fotografiacutea Los megapixeles sirven para medir la resolucioacuten de

una fotografiacutea [6]

El enfoque Es el punto especiacutefico a una distancia determinada para una buena

definicioacuten y detalle del objeto a fotografiar

Al tomar una fotografiacutea la luz pasa por el objetivo el cual se encuentra compuesto

desde un lente hasta un gran nuacutemero de lente En una caacutemara digital el objetivo y

los lentes son muy pequentildeos

Las lentes del objetivo transmiten la imagen de un objeto al plano focal Los

objetivos pueden cubrir aacutengulos de campo desde 5deg hasta 180deg

Los objetivos se clasifican seguacuten el aacutengulo de campo

Teleobjetivos Angulo inferior a los 45deg

Normales Angulo de 45deg

Gran Angulares Angulo superior a los 45deg

Caracteriacutesticas de un objetivo

Luminosidad (Abertura del Diafragma)

Cantidad de luz que entra a traveacutes de la lente frontal de un objetivo

La abertura es el diaacutemetro del diafragma situado en el interior del objetivo

Cuanto mayor sea maacutes cantidad de luz llegaraacute a la superficie de la peliacutecula

Luminosidad es el cociente entre la distancia focal y el diaacutemetro de

apertura

La abertura del diafragma existe una escala universal de aberturas 1

f14 f2 f28 f4 f56 f8 f11 f16 f22 f32 f45 y f64 Los nuacutemeros

47

crecen a medida que la abertura se hace menor Un nuacutemero (f) maacutes bajo

indica una abertura mayor y un nuacutemero (f) maacutes alto indica una abertura

menor

Distancia Focal Es la distancia en miliacutemetros entre el centro oacuteptico y la

superficie de la peliacutecula o sensor de la imagen cuando eacutesta se encuentra

proyectada

La profundidad de campo es el rango de distancia en el cual los objetos en una

foto se ven niacutetidos La profundidad del campo siempre aumenta cerrando el

diafragma

Intervienen tres factores

La abertura del diafragma

La distancia del motivo

Distancia focal del objetivo

La profundidad del capo es mayor a medida que

1 El tamantildeo de la abertura del lente decrece

2 La distancia al sujeto aumenta

3 La distancia focal del lente decrece

El diafragma es el que controla la cantidad de luz que atraviesa el objetivo y

tambieacuten determina la extensioacuten de la profundidad del campo Un diafragma muy

abierto y una velocidad de obturacioacuten elevada daraacute una profundidad de campo

escasa y una abertura maacutes pequentildea y una velocidad de obturacioacuten maacutes lenta nos

daraacuten una profundidad de campo mayor

48

Objetivos Normales Objetivos que van desde los 35mm y de los 50 a 55

miliacutemetros se definen como objetivos normales Todos ellos alcanzan un aacutengulo

de visioacuten de unos 45ordm Se caracteriza por la poca distorsioacuten y la naturalidad que

ofrece en la perspectiva excepto en la toma fotograacutefica realizada desde muy

cerca

Objetivos Gran Angulares El aacutengulo de visioacuten que alcanza este objetivo es

superior al de los 45ordm Ofrecen una mayor profundidad del campo

Teleobjetivos Esta clase de objetivos alcanzan una distancia focal superior a los

60 miliacutemetros por este motivo reciben el nombre de teleobjetivos pueden ser de

hasta 2000 miliacutemetros Pueden acercar un motivo por muy lejano que este se

encuentre

Objetivos Zoom Tienen diversas distancias focales y son imprescindibles para

captar la ligereza y rapidez Los objetivos zoom se enumeran como Teleobjetivos

zoom grandes angulares zoom o macros zoom

Objetivo ojo de pez Algunos de estos objetivos distorsionan la perspectiva de las

liacuteneas de una imagen haciendo que se curven hacia fuera

Los de 35 mm tienen una focal 6 y 16 mm Algunos de estos objetivos

proporcionan una imagen rectangular que cubre el negativo mientras que otros

soacutelo proyectan un ciacuterculo central en el centro de la peliacutecula realizando una

cobertura completa de 180ordm sobre una imagen

Objetivos Macro Macro se define como la capacidad que tiene un objetivo para

enfocar a una distancia muy corta Estos zooms se caracterizan porque enfocan a

distancias suficientemente cortas reproduciendo los elementos o imaacutegenes

enfocados a un tercio o cuarto de su tamantildeo real

Cualquier objetivo macro debe de estar preparado para realizar un enfoque sobre

un objeto al 50 de su tamantildeo real con una ampliacioacuten del factor 05 como

49

miacutenimo La distancia focal de los objetivos macro se encuentra entre los 50 a 200

mm

Los filtros equilibran situaciones cromaacuteticas retienen el espectro luminoso y

permiten el paso soacutelo de la luz de su mismo color Los filtros son cristales con los

que conseguimos diferentes efectos finales sobre la fotografiacutea

Hay filtros que modifican los colores la luz el enfoque de la fotografiacutea el

contraste o incluyen efectos especiales sobre la fotografiacutea

Los filtros para blanco y negro corrigen y modifican los tonos que caracteriza la

fotografiacutea en blanco y negro Podemos destacar los siguientes filtros para fotos en

blanco y negro Filtro amarillo naranja rojo y verde

Filtros de conversioacuten Los maacutes utilizados son el de color azul que corrige la

dominante amarilla y eliminan el rojo moderando asiacute la coloracioacuten

El otro maacutes utilizado es el naranja se usan en las peliacuteculas con luz artificial

cuando se utiliza flash El nivel de ambos filtros variacutea de 1 a 2 diafragmas

Filtro aacutembar Este filtro elimina los azules corrigen la coloracioacuten azulada que en

ocasiones afecta a la luz de diacutea

Filtro polarizador Es ideal para eliminar los reflejos que forman sobre la

superficies brillantes

Filtro ultravioleta Aunque imperceptible a simple vista la luz ultravioleta puede

reducir el contraste y el detalle La intensidad de las radiaciones ultravioletas es

mayor en verano porque en esta estacioacuten los rayos del sol golpean la tierra

verticalmente intensificando el espectro solar

Filtro Neutro Los filtros neutros no realizan ninguna absorcioacuten selectiva de

colores No ejercen ninguacuten efecto sobre el equilibrio cromaacutetico sinoacute que reducen

la cantidad de luz que entra en la caacutemara

50

Filtro degradado Son filtros coloreados solamente por la mitat de su superficie

mientras que la otra mitad es incolora

Filtro estrellado El filtro estrellado convierte los puntos de luz intensa en puntos

brillantes estrellados creando efectos atractivos en panoraacutemicas nocturnas

Filtro difusor Este filtro se utiliza sobre todo para difuminar la imagen porque

anula los efectos de la elevada nitidez de los objetivos

Filtro splid-field Este filtro es mitad lente de aproximacioacuten y mitad sin vidrio y se

utiliza para hacer una foto de un objeto enfocado a unos 20 cm o menos y la parte

superior sin nada De esta forma podemos obtener una perfecta profundidad de

campo

La luz y el Color

La fotografiacutea se hace a partir de la luz La luz adecuada es el punto clave de una

buena imagen

La luz la percibe el ojo humano coacutemo una pequentildea porcioacuten del espectro

electromagneacutetico es decir de 400 a 700 manoacutemetros (1 manoacutemetro = 1

milloneacutesima de miliacutemetro) La luz blanca se encuentra formada por las longitudes

de onda o colores Los objetos absorben una parte de los colores del espectro y

estos reflejan otros que son los que percibe nuestro ojo Los rayos ultravioletas y

los infrarrojos no son visibles para el ojo humano

La luz se propaga por el movimiento ondulatorio de las ondas

Seguacuten la teoriacutea electromagneacutetica la onda luminosa se encuentra representada en

cada punto de su esfera de emisioacuten por un plano perpendicular a la direccioacuten de

propagacioacuten En este plano se encuentran dos vectores oscilantes

perpendiculares entre siacute uno eleacutectrico y el otro magneacutetico En otras palabras

definimos una radiacioacuten como la variacioacuten perioacutedica en el espacio en un campo

magneacutetico

51

Seguacuten la ciencia define que la luz se propaga en forma de ondas Estas ondas

electromagneacuteticas incluyendo las luminosas tambieacuten tienen una longitud La

diferencia de color entre los rayos luminosos depende realmente de sus longitudes

de onda

La luz blanca se encuentra formada por todas las longitudes de onda o colores

Los objetos absorben gran parte de los colores de espectro y reflejan una parte

pequentildea Los colores que absorbe un objeto desaparecen en su interior y los

colores que refleja son los que nosotros vemos

El color Hay que tener en cuenta que el color se encuentra relacionado con la

luz y la forma en que esta se refleja

Podemos diferenciar por esto dos tipos de color el color luz y el color pigmento

El color luz Los bastones y conos del oacutergano de la vista el ojo se encuentran

organizados en tres elementos sensibles Cada uno de estos tres elementos va

destinado a cada color primario al azul rojo y verde Los demaacutes colores

complementarios los opuestos a los primarios son el magenta el cyan y el

amarillo

El color pigmento Por otro lado cuando utilizamos los colores normalmente

estamos utilizando colores pinturas Este fenoacutemeno lo definimos como color

pigmento no es color luz Son los pigmentos que inyectamos en las superficies

para sustraer la luz blanca parte del componente de espectro Todas las

moleacuteculas denominadas pigmentos tienen la facultad de absorber ondas del

espectro y reflejar otras

La temperatura de color El efecto cromaacutetico que emite la luz a traveacutes de fuente

luminosa depende de su temperatura Si la temperatura es baja se intensifica la

cantidad de amarillo y rojo contenida en la luz pero si la temperatura de color se

mantiene alta habraacute mayor nuacutemero de radiaciones azules

52

Luz de diacutea La temperatura de color de la luz durante el diacutea va cambiando seguacuten

el momento del diacutea ya sea por la mantildeana o la tarde y las condiciones

atmosfeacutericas Normalmente es de color rosa por la mantildeana amarillenta durante

las primeras horas de la tarde y anaranjada hacia la puesta de sol con una

tendencia a un color azul al caer la noche

Luz continua Es la luz que se tiene dentro de un estudio ademaacutes de la utilizacioacuten

de la luz de flash Se pueden lograr unos efectos y colores imposibles de plasmar

con la fuente de luz natural

Luz de flash La luz que produce el efecto de un flash se acerca mucho a la

temperatura del sol

Luz mixta Con la luz de diacutea y la luz artificial se obtienen efectos distintos a los

naturales

Antes de una toma fotograacutefica se realiza una medicioacuten de la luz (o medicioacuten

fotomeacutetrica) delante de la caacutemara

Una fotografiacutea debe tener un equilibrio entre la apertura de diafragma y el tiempo

de exposicioacuten para limitar la luminosidad que alcanza la peliacutecula en cantidad

(apertura) y tiempo (tiempo de exposicioacuten) La caacutemara calcula esto gracias a un

fotoacutemetro interno

Existen varios sistemas para la medicioacuten

Semi-spot La sensibilidad de lectura se encuentra en el aacuterea central pero

cubre al mismo tiempo el resto del campo encuadrado

Promediada La medicioacuten de la luz se efectuacutea sobre varias zonas del

campo del encuadre

53

Integrada La medicioacuten de la luz media de todo el campo encuadrado por el

objetivo Es ideal en situaciones normales Si se encuentra a contraluz la

lectura no es fiable y se precisa de la manipulacioacuten del diafragma o tiempos

de exposicioacuten

Spot La medicioacuten se concentra exclusivamente en un pequentildeo ciacuterculo de

3mm de diaacutemetro en el centro del visor Normalmente se utiliza cuando se

precisa de un control bastante selectivo de la exposicioacuten

El Exposiacutemetro es el aparato destinado a medir la cantidad de luz que existe en

un lugar determinado El fotoacutemetro sirve para dar a cada fotografiacutea la exposicioacuten

correcta

Tipos de fotoacutemetros

a) De luz incidente

b) De luz reflejada

Clases de exposiacutemetro Los exposiacutemetros miden la cantidad de luz que llega

directa o indirectamente al motivo a fotografiar A diferencia de los fotoacutemetros

simplemente miden la intensidad de la luz

Exposiacutemetro independientes o de mano Se puede usar con cualquier caacutemara

de fotos y realiza la medicioacuten a traveacutes de dos formas

a) Lectura incidente Es aquella que mide la cantidad de luz que llega al

sujeto La ceacutelula fotosensible se dirige hacia la fuente luminosa colocando

el exposiacutemetro lado del motivo que queremos fotografiar Asiacute el

exposiacutemetro leeraacute la cantidad de luz que recibe el motivo

b) Lectura reflejada La ceacutelula fotosensible se dirige hacia el objeto o zonas

en las que se desea realizar la medicioacuten y poder ver la exposicioacuten maacutes

adecuada En este grupo de exposiacutemetros los que maacutes se utilizan son los

de tipo puntual o spot

54

Exposiacutemetro spot o puntuales Son aquellos exposiacutemetros que se utilizan para

medir la luz en sitios muy pequentildeos y un poco alejados

La Luz Natural

Luz Blanca La luz blanda es un tipo de luz que apenas produce sombras

consiguiendo tonos suaves y difuminados

Luz Dura Luz intensa que arroja fuertes y profundas sombras sobre los

sujetos u objetos

Luz rasante E muy angulada y lateral transmite mucha nitidez y relieve a la

imagen El momento ideal para realizar fotos con luz rasante son el alba y el

ocaso cuando los rayos solares estaacuten casi horizontales

Contraluz La fuente luminosa se encuentra detraacutes del motivo Su finura hace que

se filtre la luz con facilidad

Luz Silueta Para poder lograr el efecto silueta es preciso tener una silueta

oscura sobre un fondo luminoso fotografiando con un contraluz directo Cuando el

motivo a captar en la fotografiacutea se encuentra en un fondo oscuro es posible

realizar una silueta luminosa iluminando sus contornos por detraacutes

Nocturnos Las fotografiacuteas tomadas de noche transmiten un combinado de luces

Para realizar fotografiacuteas nocturnas el tiempo de exposicioacuten es maacutes largo Muchas

fotos se realizan al atardecer para aprovechar un poco de luz natural y a capturar

detalles del motivo entre las luces que se empiezan a encender

Luz ambiente Las luces que conforman un sistema de iluminacioacuten presente en el

conjunto de la escena definieacutendola de un modo simple y especiacutefico

Luz y la superficie Cuando la luz incide sobre una superficie cambia la direccioacuten

y calidad de la misma esta puede ser Reflejada absorbida difundida o bien la

mezcla de las tres

55

La luz absorbida Es cuando la luz que incide sobre una superficie oscura

(negra) es absorbida totalmente Los elementos oscuros transforman la energiacutea

luminosa en calor

Luz reflejada Es cuando la luz incide sobre una superficie muy clara y brillante

por ejemplo la que se produce en un espejo Toda la luz es reflejada en una

direccioacuten casi uacutenica Para la reflexioacuten especular la luz llega y esta rebota al

alcanzar la superficie

Transmisioacuten directa o difusa Por transmisioacuten Directa cuando la luz penetra en

un plaacutestico o cualquier cuerpo sin ser dispersada o difusa por las irregularidades

en la superficie

Transmisioacuten Difusa es cuando una cantidad de luz es dispersada o difusa por las

irregularidades de la superficie Alguna clase de materiales como los cristales

difunden la luz dura que los penetra transformaacutendola en luz maacutes blanda

El Flash Se hace uso del flash cuando la luz es muy escasa al efectuar una

exposicioacuten fotograacutefica

El nuacutemero guiacutea (NG) es la unidad de medida de la potencia del destello que emite

el flash Todo flash se compone baacutesicamente de antorcha y generador

Generador Es el conjunto de circuitos electroacutenicos que alimentan a la antorcha

El condensador El principal componente del flash tiene la capacidad de guardar

energiacutea eleacutectrica para soltarla instantaacuteneamente cuando se produce el disparo

Antorcha Es el tubo destello es de descarga gaseosa a base de gas Xenoacuten El

destello se caracteriza por que tiene una temperatura de color de 5600ordm K es

decir luz blanca produce una luz dura direccional y tiene un alto rendimiento

energeacutetico produciendo poco calor

56

Flash Manual Es considerado uno de los maacutes simples Descarga toda su

potencia y hay que ajustar el diafragma dependiendo de la distancia a la que estaacute

situado el motivo La potencia del destello no se puede controlar

Flash automaacutetico estaacute basado en un sensor situado en el mismo flash que

regula la potencia del destello seguacuten la luz reflejada por el objeto

Flash TTL Este modo es el maacutes preciso ya que es la maacutequina quien realiza la

medicioacuten de la luz que recibe el sensor a traveacutes del objetivo Las caacutemaras

modernas de 35 miliacutemetros utilizan esta tecnologiacutea

Una ceacutelula de medicioacuten integrada en el cuerpo de la caacutemara lee la luz que penetra

hasta la peliacutecula y un pequentildeo procesador determina la duracioacuten del destello para

la exposicioacuten adecuada Dicho en otras palabras cuando el destello alcanza la

potencia necesaria para lograr la exposicioacuten adecuada el microprocesador corta

el destello

Flash rebotado Llega a proyectar sombras duras sobre cualquier superficie que

haga fondo

Teacutecnica de Flash a distancia El speedlight se separa de la caacutemara y se situacutea en

la parte izquierda de la escena utilizando un cable de control remoto TTL Se

resume llegando al resultado que la escena queda iluminada de forma lateral

destacando acertadamente los claros y sombras de la cara de una modelo si

fuere el caso mientras que con la luz directa la exposicioacuten es plana y carente de

intereacutes

Teacutecnica de Flash Remoto En esta escena se utilizan tres unidades flash

conectadas a la caacutemara mediante cables de control remoto TTL Para llegar a

disparar el flash separado de la caacutemara se necesita un cable que mantenga

conexioacuten entre ambos elementos [5]

57

242- Fotografiacutea Panoraacutemica y 360deg

Una fotografiacutea panoraacutemica estaacute constituida por una serie de fotografiacuteas digitales

que son cosidas (Enlazado unioacuten) por un software especial en una computadora

Existen diferentes teacutecnicas para obtener una fotografiacutea panoraacutemica con una

caacutemara digital se hace un giro sobre un mismo eje tomando fotografiacuteas con un

triacutepode para mayor estabilidad durante el giro el nuacutemero de fotografiacuteas tomadas

depende del aacutengulo de visioacuten de la caacutemara Se recomienda tomar fotografiacuteas

consecutivas cada 45deg para obtener un mejor cosido Al terminar el giro las

fotografiacuteas son pasadas a la computadora y cosidas con la ayuda de un software

especial y como resultado se obtiene una fotografiacutea panoraacutemica la cual se puede

retocar Un ejemplo de la toma fotograacutefica girando en un punto fijo cada 45deg se

muestra en la figura 219

Figura 219 Tomas fotograacuteficas cada 45deg

58

Hay varios tipos de panoraacutemicas y la toma de fotografiacuteas depende de la escena

Debemos tener en cuenta que tipo de panoraacutemica a realizar

Panoraacutemica Horizontal Muestra el entorno de un punto fijo

Figura 220 Panoraacutemica Horizontal

Vista de Objeto en 3D Sirve para mostrar sus productos desde cualquier

aacutengulo permite girar alrededor del los objetos

Figura 221 Vista de Objeto en 3D

59

Panoraacutemica Plana Permite mostrar una pared muy larga en una misma

escena por ejemplo murales roacutetulos entre otros

Figura 222 Panoraacutemica Plana

Panoraacutemica Vertical Se utiliza para edificios u objetos altos

Figura 223 Panoraacutemica Vertical

60

2421- Panoraacutemicas ciliacutendricas y esfeacutericas

La panoraacutemica esfeacuterica reproduce todo el espacio 360ordm horizontales y 180ordf

verticales En cambio las panoraacutemicas ciliacutendricas reproducen una franja horizontal

que suele ser de 360ordf Como se observa en la Figura 224

Figura 224 Panoraacutemica Esfeacuterica

Las panoraacutemicas ciliacutendricas son generalmente las maacutes utilizadas La imagen se

proyecta en el interior de un cilindro y el visor se configura para recorrer el aacutengulo

deseado normalmente 360ordm asiacute como se muestra en la figura 225

Figura 225 Panoraacutemica ciliacutendrica

61

Mediante las innovaciones tecnoloacutegicas para tomar las fotografiacuteas panoraacutemicas se

les puede dar efectos los cuales llamen la atencioacuten del usuario el poder

desplazarse sobre la fotografiacutea y llegar a interactuar en ella recorriendo el sitio en

360deg dando un efecto de inmersioacuten sin estar presente fiacutesicamente en el entorno

virtual

Software para fotografiacuteas panoraacutemicas y 360deg

Para el desarrollo de fotografiacuteas panoraacutemicas y en 360deg se tiene el siguiente

software

Easypano Panoweaver 600

Easypano Tourweaver 500

Amara Photo Animation software

Stitcher AZ (ACD Systems)

3D Photo Builder Pro 23

Panorama Maker 50 Pro

Zone Panorama Maker 10

ADG Panorama Tool 52

Photovista panorama 30

Panorama Express 20

62

243- Sistemas Claacutesicos

Museo Nacional de Historia Castillo de Chapultepec

El Museo Nacional de Historia se inauguroacute en el Castillo el 27 de septiembre de

1944 Demostraciones arqueoloacutegicas

httppaseoscultura-inahgobmxindexphpoption=com_wrapperampItemid=41

Machu Picchu

Un antiguo poblado inca se ha convertido en un destino turiacutestico por sus

peculiares caracteriacutesticas arquitectoacutenicas y paisajistas

Un Tour Virtual con fotografiacuteas panoraacutemicas de 360deg haciendo uso de un mapa y

mostrando informacioacuten estaacutetica y en audio del sitio en el que se encuentra inmerso

el visitante acompantildeado con sonido ambiental

httpwwwmp360comesp360mp064html

Mundo Virtual en 3D

Conocer gente de todo el mundo de una manera diferente charlar con personajes

creados por los mismos usuarios Una comunidad virtual que adquiere

propiedades al gusto del usuario

httpwwwmoovecom

63

25- Metodologiacutea

Para desarrollar un Recorrido Virtual con fotografiacutea a 360deg se requiere de una

metodologiacutea de guiacutea para el programador o disentildeador Primero se tiene que

analizar y como parte de esta etapa es la investigacioacuten sobre Recorridos Virtuales

con fotografiacuteas a 360deg tipos de recorridos virtuales como estaacuten desarrollados

entre otros Despueacutes se analiza e investiga sobre la fotografiacutea como tomar

fotografiacuteas panoraacutemicas a 360deg analizar y elegir software para crear fotografiacuteas

panoraacutemicas y establecer fechas para fotografiar los sitios de importancia e

Implementar la teacutecnica de la toma fotograacutefica otro punto es analizar el espacio y

ver los factores que contribuyen en una toma fotograacutefica como lo es la resolucioacuten

iluminacioacuten entre otros Pasar al ordenador las fotografiacuteas digitales para unirlas y

obtener una fotografiacutea panoraacutemica en 360 deg con la utilizacioacuten un software y

despueacutes editarlas Posteriormente iniciar el desarrollo del sistema al disentildear la

paacutegina Web donde se alojara el recorrido virtual una vez obtenido la fotografiacutea

panoraacutemica en 360deg es implementada en la paacutegina Web y bajo programacioacuten a la

fotografiacutea panoraacutemica se le da el efecto de recorrido en 360deg conforme se va

construyendo el sitio Web se evaluacutea su estructura y se hacen arreglos

aplicaciones pasando de nuevo al anaacutelisis para sus modificaciones Esta

metodologiacutea se muestra en la figura 226

64

Figura 226 Metodologiacutea

65

Capitulo 3 Desarrollo de Tour Virtual

66

El desarrollo de un Tour Virtual con Fotografiacuteas en 360ordm es un proceso

sistematizado el cual se aplica en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Este trabajo basado en la metodologiacutea tiene una duracioacuten de 5 meses dividido en

las aacutereas que a continuacioacuten se menciona

31- Anaacutelisis

Se hace un estudio sobre la difusioacuten de informacioacuten de la Universidad Politeacutecnica

de Tulancingo las teacutecnicas utilizadas para dar a conocer las carreras que se

imparten y sus instalaciones se investiga sobre las tecnologiacuteas de informacioacuten y

comunicacioacuten que pueden ser aplicadas a la Universidad como una teacutecnica de

difusioacuten Se hace uso de la multimedia para un mayor atractivo visual y auditivo a

traveacutes de esta teacutecnica se pretende atraer la atencioacuten del usuario y que retenga la

informacioacuten mostrada por medio de imaacutegenes texto video sonido o la

combinacioacuten entre estos

Conjuntamente con el Internet que es una de las tecnologiacuteas de informacioacuten

utilizadas para dar a conocer productos o servicios para el consumidor el Internet

es un medio de difusioacuten por ejemplo mediante portales de internet o paacuteginas Web

se da a conocer informacioacuten sobre los servicios o productos de empresas

negocios escuelas entre otros sin necesidad de recurrir a sus instalaciones

Los usuarios que navegan por Internet pueden encontrarse con sitios que dan a

conocer sus instalaciones como por ejemplo los museos donde muestran

espacios para conocer los artefactos al dar un recorrido entre sus instalaciones A

estos sitios se les conoce como visitas virtuales o Tour Virtual simulan sitios

reales a traveacutes de una computadora de una manera atractiva donde el usuario

puede visitar lugares de manera remota sin estar presente fiacutesicamente en el sitio

El usuario se siente inmerso en el sitio al tener el control del recorrido

67

Mediante esta informacioacuten se presenta la propuesta del desarrollo virtual con

fotografiacuteas a 360deg en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo continuando al

disentildeo de este sitio Web

32- Disentildeo

El sitio Web estaacute basada en la paacutegina principal de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo La cual predominan los colores blanco y azul que son la esencia de

esta institucioacuten El predisentildeo estaacute formada por tres divisiones

Banner Mide 972 px de ancho y 183 px de altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

superior de la paacutegina su disentildeo es tomada de la paacutegina principal de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Menuacute Mide 210 px de ancho y 550 px de Altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

izquierda con imaacutegenes en mapas (Altura 100 px Ancho 100 px) que

muestran las instalaciones de los edificios del instituto El instituto cuenta

con dos edificios El edificio 1 y edificio 2 (Fuente Arial Black Tamantildeo 22

px color Negro Alineacioacuten Centrado) y cada uno estaacute formado por dos

plantas planta baja y planta alta (Fuente Arial Black Tamantildeo 14 px color

Negro Alineacioacuten Izquierda) en las cuales se muestran la ubicacioacuten y los

espacios con mayor intereacutes indicados con un pequentildeo ciacuterculo azul (Shape

circle 9 y 6 px) funcionan como accesos directos a los departamentos y

muestra el sitio virtual en el contenido

Contenido Mide 972 px de ancho y 550 px de altura con un fondo de

imagen rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la

parte central de la paacutegina aquiacute se muestra el recorrido virtual con una

medida de 500 de altura por 500 de ancho donde el usuario puede dar un

recorrido virtual a traveacutes de imaacutegenes con la ayuda de las flechas que

aparecen en la imagen estas indica hacia donde recorrer el sitio (Izquierda

68

o Derecha) y con la opcioacuten de parar el recorrido simulando que el usuario

se encuentra situado en el centro del lugar en los sitios aparecen

recuadros transparentes que al situar el cursor sobre ellos cambian de color

e indican el nombre del sitio y al dar clic sobre ellos se enlazan con otros

sitios dando un efecto de inmersioacuten al usuario En el lado derecho del

recorrido virtual se muestra informacioacuten relacionada al lugar de ubicacioacuten

para un mayor conocimiento sobre las instalaciones Titulo (Fuente Arial

Black Tamantildeo 22 px color Negro Alineacioacuten Centrado) texto (Fuente

Arial Tamantildeo 13 px color Negro Alineacioacuten Justificado) como se

muestra en la figura 31

Figura 31 Tour Virtual UPSIN

69

33- Fotografiacutea

Para tomar las fotografiacuteas digitales se toma en cuenta la resolucioacuten de la caacutemara

fotograacutefica

Para este proceso se establecen fechas para las tomas fotograacuteficas con relacioacuten

a los sitios a fotografiar y para que estos se encuentren en buenas condiciones

(Sin alumnado o personal objetos en su lugar)

Para la toma fotograacutefica se utilizan las siguientes herramientas como se muestra

en la figura 32 y a continuacioacuten

Una caacutemara digital (FUJIFILM FinePix Z20fd 10 Mp)

Un Triacutepode (Kodak GEAR)

Figura 32 Triacutepode y Caacutemara Digital

Antes de tomar las fotografiacuteas se examina en el sitio los factores que alteran a la

fotografiacutea como el exceso o falta de iluminacioacuten para poder configurar la caacutemara

digital El flash es utilizado en caso de que la luz sea muy escasa La fotografiacutea

tiene una resolucioacuten de 10Mpx

70

La caacutemara se coloca sobre el triacutepode el triacutepode es ajustado sobre el centro del

sitio y posteriormente se toman las fotografiacuteas cada 45ordm dando un giro sobre el

centro del sitio hasta llegar al punto de inicio de la toma fotograacutefica Como se

muestra en la figura 33

Figura 33 Toma de fotografiacuteas cada 45deg

Una vez tomadas las fotografiacuteas se pasan al ordenador y son cosidas con el

software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro para obtener una fotografiacutea panoraacutemica

en 360deg

34- Construccioacuten 360deg

El ordenador con el que se trabaja en este desarrollo cuenta con las siguientes

caracteriacutesticas

Requiere el sistema operativo Windows Vista Home Basic

Procesador Intel Pentium Dual 200 GHz

71

Memoria RAM 200 GB

Disco Duro 300 GB

El proceso de unioacuten de fotografiacuteas con el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro

es la siguiente

Abrimos el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro de lado izquierdo se dirige

hacia la ubicacioacuten de las fotografiacuteas a unir una vez encontradas las fotografiacuteas

son visualizadas en la parte derecha donde se seleccionan las fotografiacuteas a unir

daacutendole clic sobre ellas hay que tener cuidado al seleccionar las fotografiacuteas

porque al dar clic sobre una de ellas se selecciona automaacuteticamente un conjunto

de fotografiacuteas por lo tanto con el botoacuten Ctrl del teclado mas clic se seleccionan o

deseleccionan las fotografiacuteas del conjunto a unir Posteriormente en la parte

inferior izquierda (Coser como) se da clic en la pestantildea y se selecciona la opcioacuten

360deg despueacutes se da clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo para que las fotografiacuteas se

carguen como lo muestra la figura 34

72

Figura 34 Panorama Maker Pro

Al dar clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo situado en la parte inferior derecha del panel

aparece una ventana que carga las fotografiacuteas como se muestra en la figura 35

Figura 35 Carga de fotografiacuteas

73

Una vez terminado el proceso de carga aparece la secuencia de las fotografiacuteas

ordenadas automaacuteticamente en caso de que las fotografiacuteas no esteacuten en el orden

correcto se selecciona la fotografiacutea que estaacute mal ubicada y con clic izquierdo sin

soltarlo se arrastra al lugar que corresponde como lo muestra la figura 36

Figura 36 Orden automaacutetico de las fotografiacuteas

Se da clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo ubicado en la parte inferior derecha del panel para

unir las fotografiacuteas Al dar clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo aparece una ventana que indica

el estado de anaacutelisis y unioacuten de las fotografiacuteas como lo muestra la figura 37

74

Figura 37 Anaacutelisis y Unioacuten de fotografiacuteas

Una vez cosidas las fotografiacuteas como resultado se obtiene una panoraacutemica como

se muestra en la figura 38

Figura 38 Panoraacutemica

75

Podemos ver una vista previa en 360deg dando clic en el botoacuten ldquoVista previardquo en la

parte inferior derecha del panel donde se puede recorrer el sitio en 360deg como se

muestra en la figura 39

Figura 39 vista Previa en 360deg

Finalmente la Fotografiacutea panoraacutemica obtenida por Panorama Maker Pro se guarda

dando clic en el botoacuten ldquoGuardarrdquo ubicado en la parte superior derecha del panel al

dar clic aparece una ventana que pide el nombre del panorama la direccioacuten en la

que se guardara el formato del archivo y su calidad (Excelente calidad) Como se

muestra en la figura 310

76

Figura 310 Guardar Panorama

Despueacutes de llenar las casillas se da clic en el botoacuten ldquoAceptarrdquo para guardar el

Panorama y se muestra una ventana indicando que el Panorama estaacute siendo

guardado como lo muestra la figura 311

Figura 311 Guardando Panorama

El panorama generado es utilizado bajo programacioacuten

77

35- Programacioacuten

La paacutegina Web fue desarrollada con el editor Macromedia Dreamweaver bajo el

lenguaje de programacioacuten de HTML y JavaScript

Se hace el llamado a las libreriacuteas que son utilizadas al programar Como se

muestra en la figura 312

Figura 312 Javascript

Los mapas utilizados en la paacutegina principal del Tour Virtual UPSIN son imaacutegenes

que son llamadas y se les aplica las etiquetas ltMAPgt y ltAREAgt de HTML y

tambieacuten son utilizadas en las panoraacutemicas para enlazar los sitios lo que hace

interactivo el recorrido virtual La etiqueta ltAREAgt se aplica mediante

coordenadas y cuenta con una propiedad llamada Shape donde se tiene la opcioacuten

de escoger el estilo de aacuterea (circle rect poly) los mapas utilizan shape=rdquocirclerdquo y

los panoramas utilizan shape=rdquorectrdquo Como se muestra en la figura 313

78

Figura 313 HTML

Se crean hojas de estilo para el formato y disentildeo de la paacutegina Web como lo es la

fuente color alineacioacuten tamantildeo entre otras caracteriacutesticas y son llamadas en el

coacutedigo HTML Un ejemplo se muestra en la figura 314

Figura 314 CSS

79

Finalmente aplicada la programacioacuten sobre las fotografiacuteas panoraacutemicas se

adquiere el Tour Virtual UPSIN con fotografiacuteas panoraacutemicas en 360deg de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Conclusioacuten

Como resultado se obtiene el Tour Virtual UPSIN creado con fotografiacuteas

panoraacutemicas en 360deg facilitando el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las

instalaciones del instituto viacutea remota con el uso de las tecnologiacuteas de informacioacuten

se tiene una nueva teacutecnica de difusioacuten para dar a conocer las instalaciones de la

Universidad e informacioacuten sobre los diferentes departamentos con los que cuenta

Las personas interesadas en conocer la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

podraacuten visitarla a traveacutes de Internet sin necesidad de asistir fiacutesicamente a las

instalaciones Se facilita el conocimiento de los sitios e informacioacuten a las personas

que le es difiacutecil asistir ya sea por incapacidad residir lejos falta de tiempo

El usuario experimenta la experiencia de recorrer los sitios de una manera

innovadora atractiva e interactiva Conociendo las instalaciones tal y como son

Genera en el usuario seguir navegando entre las instalaciones al sentirse inmerso

en los sitios

80

Bibliografiacutea

[1] RG Loacutepez Sosa Desarrollo de aplicaciones Multimedia Meacutexico Limusa

2010 pp 13 ndash 30

[2] Gerard Jounghyun Kim DESIGNING VIRTUAL REALITY SYSTEMS THE

STRUCTURED APPROACH Korea Springer 2005 pp 3 ndash 8

[3] Maria Jesus Ledesma Carbayo (2010 Abril) Introduccioacuten a la Realidad Virtual

Computer [En liacutenea] 1 ndash 41 Disponible httpinsndieupmesdocsVR0304pdf

[4] Visita Virtual Meacutexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010 Disponible

httptranslategooglecommxtranslatehl=esamplangpair=en|esampu=httpenwikiped

iaorgwikiVirtual_tour

[5] Digital fotored Historia Fotograacutefica Mexico Fecha de consulta 28 de Abril

2010 Disponible httpwwwdigitalfotoredcomfotografiaindexhtm

[6] Digital fotored Imagen Digital Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponible httpwwwdigitalfotoredcomimagendigitalindexhtm

[7] Randall Packer and Ken Jordan multimedia From Wagner to Virtual Reality

United States of America Norton 2002

81

[8] Joseacute San Martiacuten Master en Informaacutetica Graacutefica Juegos y Realidad Virtual

Tema Dos Dispositivos Haacutepticos Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponiblehttpdacesceturjcesrvmasterrvmasterasignaturasmcdht2_dispositi

vos_hapticospdf

Page 11: Desarrollo de Tour Virtual con fotografías a 360°

11

12- Problema

Uno de los medios con los que se realiza la divulgacioacuten de informacioacuten referente a

los servicios que ofrece esta Universidad son los triacutepticos donde se muestra

informacioacuten sobre las carreras que se ofertan Al recurrir a las instalaciones de la

institucioacuten se adquiere informacioacuten por parte del personal administrativo mediante

un dialogo con el personal de recepcioacuten o docente Se cuenta con un Spot de

radio donde se da a conocer las carreras que se imparten pero no los recursos

fiacutesicos En muchas ocasiones los mismos alumnos difunden informacioacuten de la

Universidad a las personas que los rodean como lo son amigos familiares entre

otros

Tambieacuten se realizan visitas guiadas a grupos de alumnos y padres las cuales

dependen de la disponibilidad de horario del visitante para conocer y adquirir

informacioacuten se presenta la dificultad de atender a personas de capacidades

especiales por que falta infraestructura Otro medio es la que presenta informacioacuten

estaacutetica poco interactiva y atractiva para el visitante Con la finalidad de

aprovechar los recursos con los que cuenta la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo este proyecto se enfoca al desarrollo de una aplicacioacuten Web para la

difusioacuten o promocioacuten donde el usuario viacutea remota pueda consultar las

instalaciones e informacioacuten pertinente para generar un concepto de la Universidad

y asiacute motivar a los aspirantes docentes foraacuteneos padres de familia o a la

comunidad ha realizar sus estudios proyectos o eventos acadeacutemicos para

fortalecer a la institucioacuten entre otros

13- Propuesta

Para que la Universidad cuente con medios diversos de difusioacuten se propone el

uso de las TICrsquos para desarrollar una aplicacioacuten Web que puede ser de

12

a) Texto

Palabras frases paacuterrafos Es la unidad fundamental en el proceso de la

comunicacioacuten El texto es estaacutetico por lo tanto no es muy atractivo ante el

usuario

b) Imaacutegenes

Una representacioacuten visual que captura inmediatamente la atencioacuten del

usuario gracias a la calidad (resolucioacuten y calidad de colores) de las

imaacutegenes ya que la imagen vende y habla por siacute sola En una imagen

acompantildeada de texto son muy pocos los visitantes que leen la informacioacuten

y en su mayoriacutea visualizan la imagen

c) Videos

Secuencia de imaacutegenes Acompantildeada de audio y texto para una mayor

atraccioacuten de parte de los visitantes estimulando sus sentidos Tomar en

cuenta la resolucioacuten y el tamantildeo del archivo ya que requiere de gran ancho

de banda para su difusioacuten

d) Tour Virtual con fotografiacuteas 360ordm

Es un conjunto de imaacutegenes en 360ordm enlazadas entre siacute donde el visitante

interactuacutea entre ellas de manera remota sintieacutendose sumergido en un

ambiente virtual Donde el usuario se desplace a izquierda o derecha seguacuten

lo desee

Esta uacuteltima opcioacuten pude ser la que mejore el viacutenculo con la sociedad entre la

Universidad y Mazatlaacuten por lo que haciendo uso de las imaacutegenes a 360deg haraacuten

atractivo el sitio para los visitantes siendo este portal interactivo

Permitiraacute a los visitantes interactuar con espacios de manera remota y sin liacutemite de

tiempo en cualquier momento y en cualquier lugar a traveacutes de Internet dando a

conocer espacios sin necesidad de salir de casa dando la sensacioacuten de estar

inmerso en las instalaciones

13

A diferencia de un video los visitantes deciden a donde ir por medio de los mapas

o por los enlaces que se encuentran en cada sitio

El Tour virtual puede ser aprovechado por pequentildeas medianas y grandes

empresas ya que esta aplicacioacuten ocasionariacutea un gran impacto para los visitantes

al sitio Web siendo una de las teacutecnicas o meacutetodos maacutes efectivos para mostrar

espacios que deseamos que sean vistos mostrando los espacios tal y como son

Con el tiempo se podriacutea integrar audio como complemento para mayor

interactividad y por lo tanto mayor atraccioacuten de parte del visitante tambieacuten un

asistente o guiacutea como lo es un agente el cual de informacioacuten o un avatar como

representacioacuten del visitante

14- Objetivos

141- Objetivo General

Desarrollo de un Tour Virtual con fotografiacuteas en 360ordm bajo una paacutegina Web para

una mayor difusioacuten de la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

142- Objetivos Especiacuteficos

Los objetivos especiacuteficos propuestos son los siguientes

Analizar la situacioacuten actual de la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Analizar los requerimientos y estudios de factibilidad

Investigacioacuten anaacutelisis y desarrollo del Tour Virtual

Seleccionar los lenguajes de programacioacuten maacutes apropiados para el

desarrollo del Tour Virtual con Fotografiacuteas a 360ordm

14

Desarrollo e implementacioacuten de tomas fotograacuteficas

Desarrollo de disentildeo Web

La implementacioacuten de un Tour Virtual con fotografiacuteas a 360ordm en el instituto

facilitara el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las instalaciones

15- Requerimientos y Limitaciones

Algunos aspectos relacionados con el proyecto a desarrollar son los siguientes

Este proyecto solo abarcaraacute el recorrido Virtual entre los espacios maacutes

importantes de las instalaciones de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo mediante una paacutegina Web

Se requiere de una caacutemara especial para tomar fotografiacuteas panoraacutemicas

o en 360deg con la que no se cuenta

La caacutemara Digital es utilizada en otras actividades por lo cual no

siempre estaacute disponible

Conocimiento en la adquisicioacuten de fotografiacutea

Triacutepode para la estabilizacioacuten de la caacutemara al momento de tomar

fotografiacuteas

Hardware 16Gb en Disco Duro 512 MB de RAM procesador Pentium

Software DreamWeaber Flash JavaScript HTML plugin de Flash

Explorador Internet Explorer

15

16- Ventajas y Desventajas

Ventajas

Impacto emocional (Fomenta la actividad mental y emocional)

Interactividad con el usuario (El usuario se siente partiacutecipe e intervenir

en el sitio)

Ensentildear espacios tal y como son

Ahorro de tiempo

Conocer sitios por tema de intereacutes

Conocer instalaciones a distancia

Facilita el acceso directo a la informacioacuten

Evitar visitas en vano a las instalaciones

Visitas a cualquier hora y el tiempo que se desee

Dar la sensacioacuten de estar inmersos en esas instalaciones

Desventajas

Nunca se conseguiraacute la sensacioacuten de realismo que aporta la visita real

En muchos casos no seraacute posible mostrar todo el sitio

La dificultad de solicitar informacioacuten adicional aclaraciones de dudas

17- Cronograma de Actividades

16

Figura 11 Cronograma de actividades Enero ndash Abril

17

Capiacutetulo 2 Sistemas de Realidad

Virtual

21- Que es Realidad Virtual

Las tecnologiacuteas de informacioacuten y comunicacioacuten han dado un gran impacto a

la sociedad por el beneficio en la captura procesamiento y presentacioacuten de la

informacioacuten los avances en esta uacuteltima etapa han sido visibles para los usuarios

ya que estimulan sus sentidos y retienen mejor la informacioacuten al presentarle en

diversos medios los datos Con el uso de la multimedia se puede mostrar la

informacioacuten por diferentes medios como texto imagen sonido video animacioacuten

entre otros

18

Rita Loacutepez Sosa define a la multimedia como ldquola combinacioacuten de texto arte

graacutefico sonido animacioacuten y video que llega a nosotros por computadora u otros

medios electroacutenicosrdquo [1]

Algunas aplicaciones de la multimedia presentan informacioacuten combinando

diferentes medios haciendo las aplicaciones interactivas donde el usuario tendraacute la

opcioacuten de navegar por la aplicacioacuten esto por medio de objetos de acuerdo a su

intereacutes y necesidad convirtieacutendose de multimedia interactiva a hipermedia donde

la informacioacuten no solo seraacute audiovisual sino que el usuario podraacute participar

Existen diversos niveles de difusioacuten por medio de la multimedia desde un CD

hasta el Internet Internet es un sistema mundial de comunicaciones un territorio

virtual en constante crecimiento Mediante investigaciones en las tecnologiacuteas de

informacioacuten se han conjuntado las caracteriacutesticas de la hipermedia el internet y la

simulacioacuten dando origen a la realidad virtual Dentro del desarrollo de situaciones

naturales se llevan a cabo el desarrollo de modelos lo maacutes parecidos a la realidad

a esto se le denomina simulacioacuten la cual ha venido a renovarse con modelos en

2D y 3D que permiten emular o sentirse en el ambiente real

ldquoLa Realidad Virtual (VR)rdquo es un campo de estudio que tiene como objetivo crear

un sistema que proporciona una experiencia sinteacutetica para su usuario(s) La

experiencia es llamada sinteacutetico ilusoria o virtual porque la estimulacioacuten sensorial

hacia el usuario es generada por el sistema Para todos los propoacutesitos praacutecticos

el sistema usualmente consiste de varios tipos de muestra para la estimulacioacuten

sensores para detectar las acciones de los usuarios y la computadora que

procesa la accioacuten del usuario y que generaraacute la muestra de salida Para simular y

generar experiencias virtuales los desarrolladores suelen construir un modelo de

computadora tambieacuten conocido como Mundos Virtuales o Entornos Virtuales (VE)

que son por ejemplo especialmente objetos computacionales organizados

(acertadamente llamados los objetos virtuales) presentado al usuario a traveacutes de

varios sistemas sensoriales tales como el monitor altavoces de sonido y

dispositivos de retroalimentacioacutenrdquo [2]

19

211- Componentes de un sistema de Realidad Virtual

Seguacuten las definiciones anteriores podriacuteamos identificar a un sistema virtual como

aquel que cumple las siguientes caracteriacutesticas [3]

Simulacioacuten Capacidad de replicar aspectos suficientes de un objeto o

ambiente de forma que pueda convencer al usuario de su casi realidad

Interaccioacuten Debe permitir el control del sistema creado

Percepcioacuten Permite la interaccioacuten con los sentidos del usuario (Vista oiacutedo

y tacto) seguacuten la complejidad del sistema los dispositivos externos

utilizados para producir estas sensaciones seraacuten maacutes o menos simples

como usar dispositivos como un ratoacuten de ordenador o un casco de realidad

virtual maacutes sensores de posicioacuten en una cabina virtual

212- Tipos de Realidad Virtual

En un entorno virtual el usuario puede llegar a sentirse emergido haciendo uso de

accesorios como cascos guantes entre otros con los cuales el usuario puede

moverse dentro del entrono virtual por ejemplo museos ciudades entre otros En

estos lugares el usuario no se imagina o simplemente no estaacuten al alcance Y cada

movimiento del dispositivo seraacute interpretado por el sistema para darle al usuario

una nueva sensacioacuten de visualizacioacuten sonido tacto de acuerdo a la accioacuten del

usuario

Existen dos tipos de Realidad Virtual inmersiva y no inmersiva La inmersiva

cuenta con el uso de dispositivos utilizados como accesorios donde el usuario se

siente parte del espacio virtual La Realidad Virtual no inmersiva o denominada

sistemas de escritorio utiliza medios como el Internet donde la pantalla es el

medio por el cual se visualiza el entorno virtual donde el usuario interactua con el

20

por medio del teclado mouse Este tipo de sistemas no inmersivos son utilizados

como medios de entretenimiento aunque no ofrezcan una total inmersioacuten

213- Clasificacioacuten de los sistemas de Realidad Virtual

Realidad Virtual de Escritorio (Desktop Systems or a Window on a World

(WdW)) Son aquellas instalaciones que muestran el mundo virtual a traveacutes

de un monitor Como Juegos PC Playstations algunos simuladores

especiacuteficos

Realidad Virtual en segunda persona El usuario es introducido en el mundo

virtual como parte de la escena Son variacioacuten de los sistemas de Escritorio

Telepresencia Sistemas equipados con caacutemaras microacutefonos y dispositivos

taacutectiles que permiten al usuario experimentar una situacioacuten remota En

muchos casos se utilizan robots controlados por telepresencia Algunos

ejemplos son aplicados en Telecirugiacutea Microcirugiacutea Exploracioacuten del fondo

marino y fenoacutemenos volcaacutenicos entre otros

Inmersioacuten Sumergen al usuario en un mundo virtual mediante el uso de

cascos visuales y auditivos rastreadores de posicioacuten y movimiento Ej

Sistemas de videojuegos arquitectura virtual entre otros [3]

214- Historia

La Realidad Virtual al igual que otras disciplinas surgen a partir de [3]

Origen Simuladores de vuelo y herramientas para entretenimiento militar

Philico Corporation 1958 Casco visual controlado por los movimientos de la

cabeza

Ultimate Display Jaron Lanier (1965) ldquoOne must look at a display screen

as a window through which one beholds a virtual world The challenge to

21

computer graphics is to make the picture in the window look real sound real

and the objects act realrdquo

Sensorama Simulator Morton Heilig 1969 Ambientes interactivos que

permiten la participacioacuten del cuerpo entero sobre sistemas en segunda

persona Primeros prototipos de HMD

General Electric 1972 Simulador computerizado de vuelo

Media Lab (MIT) 1978 Mapa navegable de Aspen

Tom de Fanti 1976 Inventa el guante de datos Mejorado por Zimmerman

(Data Globe)

Tom Furnes 1981 Cabina virtual

Mark Callahan (MIT) 1983 Head muonted Display (HDM)

90rsquos Comienza la buacutesqueda de aplicaciones

215- Componentes de la Realidad Virtual

Para llevar el desarrollo o la manipulacioacuten de la Realidad Virtual se requiere [3]

Software Mundo Virtual

Hardware Elementos Externos que permiten la interaccioacuten con el mundo

virtual y generan el propio mundo virtual

Dentro de estos dispositivos de hardware se tienen los que a continuacioacuten se

mencionan

22

2151- Dispositivos de entrada

El usuario puede trasmitir sus oacuterdenes al sistema de realidad virtual indicaacutendole

que desea desplazarse o cambiar el punto de vista o interactuar con alguacuten objeto

[3]

a) Elementos de control y manipulacioacuten Guantes y trajes de datos

Joysticks 3D Mouse 3D o Murcieacutelagos Track Balls entre otros como se

muestran en la figura 21

Figura 21 Elementos de control y manipulacioacuten

Los elementos de control maacutes sencillos son los ratones y Joysticks sin embargo

estos dispositivos han sido fundamentalmente desarrollados para movimientos

bidimensionales y plantean problemas para el desplazamiento tridimensional

Disentildeos maacutes sofisticados como volantes Joysticks 3D y trackballs permiten el

desplazamiento tridimensional de manera maacutes eficiente

Existen dos tecnologiacuteas fundamentales dentro de los guantes de realidad virtual

los exoesqueletos y los guantes de datos Como se muestra en la figura 22

23

Los exo-esqueletos tienen una estructura mecaacutenica paralela y sobrepuesta

a la mano con rotores y sensores en cada articulacioacuten Poseen una alta

precisioacuten por lo que se utilizan en aplicaciones delicadas

El otro sistema son los guantes de datos compuestos de lycra con cables

de fibra de vidrio por cada dedo Cada fibra posee un emisor de luz al inicio

y un sensor al final de modo que se pueden determinar los giros por la

intensidad de luz recibida Posee bastante flexibilidad y portabilidad pero la

identificacioacuten de la posicioacuten deber realizarse con un rastreador adicional

Figura 22 Elementos de Control y Manipulacioacuten Ciberglove Cibertouch cibergrasp

b) Rastreadores de Posicioacuten y movimiento

Para poder controlar el movimiento es necesario colocar rastreadores (trackers) en

las distintas partes del cuerpo Estos rastreadores pueden ser mecaacutenicos

ultrasoacutenicos oacutepticos o magneacuteticos y permiten conocer la posicioacuten tridimensional y

la orientacioacuten (seis grados de libertad) definiendo exactamente la posicioacuten en el

espacio

24

Los maacutes sencillos y utilizados son los denominados giroscopios Se instalan en la

parte posterior de los cascos y permiten reconocer giros de la cabeza para

adecuar la imagen visualizada o bien en el casco en una pantalla Un ejemplo de

Giroscopios se muestra en la figura 23

Figura 23 Giroscopios

Los rastreadores de Posicioacuten Absoluta tridimensional necesitan una referencia fija

y tienen un alcance definido dependiendo de la tecnologiacutea empleada por los

sensores de posicioacuten Son especialmente utilizados en el mundo de la animacioacuten

tridimensional para definir movimientos naturales Uno de los mayores problemas

que presentan en las aplicaciones de Realidad virtual es el tiempo de demora (lag

latency) entre el movimiento y la consecucioacuten de dicho movimiento en un ambiente

virtual Un ejemplo de rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional se muestra

en la figura 24

25

Figura 24 Rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional

2152- Dispositivos de Salida

Los dispositivos de salida permiten que el usuario se sienta inmerso en el mundo

virtual creado INMERSIOacuteN IMAGINACIOacuteN [3]

a) Generadores de Imaacutegenes Cascos visores sistemas binoculares lentes

estereoscoacutepicos

La visioacuten en profundidad se va a lograr mediante teacutecnicas de estereoscopiacutea de tal

manera que la visioacuten de cada uno de los ojos esta ligeramente desplazada para

conseguir la impresioacuten de profundidad Los distintos elementos de visualizacioacuten

utilizados en realidad virtual se aprovechan de esta circunstancia

Fundamentalmente podemos distinguir 3 tipos de elementos generadores de

imagen

Las lentes de obturacioacuten

Los cascos de visualizacioacuten (HMD)

Los BOOM

26

1- Gafas de Obturacioacuten (Shutter glasses)

Las gafas de obturacioacuten consisten en gafas con cristal liacutequido que

electroacutenicamente oscurecen cada ojo coordinados con el barrido de la imagen del

monitor Al ser la velocidad de obturacioacuten a unos 60 cuadros por segundo el

oscurecimiento no se percibe De este modo se presenta consecutivamente la

imagen izquierda y derecha y las gafas permiten la visioacuten respectiva obteniendo la

visioacuten en profundidad Ejemplo de gafas de obturacioacuten se muestran en la figura

25

Figura 25 Gafas de Obturacioacuten

2- Cascos de visualizacioacuten HMD (Head Mounted Displays)

Los HDM (Head Mounted Displays) constituyen los elementos de visualizacioacuten

mas popularizados por su gran comodidad Consisten en dos pequentildeas pantallas

montadas sobre unos cascos que transmiten directamente la imagen izquierda y

derecha a cada ojo El usuario puede moverse manteniendo las pantallas frente a

los ojos un claro ejemplo se muestra en la figura 26

27

Figura 26 Cascos de Visualizacioacuten

Varios dispositivos ademaacutes ocultan la visioacuten del entorno real por los lados de las

gafas para producir un mayor aislamiento del mundo real e incrementar la

sensacioacuten de inmersioacuten en el mundo virtual Sin embargo este aspecto puede

producir cansancio ocular y mareos por lo tanto se deben usar sentados

En general estos dispositivos llevan incorporados sistemas de audio direccional

que simulan la posicioacuten en el espacio de las distintas fuentes de sonidos del

entorno virtual

3- Los BOOM

Los BOOM (Binocular Omni-Orientation Monitor) consisten en un brazo mecaacutenico

que hace de rastreador de posicioacuten a la vez que sostiene un visor tipo HMD

Permiten incorporar sistemas de visualizacioacuten maacutes complejos que en el caso de

los HMD Un ejemplo de BOOM se muestra en la figura 27

28

Figura 27 Monitor Binocular de Omni-Orientacioacuten

b) Generadores de sonidos Cascos auditivos para incrementar la sensacioacuten

espacial Sonido tridimensional

Estaacuten basados en estiacutemulos de sonidos que llegan a los oiacutedos La ilusioacuten

demuestra la capacidad de localizar dichos sonidos en el espacio Un

pequentildeo ejemplo de generadores de sonidos se muestra en la figura 28

Figura 28 Generadores de sonido

29

c) Elementos para la manipulacioacuten taacutectil Tambieacuten incluyen las sensaciones

de fuerzas de realimentacioacuten En muchos casos estas caracteriacutesticas se

ofrecen conjuntamente con elementos de control tipo ratones Joysticks

como se muestra en la figura 29

Figura 29 Elementos para la manipulacioacuten taacutectil

La realimentacioacuten haacuteptica es la capacidad de los ordenadores de crear

situaciones reales que estimulen directamente a un individuo

Un dispositivo haacuteptico permite a un usuario tocar sentir manipular crear y

cambiar objetos tridimensionales simulados dentro de un ambiente virtual

Estos pueden percibir las texturas sentir los contactos duros y notar incluso

pequentildeos cambios en la posicioacuten mientras emplean una interfaz que

responde raacutepidamente a los movimientos

30

2153- Instalaciones

Instalaciones especiacuteficas para la realizacioacuten de entornos virtuales como cabinas

cuevas [3] como se observa en la figura 210

Figura 210 Instalaciones

Tambieacuten se puede hacer uso de cabinas con varios displays alrededor del usuario

Muchos de estos sistemas se utilizan en la industria de los videojuegos que

ademaacutes incluyen elementos mecaacutenicos o neumaacuteticos que generan un efecto

dinaacutemico realista y dispositivos de control maacutes sofisticados (volantes pedales

entre otros)

La instalacioacuten maacutes sofisticada hasta el momento es la denominada cueva o CAVE

(Computer augmented reality environment) Consiste en un cubo sobre el que se

proyecta (mediante al menos 3 proyectores) un espacio virtual generando una

31

sensacioacuten de total inmersioacuten para una o varias personas Una ejemplo de las

instalaciones CAVE se muestra en la figura 211

Figura 211 Ambiente Aumentado de Realidad Virtual

Otro proyecto en desarrollo de un espacio virtual proyectivo (VR Systems UK

Ltd) es el denominado Cybersphere que pretende desarrollar un ambiente virtual

en una esfera antildeadiendo la funcionalidad de permitir movimiento libre Cuando el

usuario camina la esfera rota sobre su soporte y otra esfera maacutes pequentildea

induciendo la adaptacioacuten de las vistas virtuales

32

22- Metas y Aplicaciones de la Realidad Virtual

La realidad virtual pretende generar los procesos y comportamiento de los seres

humanos Tratando de obtener la inmersioacuten con la cual el usuario interactuacutea

intuitivamente y en tiempo real con los objetos que se encuentran en el entorno

virtual para enviar y recibir sentildeales con informacioacuten utilizando los sentidos de

vista oiacutedo tacto mediante dispositivos conectados a las computadoras los cuales

contienen sensores que detectan el movimiento del usuario reaccionando en el

entorno virtual en el que se encuentra inmerso Creando la experiencia de sentirse

inmerso en un sitio virtual aparentemente real por medio de una computadora

asiendo uso de imaacutegenes sonidos objetos que afectan al usuario de manera

interactiva La Realidad Virtual trata de de ser lo maacutes realista posible a traveacutes de la

interactividad sensorial (visual auditiva taacutectil) con la ayuda de dispositivos de

entrada y salida (cascos guantes entre otros) que sirven como enlace entre el

usuario y el entorno virtual estableciendo una relacioacuten dinaacutemica donde el usuario

toma o cree tomar el control Un sistema de Realidad Virtual debe ser capaz de

leer las oacuterdenes del usuario y actualizar la escena del entorno virtual Los

simulacros virtuales son una herramienta de formacioacuten donde se puede crear

objetos

La Realidad Virtual es una tecnologiacutea que puede ser aplicada en cualquier campo

por ejemplo

a) Medicina

Usando la simulacioacuten quiruacutergica los meacutedicos pueden afinar sus habilidades

motoras practicar procedimientos y entrenar a otros profesionales sin

riesgo de error en la sala de operaciones Los simuladores quiruacutergicos

proporcionan respuestas visuales y haacutepticas a lo que el cirujano hace con

ldquoinstrumentosrdquo virtuales para imitar el uso instrumentos quiruacutergicos reales

En la rehabilitacioacuten la realidad virtual reduce el dolor de los pacientes

Mientras se realizan terapias con el cuerpo la mente estaacute inmersa en un

33

mundo virtual donde el dolor disminuye el paciente distrae su atencioacuten Los

sistemas de realidad virtual permiten al paciente entrar en un sitio

imaginario lo que le produce estimulacioacuten neuronal Un ejemplo de las

aplicaciones de la realidad virtual en la medicina se muestra en la figura

212

Figura 212 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la medicina Cirugiacutea y Rehabilitacioacuten

b) Educacioacuten

Las tecnologiacuteas de Realidad Virtual en la educacioacuten son utilizadas para el

aprendizaje con un impacto y atencioacuten superior a sistemas tradicionales La

interactividad de estos sistemas genera la retencioacuten de informacioacuten ya que

se hace uso de casi todos los sentidos para motivar y atraer la atencioacuten a

traveacutes de las imaacutegenes tridimensionales efectos de sonido entre otros Un

34

ejemplo del uso de la realidad virtual en la educacioacuten se muestra en la

figura 213

Figura 213 Aplicacioacuten de la Realidad Virtual en la Educacioacuten

c) Arquitectura

La creacioacuten de modelos virtuales de futuros edificios para su venta y

anaacutelisis de construccioacuten y poder recorrer sus espacios virtualmente Un

ejemplo de la aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura se muestra

en la figura 214

Figura 214 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura

35

23- Recorridos Virtuales

Los Recorridos Virtuales o Tour Virtual son desarrollados para dar a conocer

espacios en que el usuario no podriacutea estar fiacutesicamente por diversas razones o no

antes vistos Un Recorrido Virtual puede ser implementado para dar a conocer

servicios o productos pero principalmente las instalaciones de la organizacioacuten

como Museos Hoteles Restaurantes Constructoras entre otros Un claro

ejemplo es en la publicidad para agencias de bienes raiacuteces en la venta de casas

ya que el comprador o usuario podraacute conocer y recorrer las instalaciones de las

casas o departamentos sin estar fiacutesicamente Otro campo de aplicacioacuten es el

Turismo donde se puede conocer lugares paradisiacos que a algunos interesados

no tengan la solvencia econoacutemica para realizar el viaje y conocer las bellezas

naturales ciudades o playas de diversos lugares Los Recorridos Virtuales pueden

ser desarrollados mediante modeladores tridimensionales 3D donde la calidad

depende del disentildeador del recorrido otra forma es mediante el juego de

imaacutegenes estaacuteticas o dinaacutemicas en presentaciones uacutenicas o panoraacutemicas a 90deg

180 y 360deg

Algunos ejemplos de estos tipos de Recorridos se muestran en la tabla 1

Recorridos Virtuales en 3D

Restaurante

httpwwwrecorridosvirtualescomhtmls2727html

36

httpwwwjasvirsystemscomda3dmen03html

Recorridos Virtuales fotograacuteficos

Ciudad Machupichu httpwwwmp360com

Hotel

httpwwwvista360commxhotel_los_caracolesindexhtm

Tabla1 Ejemplos de Recorridos Virtuales 3D y fotograacuteficos

Es necesario para elaborar un Recorrido Virtual analizar las necesidades del

usuario o ver el entorno donde se interactuacutea para definir queacute tipo de desarrollo es

el pertinente

231- Historia

El primer uso de un Tour Virtual y la derivacioacuten del nombre fue en 1994 como una

interpretacioacuten visitante del museo proporcionando un ldquorecorridordquo de una

reconstruccioacuten en 3D del Castillo Dudley en Inglaterra en 1550 Este consistioacute en

sistemas de un disco laacuteser controlado por computadora disentildeada por el britaacutenico

Colin Johnson ingeniero base

Uno de los primeros usuarios de un Tour Virtual fue la Reina Isabel II cuando se

inauguroacute oficialmente el centro de visitantes en junio de 1994 del castillo Debido a

37

que los funcionarios de la Reina habiacutea pedido tiacutetulos descripciones y las

instrucciones de todas las actividades el sistema fue nombrado y se describe

como Tour Virtual al ser un cruce entre realidad virtual y el Tour Real [4]

232- Modelado 3D

Este Recorrido Virtual consiste en la digitalizacioacuten de tres

dimensiones El Modelado 3D es la creacioacuten o modificacioacuten de un objeto en tres

dimensiones con la ayuda de una computadora y una aplicacioacuten Existen

aplicaciones de modelado en 3D con herramientas (Esferas Triaacutengulos Cubos

entre otros) que facilitan el manejo de los objetos Tambieacuten herramientas que dan

efectos (Iluminacioacuten Textura animacioacuten entre otros) al modelado Estas son

algunas aplicaciones de modelado en 3D 3DStudio Max Maya Blender entre

otros El modelado 3D es utilizado para disentildear y mostrar prototipos Los objetos

pueden ser girados y visualizados desde cualquier aacutengulo brindando un mayor

realismo

2321- Elementos de los graacuteficos 3D

Modelo geomeacutetrico del objeto

El objeto tridimensional se situaraacute en un espacio de referencia

tridimensional Para modelar cada objeto es necesario usar distintas formas

geomeacutetricas que se unen entre ellas Es necesario definir exactamente el

comportamiento de cada parte moacutevil con respecto a las demaacutes El

movimiento va a venir definido por trasformaciones geomeacutetricas (traslacioacuten

rotacioacuten y otras deformaciones) En muchos casos es necesario recurrir a

movimientos puntuales de cada punto para refinar los movimientos [3] Un

ejemplo del modelado se muestra en la figura 215

38

Figura 215 Modelado geomeacutetrico de un objeto

Luz y Textura

Aportan la apariencia realista y la sensacioacuten de volumen al objeto Las

texturas consisten en general en fotografiacuteas de superficies Se aplican por

proyeccioacuten sobre nuestro objeto operacioacuten que se denomina mapeo

Ademaacutes se les puede dotar de caracteriacutesticas de rugosidad La luz es muy

importante para tener una percepcioacuten adecuada del volumen el objeto en

una escena se antildeaden distintas fuentes de iluminacioacuten creando un

ambiente de iluminacioacuten maacutes realista Algoritmos especiacuteficos calculan la

intensidad que le corresponde a cada punto dependiendo de la luz reflejada

por el objeto [3] Un ejemplo de la aplicacioacuten de luz y textura en un objeto

modelado se muestra en la figura 216

Figura 216 Luz y Textura

39

El 3D es utilizado en producciones cinematograacuteficas (Escenarios virtuales y

personajes en 3D) Juegos (Consola computadora celular) Arquitectura e

Ingenieriacutea (Visualizacioacuten simulacioacuten y disentildeo de productos) Televisioacuten

(Caricaturas escenarios virtuales pronoacutestico del tiempo entre otros) Publicidad

(Logos personajes) Comunicacioacuten (Chat y navegadores en 3D) Milicia (Realidad

Virtual para la simulacioacuten de vuelo para entrenamiento de pilotos) Estas

aplicaciones hace la interaccioacuten con el cliente maacutes llamativo e interesante Este

desarrollo brinda nuevas perspectivas y oportunidades comerciales Un ejemplo

de las aplicaciones del modelado en 3D se muestra en la figura 217

Figura 217 Aplicaciones de modelado en 3D

233- Fotografiacutea 360deg

Es una serie de fotografiacuteas con alta definicioacuten que dan una visualizacioacuten de

360deg pueden ser fotografiacuteas ciliacutendricas con movimiento horizontal o fotografiacuteas

esfeacutericas con movimiento vertical y horizontal Estos recorridos tienen efectos de

acercamiento y alejamiento y enlaces hacia otras fotografiacuteas 360deg ya sea desde

la misma fotografiacutea navegando entre ellas o desde un acceso directo de acuerdo

al intereacutes del visitante Un ejemplo de una fotografiacutea a 360deg se muestra en la figura

218

40

Figura 218 Fotografiacutea 360deg

24- Tour Virtual con fotografiacutea

Un Tour Virtual con fotografiacuteas se conforma de varios procesos con las

herramientas necesarias Una caacutemara digital y un triacutepode para la toma de

fotografiacuteas digitales software para la unioacuten y edicioacuten de imaacutegenes lenguaje de

programacioacuten para dar el efecto de inmersioacuten en los recorridos virtuales

Un meacutetodo popular de la creacioacuten es coser las fotografiacuteas tomadas desde el

mismo punto en el espacio pero de diferente inclinacioacuten y orientacioacuten a fin de

crear una imagen panoraacutemica que cuando se ha hecho utilizando el software

apropiado (normalmente a traveacutes de plugins del navegador web) La ventaja de

este meacutetodo es que no requiere de ninguacuten equipo especializado para la captura de

las imaacutegenes aunque utilizando como mucho puede acelerar el proceso y dar un

resultado de mayor calidad Esta teacutecnica fotograacutefica en una limitada profundidad

de campo lo que significa que el espacio puede aparecer deformado La proacutexima

generacioacuten de esta tecnologiacutea es el virtual recorrido Esta tecnologiacutea elimina las

limitaciones de participacioacuten de la profundidad de campo permitiendo a un usuario

viajar tangencialmente a lo largo de un espacio ademaacutes de girar el punto de vista

en cualquier direccioacuten Varios productos software se pueden utilizar para crear

medios de comunicacioacuten en visitas virtuales

41

241- Historia de la Fotografiacutea

La palabra Fotografiacutea tal y como se conoce fue utilizada por primera instancia

en 1839 Sir John Herschel En ese mismo antildeo se publicoacute todo el proceso

fotograacutefico La palabra se deriva del griego foto igual a (luz) y grafos de escritura

Por lo cual se dice que la fotografiacutea es el arte de escribir o pintar con luz Varias

deacutecadas antes De la Roche (1729-1774) tras su investigacioacuten hizo una prediccioacuten

asombrosa en un trabajo literario de nombre Giphantie donde era posible la

capturacioacuten de imaacutegenes de la naturaleza en una lona cubierta por una sustancia

pegajosa proporcionando una imagen ideacutentica a la real Esta imagen seriacutea

permanente despueacutes de haberla secado en la oscuridad

De la Roche no se imaginaba siquiera que la narracioacuten de su cuento imaginario

podriacutea llegar a ser veriacutedico varios antildeos despueacutes

La idea de la fotografiacutea nace como siacutentesis de dos experiencias muy antiguas La

primera es el descubrimiento de que algunas sustancias son sensibles a la luz La

segunda fue el descubrimiento de la caacutemara oscura

La maacutequina oscura de la que deriva la caacutemara fotograacutefica fue realizada mucho

tiempo antes de que se encontrara el procedimiento para fijar con medios

quiacutemicos la imagen oacuteptica producida por ella

El primer paso para fijar la imagen reproducida en la caja oscura sin tener que

llegar a copiarla o plasmarla a mano ocurre en 1727 realizando una

demostracioacuten de la investigacioacuten experimental sobre la sensibilidad a la luz del

nitrato de plata por el alemaacuten JH Schulze

El meacuterito de la obtencioacuten de la primera imagen duradera fija e inalterable a la luz

pertenece al franceacutes Joseph Niceacutephore Niegravepce (1765-1833)

Las primeras imaacutegenes positivas directas las logroacute utilizando placas de peltre

(aleacioacuten de zinc estantildeo y plomo) cubrieacutendolas de betuacuten de Judea y fijadas con

aceite de lavanda Niceacutephore utilizoacute una caacutemara oscura modificada e impresionoacute

en 1827 con la vista del patio de su casa plasmando la primera fotografiacutea

42

permanente de la Historia A este procedimiento le llamoacute heliografiacutea No obstante

Niceacutephore no consiguioacute un meacutetodo para invertir las imaacutegenes y prefirioacute comenzar

a investigar un sistema con que obtener positivos directos

En 1835 Jacques Daguerre publicoacute sus primeros resultados de su experimento

proceso que llamoacute Daguerrotipo consistente en laacuteminas de cobre plateadas y

tratadas con vapores de Yodo Redujo ademaacutes los tiempos de exposicioacuten a 15 o

30 minutos consiguiendo una imagen apenas visible que posteriormente revelaba

en vapores calientes de mercurio y fijaba lavando con agua caliente con sal El

verdadero fijado no lo consiguioacute hasta dos antildeos maacutes tarde

El segundo estudio oficial fue creado en Inglaterra por Antonie Claudet que llegoacute a

ser nombrado retratista ordinario de la reina Victoria La primera revista fotograacutefica

del mundo fue fundada en Nueva York en 1850 (The Daguerreian Journal)

En 1842 el fotoacutegrafo Carl F Stelzner saca con daguerrotipo la que seraacute la primera

fotografiacutea de un suceso un barrio de su ciudad Hamburgo desolado por un

incendio

En 1839 el oacuteptico Soleil construyoacute un microscopio-daguerrotipo y en 1840 John

Wiliam Draper sacoacute una fotografiacutea de la Luna cinco antildeos maacutes tarde Fizeau y

Foucault haciacutean lo mismo con su astro gemelo el Sol

El desarrollo de la imagen sobre papel empezoacute en 1937 con pequentildeas ideas por

Bayard y Talbot

En enero de 1839 Faraday presentoacute unas imaacutegenes obtenidas por Talbot por

simple exposicioacuten al sol de objetos aplicados sobre un papel sensibilizado Talbot

tras el conocimiento del hiposulfito a traveacutes de Herschel obtuvo imaacutegenes

negativas

Talbot descubrioacute que el papel cubierto con yoduro de plata era maacutes sensible a la

luz si antes de su exposicioacuten se sumergiacutea en una disolucioacuten de nitrato de plata y

aacutecido gaacutelico Disolucioacuten que podiacutea ser utilizada para el revelado de papel despueacutes

de la exposicioacuten Una vez finalizado el proceso de revelado la imagen negativa se

43

sumergiacutea en tiosulfato soacutedico o hiposulfito soacutedico para fijarla hacerla permanente

A este meacutetodo Talbot se le denominoacute calotipo requeriacutea unas exposiciones de 30

segundos para conseguir la imagen en el negativo

Fue el fotoacutegrafo britaacutenico Charles E Bennett en 1878 quien inventoacute una plancha

seca recubierta con una emulsioacuten de gelatina y de bromuro de plata similar a las

modernas En 1879 Swan patentoacute el papel seco de bromuro

En 1861 el fiacutesico britaacutenico James Clerk Maxwell obtuvo la primera fotografiacutea en

color con el procedimiento aditivo de color

Eastman al crear la primera caacutemara fotograacutefica fundoacute tambieacuten en (1854-1932) la

casa Kodak

Eastman incluyoacute en 1891 la primera peliacutecula intercambiable a la luz de diacutea De la

peliacutecula sobre papel se pasoacute en 1889 a la peliacutecula celuloide

En 1907 se pusieron a disposicioacuten del puacuteblico en general los primeros materiales

comerciales de peliacutecula en color Consistiacutean en unas placas de cristal llamadas

Autochromes Lumieacutere en honor a sus creadores los franceses Auguste y Louis

Lumieacutere En esta eacutepoca las fotografiacuteas en color se realizaban con caacutemaras de tres

exposiciones

Maacutes tarde se comenzoacute a utilizar la fotografiacutea en la imprenta para la ilustracioacuten de

textos y revistas lo que generoacute una gran demanda de fotoacutegrafos para las

ilustraciones publicitarias

En 1923 aparece en el mercado una maacutequina fotograacutefica ligera versaacutetil y nueva la

Leica Esta caacutemara de 35 mm que requeriacutea peliacutecula pequentildea y que estaba en un

principio disentildeada para el cine se introdujo en Alemania en 1925 Fue creada por

Oscar Barnack un dependiente de la faacutebrica alemana de oacuteptica Leit

A partir de 1930 la laacutempara de flash sustituyoacute al polvo de magnesio como fuente

de luz

Con la aparicioacuten de la peliacutecula de color Kodachrome en 1935 y la de Agfacolor en

1936 con las que se conseguiacutean trasparencias o diapositivas en color se

44

generalizoacute el uso de la peliacutecula en color en 1941 Kodacolor contribuyoacute a dar

impulso a su popularizacioacuten

Los avances en las prestaciones de los objetivos llegaron a partir del antildeo 1903

con los objetivos fabricados por Zeiss Otros progresos fueron aportados por el

sistema reacuteflex en 1828 La primera caacutemara reacuteflex binocular con un objetivo para la

toma fotograacutefica otro para encuadrar la imagen y otro para el enfoque fue

construida por HCook en 1865

La fotografiacutea instantaacutenea se hizo realidad en 1947 con la caacutemara Polaroid Land

basada en el sistema fotograacutefico descubierto por el fiacutesico estadounidense Edwin

Herbert Land [5]

242- Fotografiacutea Digital

Se necesita una caacutemara digital con alta resolucioacuten para obtener una imagen de

alta calidad Una fotografiacutea muestra la imagen tal y como es capturada por la

caacutemara Hay que tomar en cuenta varios factores al tomar las fotografiacuteas como la

luz distancia enfoque flash entre otros Esta fotografiacutea es pasada a la

computadora por medio de la memoria o un cable USB y puede ser alterada

(Brillo tamantildeo contraste colores textura) con la ayuda de un editor de imaacutegenes

que contiene las herramientas necesarias para su manipulacioacuten

2421- Formacioacuten de la imagen Digital

Al tomar una fotografiacutea con la caacutemara la imagen es detectada por el sensor CCD

formado por receptores fotosensibles denominados ldquoFotodiodosrdquo generando una

sentildeal eleacutectrica a cada receptor y esta sentildeal es transformada a datos digitales por

el conversor ADC por diacutegitos binarios denominados pixeles La informacioacuten que

procede del sensor de la caacutemara digital son datos analoacutegicos por lo que se deben

convertir a formato binario ldquobytesrdquo para poder ser interpretados por el ordenador

El pixel es la unidad maacutes pequentildea en una fotografiacutea que es manipulado para

45

mejorar la calidad de la imagen a esto se le llama resolucioacuten de la imagen es la

cantidad de pixeles el nuacutemero de pixeles que forman una imagen de mapa de

bits Dados por

Resolucioacuten = Altura x Anchura

La resolucioacuten de una imagen digital se expresa multiplicando su anchura por la

altura en pantalla Por ejemplo la imagen de 1200 x 1200 piacutexeles = 1440000

piacutexeles 14 Mp (Megapixeles (1 Megapiacutexels = 1024 piacutexeles))

La profundidad del BIT o profundidad del piacutexel o profundidad del color estima los

valores que puede llegar a tener cada piacutexel que forma la imagen Entre maacutes bits

por pixel tenga una imagen maacutes colores mayor resolucioacuten y mayor tamantildeo del

archivo

La profundidad del BIT se puede medir en

1 BIT blanco o negro

La imagen digital que utiliza un solo BIT para definir el color de cada piacutexel

solamente podraacute tener dos estados de color el blanco y el negro

8 bits de color y 256 matices de color

Con 8 bits se muestra una imagen de 256 tonos de grises diferentes

24 bits de color o colores RGB imaacutegenes en color

Una imagen digital en color se crea con los paraacutemetros en R G B (siacutentesis

aditiva) Una imagen de 24 bits de color mostrara 167 millones de colores

32 bits CMYK para impresioacuten de imaacutegenes

Cuantos maacutes bits tenga una imagen mayor nuacutemero de tonos podraacute contener la

imagen

46

Megapixeles Es el nuacutemero de pixeles que el sensor de una caacutemara digital

captura al tomar la fotografiacutea Los megapixeles sirven para medir la resolucioacuten de

una fotografiacutea [6]

El enfoque Es el punto especiacutefico a una distancia determinada para una buena

definicioacuten y detalle del objeto a fotografiar

Al tomar una fotografiacutea la luz pasa por el objetivo el cual se encuentra compuesto

desde un lente hasta un gran nuacutemero de lente En una caacutemara digital el objetivo y

los lentes son muy pequentildeos

Las lentes del objetivo transmiten la imagen de un objeto al plano focal Los

objetivos pueden cubrir aacutengulos de campo desde 5deg hasta 180deg

Los objetivos se clasifican seguacuten el aacutengulo de campo

Teleobjetivos Angulo inferior a los 45deg

Normales Angulo de 45deg

Gran Angulares Angulo superior a los 45deg

Caracteriacutesticas de un objetivo

Luminosidad (Abertura del Diafragma)

Cantidad de luz que entra a traveacutes de la lente frontal de un objetivo

La abertura es el diaacutemetro del diafragma situado en el interior del objetivo

Cuanto mayor sea maacutes cantidad de luz llegaraacute a la superficie de la peliacutecula

Luminosidad es el cociente entre la distancia focal y el diaacutemetro de

apertura

La abertura del diafragma existe una escala universal de aberturas 1

f14 f2 f28 f4 f56 f8 f11 f16 f22 f32 f45 y f64 Los nuacutemeros

47

crecen a medida que la abertura se hace menor Un nuacutemero (f) maacutes bajo

indica una abertura mayor y un nuacutemero (f) maacutes alto indica una abertura

menor

Distancia Focal Es la distancia en miliacutemetros entre el centro oacuteptico y la

superficie de la peliacutecula o sensor de la imagen cuando eacutesta se encuentra

proyectada

La profundidad de campo es el rango de distancia en el cual los objetos en una

foto se ven niacutetidos La profundidad del campo siempre aumenta cerrando el

diafragma

Intervienen tres factores

La abertura del diafragma

La distancia del motivo

Distancia focal del objetivo

La profundidad del capo es mayor a medida que

1 El tamantildeo de la abertura del lente decrece

2 La distancia al sujeto aumenta

3 La distancia focal del lente decrece

El diafragma es el que controla la cantidad de luz que atraviesa el objetivo y

tambieacuten determina la extensioacuten de la profundidad del campo Un diafragma muy

abierto y una velocidad de obturacioacuten elevada daraacute una profundidad de campo

escasa y una abertura maacutes pequentildea y una velocidad de obturacioacuten maacutes lenta nos

daraacuten una profundidad de campo mayor

48

Objetivos Normales Objetivos que van desde los 35mm y de los 50 a 55

miliacutemetros se definen como objetivos normales Todos ellos alcanzan un aacutengulo

de visioacuten de unos 45ordm Se caracteriza por la poca distorsioacuten y la naturalidad que

ofrece en la perspectiva excepto en la toma fotograacutefica realizada desde muy

cerca

Objetivos Gran Angulares El aacutengulo de visioacuten que alcanza este objetivo es

superior al de los 45ordm Ofrecen una mayor profundidad del campo

Teleobjetivos Esta clase de objetivos alcanzan una distancia focal superior a los

60 miliacutemetros por este motivo reciben el nombre de teleobjetivos pueden ser de

hasta 2000 miliacutemetros Pueden acercar un motivo por muy lejano que este se

encuentre

Objetivos Zoom Tienen diversas distancias focales y son imprescindibles para

captar la ligereza y rapidez Los objetivos zoom se enumeran como Teleobjetivos

zoom grandes angulares zoom o macros zoom

Objetivo ojo de pez Algunos de estos objetivos distorsionan la perspectiva de las

liacuteneas de una imagen haciendo que se curven hacia fuera

Los de 35 mm tienen una focal 6 y 16 mm Algunos de estos objetivos

proporcionan una imagen rectangular que cubre el negativo mientras que otros

soacutelo proyectan un ciacuterculo central en el centro de la peliacutecula realizando una

cobertura completa de 180ordm sobre una imagen

Objetivos Macro Macro se define como la capacidad que tiene un objetivo para

enfocar a una distancia muy corta Estos zooms se caracterizan porque enfocan a

distancias suficientemente cortas reproduciendo los elementos o imaacutegenes

enfocados a un tercio o cuarto de su tamantildeo real

Cualquier objetivo macro debe de estar preparado para realizar un enfoque sobre

un objeto al 50 de su tamantildeo real con una ampliacioacuten del factor 05 como

49

miacutenimo La distancia focal de los objetivos macro se encuentra entre los 50 a 200

mm

Los filtros equilibran situaciones cromaacuteticas retienen el espectro luminoso y

permiten el paso soacutelo de la luz de su mismo color Los filtros son cristales con los

que conseguimos diferentes efectos finales sobre la fotografiacutea

Hay filtros que modifican los colores la luz el enfoque de la fotografiacutea el

contraste o incluyen efectos especiales sobre la fotografiacutea

Los filtros para blanco y negro corrigen y modifican los tonos que caracteriza la

fotografiacutea en blanco y negro Podemos destacar los siguientes filtros para fotos en

blanco y negro Filtro amarillo naranja rojo y verde

Filtros de conversioacuten Los maacutes utilizados son el de color azul que corrige la

dominante amarilla y eliminan el rojo moderando asiacute la coloracioacuten

El otro maacutes utilizado es el naranja se usan en las peliacuteculas con luz artificial

cuando se utiliza flash El nivel de ambos filtros variacutea de 1 a 2 diafragmas

Filtro aacutembar Este filtro elimina los azules corrigen la coloracioacuten azulada que en

ocasiones afecta a la luz de diacutea

Filtro polarizador Es ideal para eliminar los reflejos que forman sobre la

superficies brillantes

Filtro ultravioleta Aunque imperceptible a simple vista la luz ultravioleta puede

reducir el contraste y el detalle La intensidad de las radiaciones ultravioletas es

mayor en verano porque en esta estacioacuten los rayos del sol golpean la tierra

verticalmente intensificando el espectro solar

Filtro Neutro Los filtros neutros no realizan ninguna absorcioacuten selectiva de

colores No ejercen ninguacuten efecto sobre el equilibrio cromaacutetico sinoacute que reducen

la cantidad de luz que entra en la caacutemara

50

Filtro degradado Son filtros coloreados solamente por la mitat de su superficie

mientras que la otra mitad es incolora

Filtro estrellado El filtro estrellado convierte los puntos de luz intensa en puntos

brillantes estrellados creando efectos atractivos en panoraacutemicas nocturnas

Filtro difusor Este filtro se utiliza sobre todo para difuminar la imagen porque

anula los efectos de la elevada nitidez de los objetivos

Filtro splid-field Este filtro es mitad lente de aproximacioacuten y mitad sin vidrio y se

utiliza para hacer una foto de un objeto enfocado a unos 20 cm o menos y la parte

superior sin nada De esta forma podemos obtener una perfecta profundidad de

campo

La luz y el Color

La fotografiacutea se hace a partir de la luz La luz adecuada es el punto clave de una

buena imagen

La luz la percibe el ojo humano coacutemo una pequentildea porcioacuten del espectro

electromagneacutetico es decir de 400 a 700 manoacutemetros (1 manoacutemetro = 1

milloneacutesima de miliacutemetro) La luz blanca se encuentra formada por las longitudes

de onda o colores Los objetos absorben una parte de los colores del espectro y

estos reflejan otros que son los que percibe nuestro ojo Los rayos ultravioletas y

los infrarrojos no son visibles para el ojo humano

La luz se propaga por el movimiento ondulatorio de las ondas

Seguacuten la teoriacutea electromagneacutetica la onda luminosa se encuentra representada en

cada punto de su esfera de emisioacuten por un plano perpendicular a la direccioacuten de

propagacioacuten En este plano se encuentran dos vectores oscilantes

perpendiculares entre siacute uno eleacutectrico y el otro magneacutetico En otras palabras

definimos una radiacioacuten como la variacioacuten perioacutedica en el espacio en un campo

magneacutetico

51

Seguacuten la ciencia define que la luz se propaga en forma de ondas Estas ondas

electromagneacuteticas incluyendo las luminosas tambieacuten tienen una longitud La

diferencia de color entre los rayos luminosos depende realmente de sus longitudes

de onda

La luz blanca se encuentra formada por todas las longitudes de onda o colores

Los objetos absorben gran parte de los colores de espectro y reflejan una parte

pequentildea Los colores que absorbe un objeto desaparecen en su interior y los

colores que refleja son los que nosotros vemos

El color Hay que tener en cuenta que el color se encuentra relacionado con la

luz y la forma en que esta se refleja

Podemos diferenciar por esto dos tipos de color el color luz y el color pigmento

El color luz Los bastones y conos del oacutergano de la vista el ojo se encuentran

organizados en tres elementos sensibles Cada uno de estos tres elementos va

destinado a cada color primario al azul rojo y verde Los demaacutes colores

complementarios los opuestos a los primarios son el magenta el cyan y el

amarillo

El color pigmento Por otro lado cuando utilizamos los colores normalmente

estamos utilizando colores pinturas Este fenoacutemeno lo definimos como color

pigmento no es color luz Son los pigmentos que inyectamos en las superficies

para sustraer la luz blanca parte del componente de espectro Todas las

moleacuteculas denominadas pigmentos tienen la facultad de absorber ondas del

espectro y reflejar otras

La temperatura de color El efecto cromaacutetico que emite la luz a traveacutes de fuente

luminosa depende de su temperatura Si la temperatura es baja se intensifica la

cantidad de amarillo y rojo contenida en la luz pero si la temperatura de color se

mantiene alta habraacute mayor nuacutemero de radiaciones azules

52

Luz de diacutea La temperatura de color de la luz durante el diacutea va cambiando seguacuten

el momento del diacutea ya sea por la mantildeana o la tarde y las condiciones

atmosfeacutericas Normalmente es de color rosa por la mantildeana amarillenta durante

las primeras horas de la tarde y anaranjada hacia la puesta de sol con una

tendencia a un color azul al caer la noche

Luz continua Es la luz que se tiene dentro de un estudio ademaacutes de la utilizacioacuten

de la luz de flash Se pueden lograr unos efectos y colores imposibles de plasmar

con la fuente de luz natural

Luz de flash La luz que produce el efecto de un flash se acerca mucho a la

temperatura del sol

Luz mixta Con la luz de diacutea y la luz artificial se obtienen efectos distintos a los

naturales

Antes de una toma fotograacutefica se realiza una medicioacuten de la luz (o medicioacuten

fotomeacutetrica) delante de la caacutemara

Una fotografiacutea debe tener un equilibrio entre la apertura de diafragma y el tiempo

de exposicioacuten para limitar la luminosidad que alcanza la peliacutecula en cantidad

(apertura) y tiempo (tiempo de exposicioacuten) La caacutemara calcula esto gracias a un

fotoacutemetro interno

Existen varios sistemas para la medicioacuten

Semi-spot La sensibilidad de lectura se encuentra en el aacuterea central pero

cubre al mismo tiempo el resto del campo encuadrado

Promediada La medicioacuten de la luz se efectuacutea sobre varias zonas del

campo del encuadre

53

Integrada La medicioacuten de la luz media de todo el campo encuadrado por el

objetivo Es ideal en situaciones normales Si se encuentra a contraluz la

lectura no es fiable y se precisa de la manipulacioacuten del diafragma o tiempos

de exposicioacuten

Spot La medicioacuten se concentra exclusivamente en un pequentildeo ciacuterculo de

3mm de diaacutemetro en el centro del visor Normalmente se utiliza cuando se

precisa de un control bastante selectivo de la exposicioacuten

El Exposiacutemetro es el aparato destinado a medir la cantidad de luz que existe en

un lugar determinado El fotoacutemetro sirve para dar a cada fotografiacutea la exposicioacuten

correcta

Tipos de fotoacutemetros

a) De luz incidente

b) De luz reflejada

Clases de exposiacutemetro Los exposiacutemetros miden la cantidad de luz que llega

directa o indirectamente al motivo a fotografiar A diferencia de los fotoacutemetros

simplemente miden la intensidad de la luz

Exposiacutemetro independientes o de mano Se puede usar con cualquier caacutemara

de fotos y realiza la medicioacuten a traveacutes de dos formas

a) Lectura incidente Es aquella que mide la cantidad de luz que llega al

sujeto La ceacutelula fotosensible se dirige hacia la fuente luminosa colocando

el exposiacutemetro lado del motivo que queremos fotografiar Asiacute el

exposiacutemetro leeraacute la cantidad de luz que recibe el motivo

b) Lectura reflejada La ceacutelula fotosensible se dirige hacia el objeto o zonas

en las que se desea realizar la medicioacuten y poder ver la exposicioacuten maacutes

adecuada En este grupo de exposiacutemetros los que maacutes se utilizan son los

de tipo puntual o spot

54

Exposiacutemetro spot o puntuales Son aquellos exposiacutemetros que se utilizan para

medir la luz en sitios muy pequentildeos y un poco alejados

La Luz Natural

Luz Blanca La luz blanda es un tipo de luz que apenas produce sombras

consiguiendo tonos suaves y difuminados

Luz Dura Luz intensa que arroja fuertes y profundas sombras sobre los

sujetos u objetos

Luz rasante E muy angulada y lateral transmite mucha nitidez y relieve a la

imagen El momento ideal para realizar fotos con luz rasante son el alba y el

ocaso cuando los rayos solares estaacuten casi horizontales

Contraluz La fuente luminosa se encuentra detraacutes del motivo Su finura hace que

se filtre la luz con facilidad

Luz Silueta Para poder lograr el efecto silueta es preciso tener una silueta

oscura sobre un fondo luminoso fotografiando con un contraluz directo Cuando el

motivo a captar en la fotografiacutea se encuentra en un fondo oscuro es posible

realizar una silueta luminosa iluminando sus contornos por detraacutes

Nocturnos Las fotografiacuteas tomadas de noche transmiten un combinado de luces

Para realizar fotografiacuteas nocturnas el tiempo de exposicioacuten es maacutes largo Muchas

fotos se realizan al atardecer para aprovechar un poco de luz natural y a capturar

detalles del motivo entre las luces que se empiezan a encender

Luz ambiente Las luces que conforman un sistema de iluminacioacuten presente en el

conjunto de la escena definieacutendola de un modo simple y especiacutefico

Luz y la superficie Cuando la luz incide sobre una superficie cambia la direccioacuten

y calidad de la misma esta puede ser Reflejada absorbida difundida o bien la

mezcla de las tres

55

La luz absorbida Es cuando la luz que incide sobre una superficie oscura

(negra) es absorbida totalmente Los elementos oscuros transforman la energiacutea

luminosa en calor

Luz reflejada Es cuando la luz incide sobre una superficie muy clara y brillante

por ejemplo la que se produce en un espejo Toda la luz es reflejada en una

direccioacuten casi uacutenica Para la reflexioacuten especular la luz llega y esta rebota al

alcanzar la superficie

Transmisioacuten directa o difusa Por transmisioacuten Directa cuando la luz penetra en

un plaacutestico o cualquier cuerpo sin ser dispersada o difusa por las irregularidades

en la superficie

Transmisioacuten Difusa es cuando una cantidad de luz es dispersada o difusa por las

irregularidades de la superficie Alguna clase de materiales como los cristales

difunden la luz dura que los penetra transformaacutendola en luz maacutes blanda

El Flash Se hace uso del flash cuando la luz es muy escasa al efectuar una

exposicioacuten fotograacutefica

El nuacutemero guiacutea (NG) es la unidad de medida de la potencia del destello que emite

el flash Todo flash se compone baacutesicamente de antorcha y generador

Generador Es el conjunto de circuitos electroacutenicos que alimentan a la antorcha

El condensador El principal componente del flash tiene la capacidad de guardar

energiacutea eleacutectrica para soltarla instantaacuteneamente cuando se produce el disparo

Antorcha Es el tubo destello es de descarga gaseosa a base de gas Xenoacuten El

destello se caracteriza por que tiene una temperatura de color de 5600ordm K es

decir luz blanca produce una luz dura direccional y tiene un alto rendimiento

energeacutetico produciendo poco calor

56

Flash Manual Es considerado uno de los maacutes simples Descarga toda su

potencia y hay que ajustar el diafragma dependiendo de la distancia a la que estaacute

situado el motivo La potencia del destello no se puede controlar

Flash automaacutetico estaacute basado en un sensor situado en el mismo flash que

regula la potencia del destello seguacuten la luz reflejada por el objeto

Flash TTL Este modo es el maacutes preciso ya que es la maacutequina quien realiza la

medicioacuten de la luz que recibe el sensor a traveacutes del objetivo Las caacutemaras

modernas de 35 miliacutemetros utilizan esta tecnologiacutea

Una ceacutelula de medicioacuten integrada en el cuerpo de la caacutemara lee la luz que penetra

hasta la peliacutecula y un pequentildeo procesador determina la duracioacuten del destello para

la exposicioacuten adecuada Dicho en otras palabras cuando el destello alcanza la

potencia necesaria para lograr la exposicioacuten adecuada el microprocesador corta

el destello

Flash rebotado Llega a proyectar sombras duras sobre cualquier superficie que

haga fondo

Teacutecnica de Flash a distancia El speedlight se separa de la caacutemara y se situacutea en

la parte izquierda de la escena utilizando un cable de control remoto TTL Se

resume llegando al resultado que la escena queda iluminada de forma lateral

destacando acertadamente los claros y sombras de la cara de una modelo si

fuere el caso mientras que con la luz directa la exposicioacuten es plana y carente de

intereacutes

Teacutecnica de Flash Remoto En esta escena se utilizan tres unidades flash

conectadas a la caacutemara mediante cables de control remoto TTL Para llegar a

disparar el flash separado de la caacutemara se necesita un cable que mantenga

conexioacuten entre ambos elementos [5]

57

242- Fotografiacutea Panoraacutemica y 360deg

Una fotografiacutea panoraacutemica estaacute constituida por una serie de fotografiacuteas digitales

que son cosidas (Enlazado unioacuten) por un software especial en una computadora

Existen diferentes teacutecnicas para obtener una fotografiacutea panoraacutemica con una

caacutemara digital se hace un giro sobre un mismo eje tomando fotografiacuteas con un

triacutepode para mayor estabilidad durante el giro el nuacutemero de fotografiacuteas tomadas

depende del aacutengulo de visioacuten de la caacutemara Se recomienda tomar fotografiacuteas

consecutivas cada 45deg para obtener un mejor cosido Al terminar el giro las

fotografiacuteas son pasadas a la computadora y cosidas con la ayuda de un software

especial y como resultado se obtiene una fotografiacutea panoraacutemica la cual se puede

retocar Un ejemplo de la toma fotograacutefica girando en un punto fijo cada 45deg se

muestra en la figura 219

Figura 219 Tomas fotograacuteficas cada 45deg

58

Hay varios tipos de panoraacutemicas y la toma de fotografiacuteas depende de la escena

Debemos tener en cuenta que tipo de panoraacutemica a realizar

Panoraacutemica Horizontal Muestra el entorno de un punto fijo

Figura 220 Panoraacutemica Horizontal

Vista de Objeto en 3D Sirve para mostrar sus productos desde cualquier

aacutengulo permite girar alrededor del los objetos

Figura 221 Vista de Objeto en 3D

59

Panoraacutemica Plana Permite mostrar una pared muy larga en una misma

escena por ejemplo murales roacutetulos entre otros

Figura 222 Panoraacutemica Plana

Panoraacutemica Vertical Se utiliza para edificios u objetos altos

Figura 223 Panoraacutemica Vertical

60

2421- Panoraacutemicas ciliacutendricas y esfeacutericas

La panoraacutemica esfeacuterica reproduce todo el espacio 360ordm horizontales y 180ordf

verticales En cambio las panoraacutemicas ciliacutendricas reproducen una franja horizontal

que suele ser de 360ordf Como se observa en la Figura 224

Figura 224 Panoraacutemica Esfeacuterica

Las panoraacutemicas ciliacutendricas son generalmente las maacutes utilizadas La imagen se

proyecta en el interior de un cilindro y el visor se configura para recorrer el aacutengulo

deseado normalmente 360ordm asiacute como se muestra en la figura 225

Figura 225 Panoraacutemica ciliacutendrica

61

Mediante las innovaciones tecnoloacutegicas para tomar las fotografiacuteas panoraacutemicas se

les puede dar efectos los cuales llamen la atencioacuten del usuario el poder

desplazarse sobre la fotografiacutea y llegar a interactuar en ella recorriendo el sitio en

360deg dando un efecto de inmersioacuten sin estar presente fiacutesicamente en el entorno

virtual

Software para fotografiacuteas panoraacutemicas y 360deg

Para el desarrollo de fotografiacuteas panoraacutemicas y en 360deg se tiene el siguiente

software

Easypano Panoweaver 600

Easypano Tourweaver 500

Amara Photo Animation software

Stitcher AZ (ACD Systems)

3D Photo Builder Pro 23

Panorama Maker 50 Pro

Zone Panorama Maker 10

ADG Panorama Tool 52

Photovista panorama 30

Panorama Express 20

62

243- Sistemas Claacutesicos

Museo Nacional de Historia Castillo de Chapultepec

El Museo Nacional de Historia se inauguroacute en el Castillo el 27 de septiembre de

1944 Demostraciones arqueoloacutegicas

httppaseoscultura-inahgobmxindexphpoption=com_wrapperampItemid=41

Machu Picchu

Un antiguo poblado inca se ha convertido en un destino turiacutestico por sus

peculiares caracteriacutesticas arquitectoacutenicas y paisajistas

Un Tour Virtual con fotografiacuteas panoraacutemicas de 360deg haciendo uso de un mapa y

mostrando informacioacuten estaacutetica y en audio del sitio en el que se encuentra inmerso

el visitante acompantildeado con sonido ambiental

httpwwwmp360comesp360mp064html

Mundo Virtual en 3D

Conocer gente de todo el mundo de una manera diferente charlar con personajes

creados por los mismos usuarios Una comunidad virtual que adquiere

propiedades al gusto del usuario

httpwwwmoovecom

63

25- Metodologiacutea

Para desarrollar un Recorrido Virtual con fotografiacutea a 360deg se requiere de una

metodologiacutea de guiacutea para el programador o disentildeador Primero se tiene que

analizar y como parte de esta etapa es la investigacioacuten sobre Recorridos Virtuales

con fotografiacuteas a 360deg tipos de recorridos virtuales como estaacuten desarrollados

entre otros Despueacutes se analiza e investiga sobre la fotografiacutea como tomar

fotografiacuteas panoraacutemicas a 360deg analizar y elegir software para crear fotografiacuteas

panoraacutemicas y establecer fechas para fotografiar los sitios de importancia e

Implementar la teacutecnica de la toma fotograacutefica otro punto es analizar el espacio y

ver los factores que contribuyen en una toma fotograacutefica como lo es la resolucioacuten

iluminacioacuten entre otros Pasar al ordenador las fotografiacuteas digitales para unirlas y

obtener una fotografiacutea panoraacutemica en 360 deg con la utilizacioacuten un software y

despueacutes editarlas Posteriormente iniciar el desarrollo del sistema al disentildear la

paacutegina Web donde se alojara el recorrido virtual una vez obtenido la fotografiacutea

panoraacutemica en 360deg es implementada en la paacutegina Web y bajo programacioacuten a la

fotografiacutea panoraacutemica se le da el efecto de recorrido en 360deg conforme se va

construyendo el sitio Web se evaluacutea su estructura y se hacen arreglos

aplicaciones pasando de nuevo al anaacutelisis para sus modificaciones Esta

metodologiacutea se muestra en la figura 226

64

Figura 226 Metodologiacutea

65

Capitulo 3 Desarrollo de Tour Virtual

66

El desarrollo de un Tour Virtual con Fotografiacuteas en 360ordm es un proceso

sistematizado el cual se aplica en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Este trabajo basado en la metodologiacutea tiene una duracioacuten de 5 meses dividido en

las aacutereas que a continuacioacuten se menciona

31- Anaacutelisis

Se hace un estudio sobre la difusioacuten de informacioacuten de la Universidad Politeacutecnica

de Tulancingo las teacutecnicas utilizadas para dar a conocer las carreras que se

imparten y sus instalaciones se investiga sobre las tecnologiacuteas de informacioacuten y

comunicacioacuten que pueden ser aplicadas a la Universidad como una teacutecnica de

difusioacuten Se hace uso de la multimedia para un mayor atractivo visual y auditivo a

traveacutes de esta teacutecnica se pretende atraer la atencioacuten del usuario y que retenga la

informacioacuten mostrada por medio de imaacutegenes texto video sonido o la

combinacioacuten entre estos

Conjuntamente con el Internet que es una de las tecnologiacuteas de informacioacuten

utilizadas para dar a conocer productos o servicios para el consumidor el Internet

es un medio de difusioacuten por ejemplo mediante portales de internet o paacuteginas Web

se da a conocer informacioacuten sobre los servicios o productos de empresas

negocios escuelas entre otros sin necesidad de recurrir a sus instalaciones

Los usuarios que navegan por Internet pueden encontrarse con sitios que dan a

conocer sus instalaciones como por ejemplo los museos donde muestran

espacios para conocer los artefactos al dar un recorrido entre sus instalaciones A

estos sitios se les conoce como visitas virtuales o Tour Virtual simulan sitios

reales a traveacutes de una computadora de una manera atractiva donde el usuario

puede visitar lugares de manera remota sin estar presente fiacutesicamente en el sitio

El usuario se siente inmerso en el sitio al tener el control del recorrido

67

Mediante esta informacioacuten se presenta la propuesta del desarrollo virtual con

fotografiacuteas a 360deg en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo continuando al

disentildeo de este sitio Web

32- Disentildeo

El sitio Web estaacute basada en la paacutegina principal de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo La cual predominan los colores blanco y azul que son la esencia de

esta institucioacuten El predisentildeo estaacute formada por tres divisiones

Banner Mide 972 px de ancho y 183 px de altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

superior de la paacutegina su disentildeo es tomada de la paacutegina principal de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Menuacute Mide 210 px de ancho y 550 px de Altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

izquierda con imaacutegenes en mapas (Altura 100 px Ancho 100 px) que

muestran las instalaciones de los edificios del instituto El instituto cuenta

con dos edificios El edificio 1 y edificio 2 (Fuente Arial Black Tamantildeo 22

px color Negro Alineacioacuten Centrado) y cada uno estaacute formado por dos

plantas planta baja y planta alta (Fuente Arial Black Tamantildeo 14 px color

Negro Alineacioacuten Izquierda) en las cuales se muestran la ubicacioacuten y los

espacios con mayor intereacutes indicados con un pequentildeo ciacuterculo azul (Shape

circle 9 y 6 px) funcionan como accesos directos a los departamentos y

muestra el sitio virtual en el contenido

Contenido Mide 972 px de ancho y 550 px de altura con un fondo de

imagen rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la

parte central de la paacutegina aquiacute se muestra el recorrido virtual con una

medida de 500 de altura por 500 de ancho donde el usuario puede dar un

recorrido virtual a traveacutes de imaacutegenes con la ayuda de las flechas que

aparecen en la imagen estas indica hacia donde recorrer el sitio (Izquierda

68

o Derecha) y con la opcioacuten de parar el recorrido simulando que el usuario

se encuentra situado en el centro del lugar en los sitios aparecen

recuadros transparentes que al situar el cursor sobre ellos cambian de color

e indican el nombre del sitio y al dar clic sobre ellos se enlazan con otros

sitios dando un efecto de inmersioacuten al usuario En el lado derecho del

recorrido virtual se muestra informacioacuten relacionada al lugar de ubicacioacuten

para un mayor conocimiento sobre las instalaciones Titulo (Fuente Arial

Black Tamantildeo 22 px color Negro Alineacioacuten Centrado) texto (Fuente

Arial Tamantildeo 13 px color Negro Alineacioacuten Justificado) como se

muestra en la figura 31

Figura 31 Tour Virtual UPSIN

69

33- Fotografiacutea

Para tomar las fotografiacuteas digitales se toma en cuenta la resolucioacuten de la caacutemara

fotograacutefica

Para este proceso se establecen fechas para las tomas fotograacuteficas con relacioacuten

a los sitios a fotografiar y para que estos se encuentren en buenas condiciones

(Sin alumnado o personal objetos en su lugar)

Para la toma fotograacutefica se utilizan las siguientes herramientas como se muestra

en la figura 32 y a continuacioacuten

Una caacutemara digital (FUJIFILM FinePix Z20fd 10 Mp)

Un Triacutepode (Kodak GEAR)

Figura 32 Triacutepode y Caacutemara Digital

Antes de tomar las fotografiacuteas se examina en el sitio los factores que alteran a la

fotografiacutea como el exceso o falta de iluminacioacuten para poder configurar la caacutemara

digital El flash es utilizado en caso de que la luz sea muy escasa La fotografiacutea

tiene una resolucioacuten de 10Mpx

70

La caacutemara se coloca sobre el triacutepode el triacutepode es ajustado sobre el centro del

sitio y posteriormente se toman las fotografiacuteas cada 45ordm dando un giro sobre el

centro del sitio hasta llegar al punto de inicio de la toma fotograacutefica Como se

muestra en la figura 33

Figura 33 Toma de fotografiacuteas cada 45deg

Una vez tomadas las fotografiacuteas se pasan al ordenador y son cosidas con el

software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro para obtener una fotografiacutea panoraacutemica

en 360deg

34- Construccioacuten 360deg

El ordenador con el que se trabaja en este desarrollo cuenta con las siguientes

caracteriacutesticas

Requiere el sistema operativo Windows Vista Home Basic

Procesador Intel Pentium Dual 200 GHz

71

Memoria RAM 200 GB

Disco Duro 300 GB

El proceso de unioacuten de fotografiacuteas con el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro

es la siguiente

Abrimos el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro de lado izquierdo se dirige

hacia la ubicacioacuten de las fotografiacuteas a unir una vez encontradas las fotografiacuteas

son visualizadas en la parte derecha donde se seleccionan las fotografiacuteas a unir

daacutendole clic sobre ellas hay que tener cuidado al seleccionar las fotografiacuteas

porque al dar clic sobre una de ellas se selecciona automaacuteticamente un conjunto

de fotografiacuteas por lo tanto con el botoacuten Ctrl del teclado mas clic se seleccionan o

deseleccionan las fotografiacuteas del conjunto a unir Posteriormente en la parte

inferior izquierda (Coser como) se da clic en la pestantildea y se selecciona la opcioacuten

360deg despueacutes se da clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo para que las fotografiacuteas se

carguen como lo muestra la figura 34

72

Figura 34 Panorama Maker Pro

Al dar clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo situado en la parte inferior derecha del panel

aparece una ventana que carga las fotografiacuteas como se muestra en la figura 35

Figura 35 Carga de fotografiacuteas

73

Una vez terminado el proceso de carga aparece la secuencia de las fotografiacuteas

ordenadas automaacuteticamente en caso de que las fotografiacuteas no esteacuten en el orden

correcto se selecciona la fotografiacutea que estaacute mal ubicada y con clic izquierdo sin

soltarlo se arrastra al lugar que corresponde como lo muestra la figura 36

Figura 36 Orden automaacutetico de las fotografiacuteas

Se da clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo ubicado en la parte inferior derecha del panel para

unir las fotografiacuteas Al dar clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo aparece una ventana que indica

el estado de anaacutelisis y unioacuten de las fotografiacuteas como lo muestra la figura 37

74

Figura 37 Anaacutelisis y Unioacuten de fotografiacuteas

Una vez cosidas las fotografiacuteas como resultado se obtiene una panoraacutemica como

se muestra en la figura 38

Figura 38 Panoraacutemica

75

Podemos ver una vista previa en 360deg dando clic en el botoacuten ldquoVista previardquo en la

parte inferior derecha del panel donde se puede recorrer el sitio en 360deg como se

muestra en la figura 39

Figura 39 vista Previa en 360deg

Finalmente la Fotografiacutea panoraacutemica obtenida por Panorama Maker Pro se guarda

dando clic en el botoacuten ldquoGuardarrdquo ubicado en la parte superior derecha del panel al

dar clic aparece una ventana que pide el nombre del panorama la direccioacuten en la

que se guardara el formato del archivo y su calidad (Excelente calidad) Como se

muestra en la figura 310

76

Figura 310 Guardar Panorama

Despueacutes de llenar las casillas se da clic en el botoacuten ldquoAceptarrdquo para guardar el

Panorama y se muestra una ventana indicando que el Panorama estaacute siendo

guardado como lo muestra la figura 311

Figura 311 Guardando Panorama

El panorama generado es utilizado bajo programacioacuten

77

35- Programacioacuten

La paacutegina Web fue desarrollada con el editor Macromedia Dreamweaver bajo el

lenguaje de programacioacuten de HTML y JavaScript

Se hace el llamado a las libreriacuteas que son utilizadas al programar Como se

muestra en la figura 312

Figura 312 Javascript

Los mapas utilizados en la paacutegina principal del Tour Virtual UPSIN son imaacutegenes

que son llamadas y se les aplica las etiquetas ltMAPgt y ltAREAgt de HTML y

tambieacuten son utilizadas en las panoraacutemicas para enlazar los sitios lo que hace

interactivo el recorrido virtual La etiqueta ltAREAgt se aplica mediante

coordenadas y cuenta con una propiedad llamada Shape donde se tiene la opcioacuten

de escoger el estilo de aacuterea (circle rect poly) los mapas utilizan shape=rdquocirclerdquo y

los panoramas utilizan shape=rdquorectrdquo Como se muestra en la figura 313

78

Figura 313 HTML

Se crean hojas de estilo para el formato y disentildeo de la paacutegina Web como lo es la

fuente color alineacioacuten tamantildeo entre otras caracteriacutesticas y son llamadas en el

coacutedigo HTML Un ejemplo se muestra en la figura 314

Figura 314 CSS

79

Finalmente aplicada la programacioacuten sobre las fotografiacuteas panoraacutemicas se

adquiere el Tour Virtual UPSIN con fotografiacuteas panoraacutemicas en 360deg de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Conclusioacuten

Como resultado se obtiene el Tour Virtual UPSIN creado con fotografiacuteas

panoraacutemicas en 360deg facilitando el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las

instalaciones del instituto viacutea remota con el uso de las tecnologiacuteas de informacioacuten

se tiene una nueva teacutecnica de difusioacuten para dar a conocer las instalaciones de la

Universidad e informacioacuten sobre los diferentes departamentos con los que cuenta

Las personas interesadas en conocer la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

podraacuten visitarla a traveacutes de Internet sin necesidad de asistir fiacutesicamente a las

instalaciones Se facilita el conocimiento de los sitios e informacioacuten a las personas

que le es difiacutecil asistir ya sea por incapacidad residir lejos falta de tiempo

El usuario experimenta la experiencia de recorrer los sitios de una manera

innovadora atractiva e interactiva Conociendo las instalaciones tal y como son

Genera en el usuario seguir navegando entre las instalaciones al sentirse inmerso

en los sitios

80

Bibliografiacutea

[1] RG Loacutepez Sosa Desarrollo de aplicaciones Multimedia Meacutexico Limusa

2010 pp 13 ndash 30

[2] Gerard Jounghyun Kim DESIGNING VIRTUAL REALITY SYSTEMS THE

STRUCTURED APPROACH Korea Springer 2005 pp 3 ndash 8

[3] Maria Jesus Ledesma Carbayo (2010 Abril) Introduccioacuten a la Realidad Virtual

Computer [En liacutenea] 1 ndash 41 Disponible httpinsndieupmesdocsVR0304pdf

[4] Visita Virtual Meacutexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010 Disponible

httptranslategooglecommxtranslatehl=esamplangpair=en|esampu=httpenwikiped

iaorgwikiVirtual_tour

[5] Digital fotored Historia Fotograacutefica Mexico Fecha de consulta 28 de Abril

2010 Disponible httpwwwdigitalfotoredcomfotografiaindexhtm

[6] Digital fotored Imagen Digital Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponible httpwwwdigitalfotoredcomimagendigitalindexhtm

[7] Randall Packer and Ken Jordan multimedia From Wagner to Virtual Reality

United States of America Norton 2002

81

[8] Joseacute San Martiacuten Master en Informaacutetica Graacutefica Juegos y Realidad Virtual

Tema Dos Dispositivos Haacutepticos Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponiblehttpdacesceturjcesrvmasterrvmasterasignaturasmcdht2_dispositi

vos_hapticospdf

Page 12: Desarrollo de Tour Virtual con fotografías a 360°

12

a) Texto

Palabras frases paacuterrafos Es la unidad fundamental en el proceso de la

comunicacioacuten El texto es estaacutetico por lo tanto no es muy atractivo ante el

usuario

b) Imaacutegenes

Una representacioacuten visual que captura inmediatamente la atencioacuten del

usuario gracias a la calidad (resolucioacuten y calidad de colores) de las

imaacutegenes ya que la imagen vende y habla por siacute sola En una imagen

acompantildeada de texto son muy pocos los visitantes que leen la informacioacuten

y en su mayoriacutea visualizan la imagen

c) Videos

Secuencia de imaacutegenes Acompantildeada de audio y texto para una mayor

atraccioacuten de parte de los visitantes estimulando sus sentidos Tomar en

cuenta la resolucioacuten y el tamantildeo del archivo ya que requiere de gran ancho

de banda para su difusioacuten

d) Tour Virtual con fotografiacuteas 360ordm

Es un conjunto de imaacutegenes en 360ordm enlazadas entre siacute donde el visitante

interactuacutea entre ellas de manera remota sintieacutendose sumergido en un

ambiente virtual Donde el usuario se desplace a izquierda o derecha seguacuten

lo desee

Esta uacuteltima opcioacuten pude ser la que mejore el viacutenculo con la sociedad entre la

Universidad y Mazatlaacuten por lo que haciendo uso de las imaacutegenes a 360deg haraacuten

atractivo el sitio para los visitantes siendo este portal interactivo

Permitiraacute a los visitantes interactuar con espacios de manera remota y sin liacutemite de

tiempo en cualquier momento y en cualquier lugar a traveacutes de Internet dando a

conocer espacios sin necesidad de salir de casa dando la sensacioacuten de estar

inmerso en las instalaciones

13

A diferencia de un video los visitantes deciden a donde ir por medio de los mapas

o por los enlaces que se encuentran en cada sitio

El Tour virtual puede ser aprovechado por pequentildeas medianas y grandes

empresas ya que esta aplicacioacuten ocasionariacutea un gran impacto para los visitantes

al sitio Web siendo una de las teacutecnicas o meacutetodos maacutes efectivos para mostrar

espacios que deseamos que sean vistos mostrando los espacios tal y como son

Con el tiempo se podriacutea integrar audio como complemento para mayor

interactividad y por lo tanto mayor atraccioacuten de parte del visitante tambieacuten un

asistente o guiacutea como lo es un agente el cual de informacioacuten o un avatar como

representacioacuten del visitante

14- Objetivos

141- Objetivo General

Desarrollo de un Tour Virtual con fotografiacuteas en 360ordm bajo una paacutegina Web para

una mayor difusioacuten de la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

142- Objetivos Especiacuteficos

Los objetivos especiacuteficos propuestos son los siguientes

Analizar la situacioacuten actual de la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Analizar los requerimientos y estudios de factibilidad

Investigacioacuten anaacutelisis y desarrollo del Tour Virtual

Seleccionar los lenguajes de programacioacuten maacutes apropiados para el

desarrollo del Tour Virtual con Fotografiacuteas a 360ordm

14

Desarrollo e implementacioacuten de tomas fotograacuteficas

Desarrollo de disentildeo Web

La implementacioacuten de un Tour Virtual con fotografiacuteas a 360ordm en el instituto

facilitara el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las instalaciones

15- Requerimientos y Limitaciones

Algunos aspectos relacionados con el proyecto a desarrollar son los siguientes

Este proyecto solo abarcaraacute el recorrido Virtual entre los espacios maacutes

importantes de las instalaciones de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo mediante una paacutegina Web

Se requiere de una caacutemara especial para tomar fotografiacuteas panoraacutemicas

o en 360deg con la que no se cuenta

La caacutemara Digital es utilizada en otras actividades por lo cual no

siempre estaacute disponible

Conocimiento en la adquisicioacuten de fotografiacutea

Triacutepode para la estabilizacioacuten de la caacutemara al momento de tomar

fotografiacuteas

Hardware 16Gb en Disco Duro 512 MB de RAM procesador Pentium

Software DreamWeaber Flash JavaScript HTML plugin de Flash

Explorador Internet Explorer

15

16- Ventajas y Desventajas

Ventajas

Impacto emocional (Fomenta la actividad mental y emocional)

Interactividad con el usuario (El usuario se siente partiacutecipe e intervenir

en el sitio)

Ensentildear espacios tal y como son

Ahorro de tiempo

Conocer sitios por tema de intereacutes

Conocer instalaciones a distancia

Facilita el acceso directo a la informacioacuten

Evitar visitas en vano a las instalaciones

Visitas a cualquier hora y el tiempo que se desee

Dar la sensacioacuten de estar inmersos en esas instalaciones

Desventajas

Nunca se conseguiraacute la sensacioacuten de realismo que aporta la visita real

En muchos casos no seraacute posible mostrar todo el sitio

La dificultad de solicitar informacioacuten adicional aclaraciones de dudas

17- Cronograma de Actividades

16

Figura 11 Cronograma de actividades Enero ndash Abril

17

Capiacutetulo 2 Sistemas de Realidad

Virtual

21- Que es Realidad Virtual

Las tecnologiacuteas de informacioacuten y comunicacioacuten han dado un gran impacto a

la sociedad por el beneficio en la captura procesamiento y presentacioacuten de la

informacioacuten los avances en esta uacuteltima etapa han sido visibles para los usuarios

ya que estimulan sus sentidos y retienen mejor la informacioacuten al presentarle en

diversos medios los datos Con el uso de la multimedia se puede mostrar la

informacioacuten por diferentes medios como texto imagen sonido video animacioacuten

entre otros

18

Rita Loacutepez Sosa define a la multimedia como ldquola combinacioacuten de texto arte

graacutefico sonido animacioacuten y video que llega a nosotros por computadora u otros

medios electroacutenicosrdquo [1]

Algunas aplicaciones de la multimedia presentan informacioacuten combinando

diferentes medios haciendo las aplicaciones interactivas donde el usuario tendraacute la

opcioacuten de navegar por la aplicacioacuten esto por medio de objetos de acuerdo a su

intereacutes y necesidad convirtieacutendose de multimedia interactiva a hipermedia donde

la informacioacuten no solo seraacute audiovisual sino que el usuario podraacute participar

Existen diversos niveles de difusioacuten por medio de la multimedia desde un CD

hasta el Internet Internet es un sistema mundial de comunicaciones un territorio

virtual en constante crecimiento Mediante investigaciones en las tecnologiacuteas de

informacioacuten se han conjuntado las caracteriacutesticas de la hipermedia el internet y la

simulacioacuten dando origen a la realidad virtual Dentro del desarrollo de situaciones

naturales se llevan a cabo el desarrollo de modelos lo maacutes parecidos a la realidad

a esto se le denomina simulacioacuten la cual ha venido a renovarse con modelos en

2D y 3D que permiten emular o sentirse en el ambiente real

ldquoLa Realidad Virtual (VR)rdquo es un campo de estudio que tiene como objetivo crear

un sistema que proporciona una experiencia sinteacutetica para su usuario(s) La

experiencia es llamada sinteacutetico ilusoria o virtual porque la estimulacioacuten sensorial

hacia el usuario es generada por el sistema Para todos los propoacutesitos praacutecticos

el sistema usualmente consiste de varios tipos de muestra para la estimulacioacuten

sensores para detectar las acciones de los usuarios y la computadora que

procesa la accioacuten del usuario y que generaraacute la muestra de salida Para simular y

generar experiencias virtuales los desarrolladores suelen construir un modelo de

computadora tambieacuten conocido como Mundos Virtuales o Entornos Virtuales (VE)

que son por ejemplo especialmente objetos computacionales organizados

(acertadamente llamados los objetos virtuales) presentado al usuario a traveacutes de

varios sistemas sensoriales tales como el monitor altavoces de sonido y

dispositivos de retroalimentacioacutenrdquo [2]

19

211- Componentes de un sistema de Realidad Virtual

Seguacuten las definiciones anteriores podriacuteamos identificar a un sistema virtual como

aquel que cumple las siguientes caracteriacutesticas [3]

Simulacioacuten Capacidad de replicar aspectos suficientes de un objeto o

ambiente de forma que pueda convencer al usuario de su casi realidad

Interaccioacuten Debe permitir el control del sistema creado

Percepcioacuten Permite la interaccioacuten con los sentidos del usuario (Vista oiacutedo

y tacto) seguacuten la complejidad del sistema los dispositivos externos

utilizados para producir estas sensaciones seraacuten maacutes o menos simples

como usar dispositivos como un ratoacuten de ordenador o un casco de realidad

virtual maacutes sensores de posicioacuten en una cabina virtual

212- Tipos de Realidad Virtual

En un entorno virtual el usuario puede llegar a sentirse emergido haciendo uso de

accesorios como cascos guantes entre otros con los cuales el usuario puede

moverse dentro del entrono virtual por ejemplo museos ciudades entre otros En

estos lugares el usuario no se imagina o simplemente no estaacuten al alcance Y cada

movimiento del dispositivo seraacute interpretado por el sistema para darle al usuario

una nueva sensacioacuten de visualizacioacuten sonido tacto de acuerdo a la accioacuten del

usuario

Existen dos tipos de Realidad Virtual inmersiva y no inmersiva La inmersiva

cuenta con el uso de dispositivos utilizados como accesorios donde el usuario se

siente parte del espacio virtual La Realidad Virtual no inmersiva o denominada

sistemas de escritorio utiliza medios como el Internet donde la pantalla es el

medio por el cual se visualiza el entorno virtual donde el usuario interactua con el

20

por medio del teclado mouse Este tipo de sistemas no inmersivos son utilizados

como medios de entretenimiento aunque no ofrezcan una total inmersioacuten

213- Clasificacioacuten de los sistemas de Realidad Virtual

Realidad Virtual de Escritorio (Desktop Systems or a Window on a World

(WdW)) Son aquellas instalaciones que muestran el mundo virtual a traveacutes

de un monitor Como Juegos PC Playstations algunos simuladores

especiacuteficos

Realidad Virtual en segunda persona El usuario es introducido en el mundo

virtual como parte de la escena Son variacioacuten de los sistemas de Escritorio

Telepresencia Sistemas equipados con caacutemaras microacutefonos y dispositivos

taacutectiles que permiten al usuario experimentar una situacioacuten remota En

muchos casos se utilizan robots controlados por telepresencia Algunos

ejemplos son aplicados en Telecirugiacutea Microcirugiacutea Exploracioacuten del fondo

marino y fenoacutemenos volcaacutenicos entre otros

Inmersioacuten Sumergen al usuario en un mundo virtual mediante el uso de

cascos visuales y auditivos rastreadores de posicioacuten y movimiento Ej

Sistemas de videojuegos arquitectura virtual entre otros [3]

214- Historia

La Realidad Virtual al igual que otras disciplinas surgen a partir de [3]

Origen Simuladores de vuelo y herramientas para entretenimiento militar

Philico Corporation 1958 Casco visual controlado por los movimientos de la

cabeza

Ultimate Display Jaron Lanier (1965) ldquoOne must look at a display screen

as a window through which one beholds a virtual world The challenge to

21

computer graphics is to make the picture in the window look real sound real

and the objects act realrdquo

Sensorama Simulator Morton Heilig 1969 Ambientes interactivos que

permiten la participacioacuten del cuerpo entero sobre sistemas en segunda

persona Primeros prototipos de HMD

General Electric 1972 Simulador computerizado de vuelo

Media Lab (MIT) 1978 Mapa navegable de Aspen

Tom de Fanti 1976 Inventa el guante de datos Mejorado por Zimmerman

(Data Globe)

Tom Furnes 1981 Cabina virtual

Mark Callahan (MIT) 1983 Head muonted Display (HDM)

90rsquos Comienza la buacutesqueda de aplicaciones

215- Componentes de la Realidad Virtual

Para llevar el desarrollo o la manipulacioacuten de la Realidad Virtual se requiere [3]

Software Mundo Virtual

Hardware Elementos Externos que permiten la interaccioacuten con el mundo

virtual y generan el propio mundo virtual

Dentro de estos dispositivos de hardware se tienen los que a continuacioacuten se

mencionan

22

2151- Dispositivos de entrada

El usuario puede trasmitir sus oacuterdenes al sistema de realidad virtual indicaacutendole

que desea desplazarse o cambiar el punto de vista o interactuar con alguacuten objeto

[3]

a) Elementos de control y manipulacioacuten Guantes y trajes de datos

Joysticks 3D Mouse 3D o Murcieacutelagos Track Balls entre otros como se

muestran en la figura 21

Figura 21 Elementos de control y manipulacioacuten

Los elementos de control maacutes sencillos son los ratones y Joysticks sin embargo

estos dispositivos han sido fundamentalmente desarrollados para movimientos

bidimensionales y plantean problemas para el desplazamiento tridimensional

Disentildeos maacutes sofisticados como volantes Joysticks 3D y trackballs permiten el

desplazamiento tridimensional de manera maacutes eficiente

Existen dos tecnologiacuteas fundamentales dentro de los guantes de realidad virtual

los exoesqueletos y los guantes de datos Como se muestra en la figura 22

23

Los exo-esqueletos tienen una estructura mecaacutenica paralela y sobrepuesta

a la mano con rotores y sensores en cada articulacioacuten Poseen una alta

precisioacuten por lo que se utilizan en aplicaciones delicadas

El otro sistema son los guantes de datos compuestos de lycra con cables

de fibra de vidrio por cada dedo Cada fibra posee un emisor de luz al inicio

y un sensor al final de modo que se pueden determinar los giros por la

intensidad de luz recibida Posee bastante flexibilidad y portabilidad pero la

identificacioacuten de la posicioacuten deber realizarse con un rastreador adicional

Figura 22 Elementos de Control y Manipulacioacuten Ciberglove Cibertouch cibergrasp

b) Rastreadores de Posicioacuten y movimiento

Para poder controlar el movimiento es necesario colocar rastreadores (trackers) en

las distintas partes del cuerpo Estos rastreadores pueden ser mecaacutenicos

ultrasoacutenicos oacutepticos o magneacuteticos y permiten conocer la posicioacuten tridimensional y

la orientacioacuten (seis grados de libertad) definiendo exactamente la posicioacuten en el

espacio

24

Los maacutes sencillos y utilizados son los denominados giroscopios Se instalan en la

parte posterior de los cascos y permiten reconocer giros de la cabeza para

adecuar la imagen visualizada o bien en el casco en una pantalla Un ejemplo de

Giroscopios se muestra en la figura 23

Figura 23 Giroscopios

Los rastreadores de Posicioacuten Absoluta tridimensional necesitan una referencia fija

y tienen un alcance definido dependiendo de la tecnologiacutea empleada por los

sensores de posicioacuten Son especialmente utilizados en el mundo de la animacioacuten

tridimensional para definir movimientos naturales Uno de los mayores problemas

que presentan en las aplicaciones de Realidad virtual es el tiempo de demora (lag

latency) entre el movimiento y la consecucioacuten de dicho movimiento en un ambiente

virtual Un ejemplo de rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional se muestra

en la figura 24

25

Figura 24 Rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional

2152- Dispositivos de Salida

Los dispositivos de salida permiten que el usuario se sienta inmerso en el mundo

virtual creado INMERSIOacuteN IMAGINACIOacuteN [3]

a) Generadores de Imaacutegenes Cascos visores sistemas binoculares lentes

estereoscoacutepicos

La visioacuten en profundidad se va a lograr mediante teacutecnicas de estereoscopiacutea de tal

manera que la visioacuten de cada uno de los ojos esta ligeramente desplazada para

conseguir la impresioacuten de profundidad Los distintos elementos de visualizacioacuten

utilizados en realidad virtual se aprovechan de esta circunstancia

Fundamentalmente podemos distinguir 3 tipos de elementos generadores de

imagen

Las lentes de obturacioacuten

Los cascos de visualizacioacuten (HMD)

Los BOOM

26

1- Gafas de Obturacioacuten (Shutter glasses)

Las gafas de obturacioacuten consisten en gafas con cristal liacutequido que

electroacutenicamente oscurecen cada ojo coordinados con el barrido de la imagen del

monitor Al ser la velocidad de obturacioacuten a unos 60 cuadros por segundo el

oscurecimiento no se percibe De este modo se presenta consecutivamente la

imagen izquierda y derecha y las gafas permiten la visioacuten respectiva obteniendo la

visioacuten en profundidad Ejemplo de gafas de obturacioacuten se muestran en la figura

25

Figura 25 Gafas de Obturacioacuten

2- Cascos de visualizacioacuten HMD (Head Mounted Displays)

Los HDM (Head Mounted Displays) constituyen los elementos de visualizacioacuten

mas popularizados por su gran comodidad Consisten en dos pequentildeas pantallas

montadas sobre unos cascos que transmiten directamente la imagen izquierda y

derecha a cada ojo El usuario puede moverse manteniendo las pantallas frente a

los ojos un claro ejemplo se muestra en la figura 26

27

Figura 26 Cascos de Visualizacioacuten

Varios dispositivos ademaacutes ocultan la visioacuten del entorno real por los lados de las

gafas para producir un mayor aislamiento del mundo real e incrementar la

sensacioacuten de inmersioacuten en el mundo virtual Sin embargo este aspecto puede

producir cansancio ocular y mareos por lo tanto se deben usar sentados

En general estos dispositivos llevan incorporados sistemas de audio direccional

que simulan la posicioacuten en el espacio de las distintas fuentes de sonidos del

entorno virtual

3- Los BOOM

Los BOOM (Binocular Omni-Orientation Monitor) consisten en un brazo mecaacutenico

que hace de rastreador de posicioacuten a la vez que sostiene un visor tipo HMD

Permiten incorporar sistemas de visualizacioacuten maacutes complejos que en el caso de

los HMD Un ejemplo de BOOM se muestra en la figura 27

28

Figura 27 Monitor Binocular de Omni-Orientacioacuten

b) Generadores de sonidos Cascos auditivos para incrementar la sensacioacuten

espacial Sonido tridimensional

Estaacuten basados en estiacutemulos de sonidos que llegan a los oiacutedos La ilusioacuten

demuestra la capacidad de localizar dichos sonidos en el espacio Un

pequentildeo ejemplo de generadores de sonidos se muestra en la figura 28

Figura 28 Generadores de sonido

29

c) Elementos para la manipulacioacuten taacutectil Tambieacuten incluyen las sensaciones

de fuerzas de realimentacioacuten En muchos casos estas caracteriacutesticas se

ofrecen conjuntamente con elementos de control tipo ratones Joysticks

como se muestra en la figura 29

Figura 29 Elementos para la manipulacioacuten taacutectil

La realimentacioacuten haacuteptica es la capacidad de los ordenadores de crear

situaciones reales que estimulen directamente a un individuo

Un dispositivo haacuteptico permite a un usuario tocar sentir manipular crear y

cambiar objetos tridimensionales simulados dentro de un ambiente virtual

Estos pueden percibir las texturas sentir los contactos duros y notar incluso

pequentildeos cambios en la posicioacuten mientras emplean una interfaz que

responde raacutepidamente a los movimientos

30

2153- Instalaciones

Instalaciones especiacuteficas para la realizacioacuten de entornos virtuales como cabinas

cuevas [3] como se observa en la figura 210

Figura 210 Instalaciones

Tambieacuten se puede hacer uso de cabinas con varios displays alrededor del usuario

Muchos de estos sistemas se utilizan en la industria de los videojuegos que

ademaacutes incluyen elementos mecaacutenicos o neumaacuteticos que generan un efecto

dinaacutemico realista y dispositivos de control maacutes sofisticados (volantes pedales

entre otros)

La instalacioacuten maacutes sofisticada hasta el momento es la denominada cueva o CAVE

(Computer augmented reality environment) Consiste en un cubo sobre el que se

proyecta (mediante al menos 3 proyectores) un espacio virtual generando una

31

sensacioacuten de total inmersioacuten para una o varias personas Una ejemplo de las

instalaciones CAVE se muestra en la figura 211

Figura 211 Ambiente Aumentado de Realidad Virtual

Otro proyecto en desarrollo de un espacio virtual proyectivo (VR Systems UK

Ltd) es el denominado Cybersphere que pretende desarrollar un ambiente virtual

en una esfera antildeadiendo la funcionalidad de permitir movimiento libre Cuando el

usuario camina la esfera rota sobre su soporte y otra esfera maacutes pequentildea

induciendo la adaptacioacuten de las vistas virtuales

32

22- Metas y Aplicaciones de la Realidad Virtual

La realidad virtual pretende generar los procesos y comportamiento de los seres

humanos Tratando de obtener la inmersioacuten con la cual el usuario interactuacutea

intuitivamente y en tiempo real con los objetos que se encuentran en el entorno

virtual para enviar y recibir sentildeales con informacioacuten utilizando los sentidos de

vista oiacutedo tacto mediante dispositivos conectados a las computadoras los cuales

contienen sensores que detectan el movimiento del usuario reaccionando en el

entorno virtual en el que se encuentra inmerso Creando la experiencia de sentirse

inmerso en un sitio virtual aparentemente real por medio de una computadora

asiendo uso de imaacutegenes sonidos objetos que afectan al usuario de manera

interactiva La Realidad Virtual trata de de ser lo maacutes realista posible a traveacutes de la

interactividad sensorial (visual auditiva taacutectil) con la ayuda de dispositivos de

entrada y salida (cascos guantes entre otros) que sirven como enlace entre el

usuario y el entorno virtual estableciendo una relacioacuten dinaacutemica donde el usuario

toma o cree tomar el control Un sistema de Realidad Virtual debe ser capaz de

leer las oacuterdenes del usuario y actualizar la escena del entorno virtual Los

simulacros virtuales son una herramienta de formacioacuten donde se puede crear

objetos

La Realidad Virtual es una tecnologiacutea que puede ser aplicada en cualquier campo

por ejemplo

a) Medicina

Usando la simulacioacuten quiruacutergica los meacutedicos pueden afinar sus habilidades

motoras practicar procedimientos y entrenar a otros profesionales sin

riesgo de error en la sala de operaciones Los simuladores quiruacutergicos

proporcionan respuestas visuales y haacutepticas a lo que el cirujano hace con

ldquoinstrumentosrdquo virtuales para imitar el uso instrumentos quiruacutergicos reales

En la rehabilitacioacuten la realidad virtual reduce el dolor de los pacientes

Mientras se realizan terapias con el cuerpo la mente estaacute inmersa en un

33

mundo virtual donde el dolor disminuye el paciente distrae su atencioacuten Los

sistemas de realidad virtual permiten al paciente entrar en un sitio

imaginario lo que le produce estimulacioacuten neuronal Un ejemplo de las

aplicaciones de la realidad virtual en la medicina se muestra en la figura

212

Figura 212 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la medicina Cirugiacutea y Rehabilitacioacuten

b) Educacioacuten

Las tecnologiacuteas de Realidad Virtual en la educacioacuten son utilizadas para el

aprendizaje con un impacto y atencioacuten superior a sistemas tradicionales La

interactividad de estos sistemas genera la retencioacuten de informacioacuten ya que

se hace uso de casi todos los sentidos para motivar y atraer la atencioacuten a

traveacutes de las imaacutegenes tridimensionales efectos de sonido entre otros Un

34

ejemplo del uso de la realidad virtual en la educacioacuten se muestra en la

figura 213

Figura 213 Aplicacioacuten de la Realidad Virtual en la Educacioacuten

c) Arquitectura

La creacioacuten de modelos virtuales de futuros edificios para su venta y

anaacutelisis de construccioacuten y poder recorrer sus espacios virtualmente Un

ejemplo de la aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura se muestra

en la figura 214

Figura 214 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura

35

23- Recorridos Virtuales

Los Recorridos Virtuales o Tour Virtual son desarrollados para dar a conocer

espacios en que el usuario no podriacutea estar fiacutesicamente por diversas razones o no

antes vistos Un Recorrido Virtual puede ser implementado para dar a conocer

servicios o productos pero principalmente las instalaciones de la organizacioacuten

como Museos Hoteles Restaurantes Constructoras entre otros Un claro

ejemplo es en la publicidad para agencias de bienes raiacuteces en la venta de casas

ya que el comprador o usuario podraacute conocer y recorrer las instalaciones de las

casas o departamentos sin estar fiacutesicamente Otro campo de aplicacioacuten es el

Turismo donde se puede conocer lugares paradisiacos que a algunos interesados

no tengan la solvencia econoacutemica para realizar el viaje y conocer las bellezas

naturales ciudades o playas de diversos lugares Los Recorridos Virtuales pueden

ser desarrollados mediante modeladores tridimensionales 3D donde la calidad

depende del disentildeador del recorrido otra forma es mediante el juego de

imaacutegenes estaacuteticas o dinaacutemicas en presentaciones uacutenicas o panoraacutemicas a 90deg

180 y 360deg

Algunos ejemplos de estos tipos de Recorridos se muestran en la tabla 1

Recorridos Virtuales en 3D

Restaurante

httpwwwrecorridosvirtualescomhtmls2727html

36

httpwwwjasvirsystemscomda3dmen03html

Recorridos Virtuales fotograacuteficos

Ciudad Machupichu httpwwwmp360com

Hotel

httpwwwvista360commxhotel_los_caracolesindexhtm

Tabla1 Ejemplos de Recorridos Virtuales 3D y fotograacuteficos

Es necesario para elaborar un Recorrido Virtual analizar las necesidades del

usuario o ver el entorno donde se interactuacutea para definir queacute tipo de desarrollo es

el pertinente

231- Historia

El primer uso de un Tour Virtual y la derivacioacuten del nombre fue en 1994 como una

interpretacioacuten visitante del museo proporcionando un ldquorecorridordquo de una

reconstruccioacuten en 3D del Castillo Dudley en Inglaterra en 1550 Este consistioacute en

sistemas de un disco laacuteser controlado por computadora disentildeada por el britaacutenico

Colin Johnson ingeniero base

Uno de los primeros usuarios de un Tour Virtual fue la Reina Isabel II cuando se

inauguroacute oficialmente el centro de visitantes en junio de 1994 del castillo Debido a

37

que los funcionarios de la Reina habiacutea pedido tiacutetulos descripciones y las

instrucciones de todas las actividades el sistema fue nombrado y se describe

como Tour Virtual al ser un cruce entre realidad virtual y el Tour Real [4]

232- Modelado 3D

Este Recorrido Virtual consiste en la digitalizacioacuten de tres

dimensiones El Modelado 3D es la creacioacuten o modificacioacuten de un objeto en tres

dimensiones con la ayuda de una computadora y una aplicacioacuten Existen

aplicaciones de modelado en 3D con herramientas (Esferas Triaacutengulos Cubos

entre otros) que facilitan el manejo de los objetos Tambieacuten herramientas que dan

efectos (Iluminacioacuten Textura animacioacuten entre otros) al modelado Estas son

algunas aplicaciones de modelado en 3D 3DStudio Max Maya Blender entre

otros El modelado 3D es utilizado para disentildear y mostrar prototipos Los objetos

pueden ser girados y visualizados desde cualquier aacutengulo brindando un mayor

realismo

2321- Elementos de los graacuteficos 3D

Modelo geomeacutetrico del objeto

El objeto tridimensional se situaraacute en un espacio de referencia

tridimensional Para modelar cada objeto es necesario usar distintas formas

geomeacutetricas que se unen entre ellas Es necesario definir exactamente el

comportamiento de cada parte moacutevil con respecto a las demaacutes El

movimiento va a venir definido por trasformaciones geomeacutetricas (traslacioacuten

rotacioacuten y otras deformaciones) En muchos casos es necesario recurrir a

movimientos puntuales de cada punto para refinar los movimientos [3] Un

ejemplo del modelado se muestra en la figura 215

38

Figura 215 Modelado geomeacutetrico de un objeto

Luz y Textura

Aportan la apariencia realista y la sensacioacuten de volumen al objeto Las

texturas consisten en general en fotografiacuteas de superficies Se aplican por

proyeccioacuten sobre nuestro objeto operacioacuten que se denomina mapeo

Ademaacutes se les puede dotar de caracteriacutesticas de rugosidad La luz es muy

importante para tener una percepcioacuten adecuada del volumen el objeto en

una escena se antildeaden distintas fuentes de iluminacioacuten creando un

ambiente de iluminacioacuten maacutes realista Algoritmos especiacuteficos calculan la

intensidad que le corresponde a cada punto dependiendo de la luz reflejada

por el objeto [3] Un ejemplo de la aplicacioacuten de luz y textura en un objeto

modelado se muestra en la figura 216

Figura 216 Luz y Textura

39

El 3D es utilizado en producciones cinematograacuteficas (Escenarios virtuales y

personajes en 3D) Juegos (Consola computadora celular) Arquitectura e

Ingenieriacutea (Visualizacioacuten simulacioacuten y disentildeo de productos) Televisioacuten

(Caricaturas escenarios virtuales pronoacutestico del tiempo entre otros) Publicidad

(Logos personajes) Comunicacioacuten (Chat y navegadores en 3D) Milicia (Realidad

Virtual para la simulacioacuten de vuelo para entrenamiento de pilotos) Estas

aplicaciones hace la interaccioacuten con el cliente maacutes llamativo e interesante Este

desarrollo brinda nuevas perspectivas y oportunidades comerciales Un ejemplo

de las aplicaciones del modelado en 3D se muestra en la figura 217

Figura 217 Aplicaciones de modelado en 3D

233- Fotografiacutea 360deg

Es una serie de fotografiacuteas con alta definicioacuten que dan una visualizacioacuten de

360deg pueden ser fotografiacuteas ciliacutendricas con movimiento horizontal o fotografiacuteas

esfeacutericas con movimiento vertical y horizontal Estos recorridos tienen efectos de

acercamiento y alejamiento y enlaces hacia otras fotografiacuteas 360deg ya sea desde

la misma fotografiacutea navegando entre ellas o desde un acceso directo de acuerdo

al intereacutes del visitante Un ejemplo de una fotografiacutea a 360deg se muestra en la figura

218

40

Figura 218 Fotografiacutea 360deg

24- Tour Virtual con fotografiacutea

Un Tour Virtual con fotografiacuteas se conforma de varios procesos con las

herramientas necesarias Una caacutemara digital y un triacutepode para la toma de

fotografiacuteas digitales software para la unioacuten y edicioacuten de imaacutegenes lenguaje de

programacioacuten para dar el efecto de inmersioacuten en los recorridos virtuales

Un meacutetodo popular de la creacioacuten es coser las fotografiacuteas tomadas desde el

mismo punto en el espacio pero de diferente inclinacioacuten y orientacioacuten a fin de

crear una imagen panoraacutemica que cuando se ha hecho utilizando el software

apropiado (normalmente a traveacutes de plugins del navegador web) La ventaja de

este meacutetodo es que no requiere de ninguacuten equipo especializado para la captura de

las imaacutegenes aunque utilizando como mucho puede acelerar el proceso y dar un

resultado de mayor calidad Esta teacutecnica fotograacutefica en una limitada profundidad

de campo lo que significa que el espacio puede aparecer deformado La proacutexima

generacioacuten de esta tecnologiacutea es el virtual recorrido Esta tecnologiacutea elimina las

limitaciones de participacioacuten de la profundidad de campo permitiendo a un usuario

viajar tangencialmente a lo largo de un espacio ademaacutes de girar el punto de vista

en cualquier direccioacuten Varios productos software se pueden utilizar para crear

medios de comunicacioacuten en visitas virtuales

41

241- Historia de la Fotografiacutea

La palabra Fotografiacutea tal y como se conoce fue utilizada por primera instancia

en 1839 Sir John Herschel En ese mismo antildeo se publicoacute todo el proceso

fotograacutefico La palabra se deriva del griego foto igual a (luz) y grafos de escritura

Por lo cual se dice que la fotografiacutea es el arte de escribir o pintar con luz Varias

deacutecadas antes De la Roche (1729-1774) tras su investigacioacuten hizo una prediccioacuten

asombrosa en un trabajo literario de nombre Giphantie donde era posible la

capturacioacuten de imaacutegenes de la naturaleza en una lona cubierta por una sustancia

pegajosa proporcionando una imagen ideacutentica a la real Esta imagen seriacutea

permanente despueacutes de haberla secado en la oscuridad

De la Roche no se imaginaba siquiera que la narracioacuten de su cuento imaginario

podriacutea llegar a ser veriacutedico varios antildeos despueacutes

La idea de la fotografiacutea nace como siacutentesis de dos experiencias muy antiguas La

primera es el descubrimiento de que algunas sustancias son sensibles a la luz La

segunda fue el descubrimiento de la caacutemara oscura

La maacutequina oscura de la que deriva la caacutemara fotograacutefica fue realizada mucho

tiempo antes de que se encontrara el procedimiento para fijar con medios

quiacutemicos la imagen oacuteptica producida por ella

El primer paso para fijar la imagen reproducida en la caja oscura sin tener que

llegar a copiarla o plasmarla a mano ocurre en 1727 realizando una

demostracioacuten de la investigacioacuten experimental sobre la sensibilidad a la luz del

nitrato de plata por el alemaacuten JH Schulze

El meacuterito de la obtencioacuten de la primera imagen duradera fija e inalterable a la luz

pertenece al franceacutes Joseph Niceacutephore Niegravepce (1765-1833)

Las primeras imaacutegenes positivas directas las logroacute utilizando placas de peltre

(aleacioacuten de zinc estantildeo y plomo) cubrieacutendolas de betuacuten de Judea y fijadas con

aceite de lavanda Niceacutephore utilizoacute una caacutemara oscura modificada e impresionoacute

en 1827 con la vista del patio de su casa plasmando la primera fotografiacutea

42

permanente de la Historia A este procedimiento le llamoacute heliografiacutea No obstante

Niceacutephore no consiguioacute un meacutetodo para invertir las imaacutegenes y prefirioacute comenzar

a investigar un sistema con que obtener positivos directos

En 1835 Jacques Daguerre publicoacute sus primeros resultados de su experimento

proceso que llamoacute Daguerrotipo consistente en laacuteminas de cobre plateadas y

tratadas con vapores de Yodo Redujo ademaacutes los tiempos de exposicioacuten a 15 o

30 minutos consiguiendo una imagen apenas visible que posteriormente revelaba

en vapores calientes de mercurio y fijaba lavando con agua caliente con sal El

verdadero fijado no lo consiguioacute hasta dos antildeos maacutes tarde

El segundo estudio oficial fue creado en Inglaterra por Antonie Claudet que llegoacute a

ser nombrado retratista ordinario de la reina Victoria La primera revista fotograacutefica

del mundo fue fundada en Nueva York en 1850 (The Daguerreian Journal)

En 1842 el fotoacutegrafo Carl F Stelzner saca con daguerrotipo la que seraacute la primera

fotografiacutea de un suceso un barrio de su ciudad Hamburgo desolado por un

incendio

En 1839 el oacuteptico Soleil construyoacute un microscopio-daguerrotipo y en 1840 John

Wiliam Draper sacoacute una fotografiacutea de la Luna cinco antildeos maacutes tarde Fizeau y

Foucault haciacutean lo mismo con su astro gemelo el Sol

El desarrollo de la imagen sobre papel empezoacute en 1937 con pequentildeas ideas por

Bayard y Talbot

En enero de 1839 Faraday presentoacute unas imaacutegenes obtenidas por Talbot por

simple exposicioacuten al sol de objetos aplicados sobre un papel sensibilizado Talbot

tras el conocimiento del hiposulfito a traveacutes de Herschel obtuvo imaacutegenes

negativas

Talbot descubrioacute que el papel cubierto con yoduro de plata era maacutes sensible a la

luz si antes de su exposicioacuten se sumergiacutea en una disolucioacuten de nitrato de plata y

aacutecido gaacutelico Disolucioacuten que podiacutea ser utilizada para el revelado de papel despueacutes

de la exposicioacuten Una vez finalizado el proceso de revelado la imagen negativa se

43

sumergiacutea en tiosulfato soacutedico o hiposulfito soacutedico para fijarla hacerla permanente

A este meacutetodo Talbot se le denominoacute calotipo requeriacutea unas exposiciones de 30

segundos para conseguir la imagen en el negativo

Fue el fotoacutegrafo britaacutenico Charles E Bennett en 1878 quien inventoacute una plancha

seca recubierta con una emulsioacuten de gelatina y de bromuro de plata similar a las

modernas En 1879 Swan patentoacute el papel seco de bromuro

En 1861 el fiacutesico britaacutenico James Clerk Maxwell obtuvo la primera fotografiacutea en

color con el procedimiento aditivo de color

Eastman al crear la primera caacutemara fotograacutefica fundoacute tambieacuten en (1854-1932) la

casa Kodak

Eastman incluyoacute en 1891 la primera peliacutecula intercambiable a la luz de diacutea De la

peliacutecula sobre papel se pasoacute en 1889 a la peliacutecula celuloide

En 1907 se pusieron a disposicioacuten del puacuteblico en general los primeros materiales

comerciales de peliacutecula en color Consistiacutean en unas placas de cristal llamadas

Autochromes Lumieacutere en honor a sus creadores los franceses Auguste y Louis

Lumieacutere En esta eacutepoca las fotografiacuteas en color se realizaban con caacutemaras de tres

exposiciones

Maacutes tarde se comenzoacute a utilizar la fotografiacutea en la imprenta para la ilustracioacuten de

textos y revistas lo que generoacute una gran demanda de fotoacutegrafos para las

ilustraciones publicitarias

En 1923 aparece en el mercado una maacutequina fotograacutefica ligera versaacutetil y nueva la

Leica Esta caacutemara de 35 mm que requeriacutea peliacutecula pequentildea y que estaba en un

principio disentildeada para el cine se introdujo en Alemania en 1925 Fue creada por

Oscar Barnack un dependiente de la faacutebrica alemana de oacuteptica Leit

A partir de 1930 la laacutempara de flash sustituyoacute al polvo de magnesio como fuente

de luz

Con la aparicioacuten de la peliacutecula de color Kodachrome en 1935 y la de Agfacolor en

1936 con las que se conseguiacutean trasparencias o diapositivas en color se

44

generalizoacute el uso de la peliacutecula en color en 1941 Kodacolor contribuyoacute a dar

impulso a su popularizacioacuten

Los avances en las prestaciones de los objetivos llegaron a partir del antildeo 1903

con los objetivos fabricados por Zeiss Otros progresos fueron aportados por el

sistema reacuteflex en 1828 La primera caacutemara reacuteflex binocular con un objetivo para la

toma fotograacutefica otro para encuadrar la imagen y otro para el enfoque fue

construida por HCook en 1865

La fotografiacutea instantaacutenea se hizo realidad en 1947 con la caacutemara Polaroid Land

basada en el sistema fotograacutefico descubierto por el fiacutesico estadounidense Edwin

Herbert Land [5]

242- Fotografiacutea Digital

Se necesita una caacutemara digital con alta resolucioacuten para obtener una imagen de

alta calidad Una fotografiacutea muestra la imagen tal y como es capturada por la

caacutemara Hay que tomar en cuenta varios factores al tomar las fotografiacuteas como la

luz distancia enfoque flash entre otros Esta fotografiacutea es pasada a la

computadora por medio de la memoria o un cable USB y puede ser alterada

(Brillo tamantildeo contraste colores textura) con la ayuda de un editor de imaacutegenes

que contiene las herramientas necesarias para su manipulacioacuten

2421- Formacioacuten de la imagen Digital

Al tomar una fotografiacutea con la caacutemara la imagen es detectada por el sensor CCD

formado por receptores fotosensibles denominados ldquoFotodiodosrdquo generando una

sentildeal eleacutectrica a cada receptor y esta sentildeal es transformada a datos digitales por

el conversor ADC por diacutegitos binarios denominados pixeles La informacioacuten que

procede del sensor de la caacutemara digital son datos analoacutegicos por lo que se deben

convertir a formato binario ldquobytesrdquo para poder ser interpretados por el ordenador

El pixel es la unidad maacutes pequentildea en una fotografiacutea que es manipulado para

45

mejorar la calidad de la imagen a esto se le llama resolucioacuten de la imagen es la

cantidad de pixeles el nuacutemero de pixeles que forman una imagen de mapa de

bits Dados por

Resolucioacuten = Altura x Anchura

La resolucioacuten de una imagen digital se expresa multiplicando su anchura por la

altura en pantalla Por ejemplo la imagen de 1200 x 1200 piacutexeles = 1440000

piacutexeles 14 Mp (Megapixeles (1 Megapiacutexels = 1024 piacutexeles))

La profundidad del BIT o profundidad del piacutexel o profundidad del color estima los

valores que puede llegar a tener cada piacutexel que forma la imagen Entre maacutes bits

por pixel tenga una imagen maacutes colores mayor resolucioacuten y mayor tamantildeo del

archivo

La profundidad del BIT se puede medir en

1 BIT blanco o negro

La imagen digital que utiliza un solo BIT para definir el color de cada piacutexel

solamente podraacute tener dos estados de color el blanco y el negro

8 bits de color y 256 matices de color

Con 8 bits se muestra una imagen de 256 tonos de grises diferentes

24 bits de color o colores RGB imaacutegenes en color

Una imagen digital en color se crea con los paraacutemetros en R G B (siacutentesis

aditiva) Una imagen de 24 bits de color mostrara 167 millones de colores

32 bits CMYK para impresioacuten de imaacutegenes

Cuantos maacutes bits tenga una imagen mayor nuacutemero de tonos podraacute contener la

imagen

46

Megapixeles Es el nuacutemero de pixeles que el sensor de una caacutemara digital

captura al tomar la fotografiacutea Los megapixeles sirven para medir la resolucioacuten de

una fotografiacutea [6]

El enfoque Es el punto especiacutefico a una distancia determinada para una buena

definicioacuten y detalle del objeto a fotografiar

Al tomar una fotografiacutea la luz pasa por el objetivo el cual se encuentra compuesto

desde un lente hasta un gran nuacutemero de lente En una caacutemara digital el objetivo y

los lentes son muy pequentildeos

Las lentes del objetivo transmiten la imagen de un objeto al plano focal Los

objetivos pueden cubrir aacutengulos de campo desde 5deg hasta 180deg

Los objetivos se clasifican seguacuten el aacutengulo de campo

Teleobjetivos Angulo inferior a los 45deg

Normales Angulo de 45deg

Gran Angulares Angulo superior a los 45deg

Caracteriacutesticas de un objetivo

Luminosidad (Abertura del Diafragma)

Cantidad de luz que entra a traveacutes de la lente frontal de un objetivo

La abertura es el diaacutemetro del diafragma situado en el interior del objetivo

Cuanto mayor sea maacutes cantidad de luz llegaraacute a la superficie de la peliacutecula

Luminosidad es el cociente entre la distancia focal y el diaacutemetro de

apertura

La abertura del diafragma existe una escala universal de aberturas 1

f14 f2 f28 f4 f56 f8 f11 f16 f22 f32 f45 y f64 Los nuacutemeros

47

crecen a medida que la abertura se hace menor Un nuacutemero (f) maacutes bajo

indica una abertura mayor y un nuacutemero (f) maacutes alto indica una abertura

menor

Distancia Focal Es la distancia en miliacutemetros entre el centro oacuteptico y la

superficie de la peliacutecula o sensor de la imagen cuando eacutesta se encuentra

proyectada

La profundidad de campo es el rango de distancia en el cual los objetos en una

foto se ven niacutetidos La profundidad del campo siempre aumenta cerrando el

diafragma

Intervienen tres factores

La abertura del diafragma

La distancia del motivo

Distancia focal del objetivo

La profundidad del capo es mayor a medida que

1 El tamantildeo de la abertura del lente decrece

2 La distancia al sujeto aumenta

3 La distancia focal del lente decrece

El diafragma es el que controla la cantidad de luz que atraviesa el objetivo y

tambieacuten determina la extensioacuten de la profundidad del campo Un diafragma muy

abierto y una velocidad de obturacioacuten elevada daraacute una profundidad de campo

escasa y una abertura maacutes pequentildea y una velocidad de obturacioacuten maacutes lenta nos

daraacuten una profundidad de campo mayor

48

Objetivos Normales Objetivos que van desde los 35mm y de los 50 a 55

miliacutemetros se definen como objetivos normales Todos ellos alcanzan un aacutengulo

de visioacuten de unos 45ordm Se caracteriza por la poca distorsioacuten y la naturalidad que

ofrece en la perspectiva excepto en la toma fotograacutefica realizada desde muy

cerca

Objetivos Gran Angulares El aacutengulo de visioacuten que alcanza este objetivo es

superior al de los 45ordm Ofrecen una mayor profundidad del campo

Teleobjetivos Esta clase de objetivos alcanzan una distancia focal superior a los

60 miliacutemetros por este motivo reciben el nombre de teleobjetivos pueden ser de

hasta 2000 miliacutemetros Pueden acercar un motivo por muy lejano que este se

encuentre

Objetivos Zoom Tienen diversas distancias focales y son imprescindibles para

captar la ligereza y rapidez Los objetivos zoom se enumeran como Teleobjetivos

zoom grandes angulares zoom o macros zoom

Objetivo ojo de pez Algunos de estos objetivos distorsionan la perspectiva de las

liacuteneas de una imagen haciendo que se curven hacia fuera

Los de 35 mm tienen una focal 6 y 16 mm Algunos de estos objetivos

proporcionan una imagen rectangular que cubre el negativo mientras que otros

soacutelo proyectan un ciacuterculo central en el centro de la peliacutecula realizando una

cobertura completa de 180ordm sobre una imagen

Objetivos Macro Macro se define como la capacidad que tiene un objetivo para

enfocar a una distancia muy corta Estos zooms se caracterizan porque enfocan a

distancias suficientemente cortas reproduciendo los elementos o imaacutegenes

enfocados a un tercio o cuarto de su tamantildeo real

Cualquier objetivo macro debe de estar preparado para realizar un enfoque sobre

un objeto al 50 de su tamantildeo real con una ampliacioacuten del factor 05 como

49

miacutenimo La distancia focal de los objetivos macro se encuentra entre los 50 a 200

mm

Los filtros equilibran situaciones cromaacuteticas retienen el espectro luminoso y

permiten el paso soacutelo de la luz de su mismo color Los filtros son cristales con los

que conseguimos diferentes efectos finales sobre la fotografiacutea

Hay filtros que modifican los colores la luz el enfoque de la fotografiacutea el

contraste o incluyen efectos especiales sobre la fotografiacutea

Los filtros para blanco y negro corrigen y modifican los tonos que caracteriza la

fotografiacutea en blanco y negro Podemos destacar los siguientes filtros para fotos en

blanco y negro Filtro amarillo naranja rojo y verde

Filtros de conversioacuten Los maacutes utilizados son el de color azul que corrige la

dominante amarilla y eliminan el rojo moderando asiacute la coloracioacuten

El otro maacutes utilizado es el naranja se usan en las peliacuteculas con luz artificial

cuando se utiliza flash El nivel de ambos filtros variacutea de 1 a 2 diafragmas

Filtro aacutembar Este filtro elimina los azules corrigen la coloracioacuten azulada que en

ocasiones afecta a la luz de diacutea

Filtro polarizador Es ideal para eliminar los reflejos que forman sobre la

superficies brillantes

Filtro ultravioleta Aunque imperceptible a simple vista la luz ultravioleta puede

reducir el contraste y el detalle La intensidad de las radiaciones ultravioletas es

mayor en verano porque en esta estacioacuten los rayos del sol golpean la tierra

verticalmente intensificando el espectro solar

Filtro Neutro Los filtros neutros no realizan ninguna absorcioacuten selectiva de

colores No ejercen ninguacuten efecto sobre el equilibrio cromaacutetico sinoacute que reducen

la cantidad de luz que entra en la caacutemara

50

Filtro degradado Son filtros coloreados solamente por la mitat de su superficie

mientras que la otra mitad es incolora

Filtro estrellado El filtro estrellado convierte los puntos de luz intensa en puntos

brillantes estrellados creando efectos atractivos en panoraacutemicas nocturnas

Filtro difusor Este filtro se utiliza sobre todo para difuminar la imagen porque

anula los efectos de la elevada nitidez de los objetivos

Filtro splid-field Este filtro es mitad lente de aproximacioacuten y mitad sin vidrio y se

utiliza para hacer una foto de un objeto enfocado a unos 20 cm o menos y la parte

superior sin nada De esta forma podemos obtener una perfecta profundidad de

campo

La luz y el Color

La fotografiacutea se hace a partir de la luz La luz adecuada es el punto clave de una

buena imagen

La luz la percibe el ojo humano coacutemo una pequentildea porcioacuten del espectro

electromagneacutetico es decir de 400 a 700 manoacutemetros (1 manoacutemetro = 1

milloneacutesima de miliacutemetro) La luz blanca se encuentra formada por las longitudes

de onda o colores Los objetos absorben una parte de los colores del espectro y

estos reflejan otros que son los que percibe nuestro ojo Los rayos ultravioletas y

los infrarrojos no son visibles para el ojo humano

La luz se propaga por el movimiento ondulatorio de las ondas

Seguacuten la teoriacutea electromagneacutetica la onda luminosa se encuentra representada en

cada punto de su esfera de emisioacuten por un plano perpendicular a la direccioacuten de

propagacioacuten En este plano se encuentran dos vectores oscilantes

perpendiculares entre siacute uno eleacutectrico y el otro magneacutetico En otras palabras

definimos una radiacioacuten como la variacioacuten perioacutedica en el espacio en un campo

magneacutetico

51

Seguacuten la ciencia define que la luz se propaga en forma de ondas Estas ondas

electromagneacuteticas incluyendo las luminosas tambieacuten tienen una longitud La

diferencia de color entre los rayos luminosos depende realmente de sus longitudes

de onda

La luz blanca se encuentra formada por todas las longitudes de onda o colores

Los objetos absorben gran parte de los colores de espectro y reflejan una parte

pequentildea Los colores que absorbe un objeto desaparecen en su interior y los

colores que refleja son los que nosotros vemos

El color Hay que tener en cuenta que el color se encuentra relacionado con la

luz y la forma en que esta se refleja

Podemos diferenciar por esto dos tipos de color el color luz y el color pigmento

El color luz Los bastones y conos del oacutergano de la vista el ojo se encuentran

organizados en tres elementos sensibles Cada uno de estos tres elementos va

destinado a cada color primario al azul rojo y verde Los demaacutes colores

complementarios los opuestos a los primarios son el magenta el cyan y el

amarillo

El color pigmento Por otro lado cuando utilizamos los colores normalmente

estamos utilizando colores pinturas Este fenoacutemeno lo definimos como color

pigmento no es color luz Son los pigmentos que inyectamos en las superficies

para sustraer la luz blanca parte del componente de espectro Todas las

moleacuteculas denominadas pigmentos tienen la facultad de absorber ondas del

espectro y reflejar otras

La temperatura de color El efecto cromaacutetico que emite la luz a traveacutes de fuente

luminosa depende de su temperatura Si la temperatura es baja se intensifica la

cantidad de amarillo y rojo contenida en la luz pero si la temperatura de color se

mantiene alta habraacute mayor nuacutemero de radiaciones azules

52

Luz de diacutea La temperatura de color de la luz durante el diacutea va cambiando seguacuten

el momento del diacutea ya sea por la mantildeana o la tarde y las condiciones

atmosfeacutericas Normalmente es de color rosa por la mantildeana amarillenta durante

las primeras horas de la tarde y anaranjada hacia la puesta de sol con una

tendencia a un color azul al caer la noche

Luz continua Es la luz que se tiene dentro de un estudio ademaacutes de la utilizacioacuten

de la luz de flash Se pueden lograr unos efectos y colores imposibles de plasmar

con la fuente de luz natural

Luz de flash La luz que produce el efecto de un flash se acerca mucho a la

temperatura del sol

Luz mixta Con la luz de diacutea y la luz artificial se obtienen efectos distintos a los

naturales

Antes de una toma fotograacutefica se realiza una medicioacuten de la luz (o medicioacuten

fotomeacutetrica) delante de la caacutemara

Una fotografiacutea debe tener un equilibrio entre la apertura de diafragma y el tiempo

de exposicioacuten para limitar la luminosidad que alcanza la peliacutecula en cantidad

(apertura) y tiempo (tiempo de exposicioacuten) La caacutemara calcula esto gracias a un

fotoacutemetro interno

Existen varios sistemas para la medicioacuten

Semi-spot La sensibilidad de lectura se encuentra en el aacuterea central pero

cubre al mismo tiempo el resto del campo encuadrado

Promediada La medicioacuten de la luz se efectuacutea sobre varias zonas del

campo del encuadre

53

Integrada La medicioacuten de la luz media de todo el campo encuadrado por el

objetivo Es ideal en situaciones normales Si se encuentra a contraluz la

lectura no es fiable y se precisa de la manipulacioacuten del diafragma o tiempos

de exposicioacuten

Spot La medicioacuten se concentra exclusivamente en un pequentildeo ciacuterculo de

3mm de diaacutemetro en el centro del visor Normalmente se utiliza cuando se

precisa de un control bastante selectivo de la exposicioacuten

El Exposiacutemetro es el aparato destinado a medir la cantidad de luz que existe en

un lugar determinado El fotoacutemetro sirve para dar a cada fotografiacutea la exposicioacuten

correcta

Tipos de fotoacutemetros

a) De luz incidente

b) De luz reflejada

Clases de exposiacutemetro Los exposiacutemetros miden la cantidad de luz que llega

directa o indirectamente al motivo a fotografiar A diferencia de los fotoacutemetros

simplemente miden la intensidad de la luz

Exposiacutemetro independientes o de mano Se puede usar con cualquier caacutemara

de fotos y realiza la medicioacuten a traveacutes de dos formas

a) Lectura incidente Es aquella que mide la cantidad de luz que llega al

sujeto La ceacutelula fotosensible se dirige hacia la fuente luminosa colocando

el exposiacutemetro lado del motivo que queremos fotografiar Asiacute el

exposiacutemetro leeraacute la cantidad de luz que recibe el motivo

b) Lectura reflejada La ceacutelula fotosensible se dirige hacia el objeto o zonas

en las que se desea realizar la medicioacuten y poder ver la exposicioacuten maacutes

adecuada En este grupo de exposiacutemetros los que maacutes se utilizan son los

de tipo puntual o spot

54

Exposiacutemetro spot o puntuales Son aquellos exposiacutemetros que se utilizan para

medir la luz en sitios muy pequentildeos y un poco alejados

La Luz Natural

Luz Blanca La luz blanda es un tipo de luz que apenas produce sombras

consiguiendo tonos suaves y difuminados

Luz Dura Luz intensa que arroja fuertes y profundas sombras sobre los

sujetos u objetos

Luz rasante E muy angulada y lateral transmite mucha nitidez y relieve a la

imagen El momento ideal para realizar fotos con luz rasante son el alba y el

ocaso cuando los rayos solares estaacuten casi horizontales

Contraluz La fuente luminosa se encuentra detraacutes del motivo Su finura hace que

se filtre la luz con facilidad

Luz Silueta Para poder lograr el efecto silueta es preciso tener una silueta

oscura sobre un fondo luminoso fotografiando con un contraluz directo Cuando el

motivo a captar en la fotografiacutea se encuentra en un fondo oscuro es posible

realizar una silueta luminosa iluminando sus contornos por detraacutes

Nocturnos Las fotografiacuteas tomadas de noche transmiten un combinado de luces

Para realizar fotografiacuteas nocturnas el tiempo de exposicioacuten es maacutes largo Muchas

fotos se realizan al atardecer para aprovechar un poco de luz natural y a capturar

detalles del motivo entre las luces que se empiezan a encender

Luz ambiente Las luces que conforman un sistema de iluminacioacuten presente en el

conjunto de la escena definieacutendola de un modo simple y especiacutefico

Luz y la superficie Cuando la luz incide sobre una superficie cambia la direccioacuten

y calidad de la misma esta puede ser Reflejada absorbida difundida o bien la

mezcla de las tres

55

La luz absorbida Es cuando la luz que incide sobre una superficie oscura

(negra) es absorbida totalmente Los elementos oscuros transforman la energiacutea

luminosa en calor

Luz reflejada Es cuando la luz incide sobre una superficie muy clara y brillante

por ejemplo la que se produce en un espejo Toda la luz es reflejada en una

direccioacuten casi uacutenica Para la reflexioacuten especular la luz llega y esta rebota al

alcanzar la superficie

Transmisioacuten directa o difusa Por transmisioacuten Directa cuando la luz penetra en

un plaacutestico o cualquier cuerpo sin ser dispersada o difusa por las irregularidades

en la superficie

Transmisioacuten Difusa es cuando una cantidad de luz es dispersada o difusa por las

irregularidades de la superficie Alguna clase de materiales como los cristales

difunden la luz dura que los penetra transformaacutendola en luz maacutes blanda

El Flash Se hace uso del flash cuando la luz es muy escasa al efectuar una

exposicioacuten fotograacutefica

El nuacutemero guiacutea (NG) es la unidad de medida de la potencia del destello que emite

el flash Todo flash se compone baacutesicamente de antorcha y generador

Generador Es el conjunto de circuitos electroacutenicos que alimentan a la antorcha

El condensador El principal componente del flash tiene la capacidad de guardar

energiacutea eleacutectrica para soltarla instantaacuteneamente cuando se produce el disparo

Antorcha Es el tubo destello es de descarga gaseosa a base de gas Xenoacuten El

destello se caracteriza por que tiene una temperatura de color de 5600ordm K es

decir luz blanca produce una luz dura direccional y tiene un alto rendimiento

energeacutetico produciendo poco calor

56

Flash Manual Es considerado uno de los maacutes simples Descarga toda su

potencia y hay que ajustar el diafragma dependiendo de la distancia a la que estaacute

situado el motivo La potencia del destello no se puede controlar

Flash automaacutetico estaacute basado en un sensor situado en el mismo flash que

regula la potencia del destello seguacuten la luz reflejada por el objeto

Flash TTL Este modo es el maacutes preciso ya que es la maacutequina quien realiza la

medicioacuten de la luz que recibe el sensor a traveacutes del objetivo Las caacutemaras

modernas de 35 miliacutemetros utilizan esta tecnologiacutea

Una ceacutelula de medicioacuten integrada en el cuerpo de la caacutemara lee la luz que penetra

hasta la peliacutecula y un pequentildeo procesador determina la duracioacuten del destello para

la exposicioacuten adecuada Dicho en otras palabras cuando el destello alcanza la

potencia necesaria para lograr la exposicioacuten adecuada el microprocesador corta

el destello

Flash rebotado Llega a proyectar sombras duras sobre cualquier superficie que

haga fondo

Teacutecnica de Flash a distancia El speedlight se separa de la caacutemara y se situacutea en

la parte izquierda de la escena utilizando un cable de control remoto TTL Se

resume llegando al resultado que la escena queda iluminada de forma lateral

destacando acertadamente los claros y sombras de la cara de una modelo si

fuere el caso mientras que con la luz directa la exposicioacuten es plana y carente de

intereacutes

Teacutecnica de Flash Remoto En esta escena se utilizan tres unidades flash

conectadas a la caacutemara mediante cables de control remoto TTL Para llegar a

disparar el flash separado de la caacutemara se necesita un cable que mantenga

conexioacuten entre ambos elementos [5]

57

242- Fotografiacutea Panoraacutemica y 360deg

Una fotografiacutea panoraacutemica estaacute constituida por una serie de fotografiacuteas digitales

que son cosidas (Enlazado unioacuten) por un software especial en una computadora

Existen diferentes teacutecnicas para obtener una fotografiacutea panoraacutemica con una

caacutemara digital se hace un giro sobre un mismo eje tomando fotografiacuteas con un

triacutepode para mayor estabilidad durante el giro el nuacutemero de fotografiacuteas tomadas

depende del aacutengulo de visioacuten de la caacutemara Se recomienda tomar fotografiacuteas

consecutivas cada 45deg para obtener un mejor cosido Al terminar el giro las

fotografiacuteas son pasadas a la computadora y cosidas con la ayuda de un software

especial y como resultado se obtiene una fotografiacutea panoraacutemica la cual se puede

retocar Un ejemplo de la toma fotograacutefica girando en un punto fijo cada 45deg se

muestra en la figura 219

Figura 219 Tomas fotograacuteficas cada 45deg

58

Hay varios tipos de panoraacutemicas y la toma de fotografiacuteas depende de la escena

Debemos tener en cuenta que tipo de panoraacutemica a realizar

Panoraacutemica Horizontal Muestra el entorno de un punto fijo

Figura 220 Panoraacutemica Horizontal

Vista de Objeto en 3D Sirve para mostrar sus productos desde cualquier

aacutengulo permite girar alrededor del los objetos

Figura 221 Vista de Objeto en 3D

59

Panoraacutemica Plana Permite mostrar una pared muy larga en una misma

escena por ejemplo murales roacutetulos entre otros

Figura 222 Panoraacutemica Plana

Panoraacutemica Vertical Se utiliza para edificios u objetos altos

Figura 223 Panoraacutemica Vertical

60

2421- Panoraacutemicas ciliacutendricas y esfeacutericas

La panoraacutemica esfeacuterica reproduce todo el espacio 360ordm horizontales y 180ordf

verticales En cambio las panoraacutemicas ciliacutendricas reproducen una franja horizontal

que suele ser de 360ordf Como se observa en la Figura 224

Figura 224 Panoraacutemica Esfeacuterica

Las panoraacutemicas ciliacutendricas son generalmente las maacutes utilizadas La imagen se

proyecta en el interior de un cilindro y el visor se configura para recorrer el aacutengulo

deseado normalmente 360ordm asiacute como se muestra en la figura 225

Figura 225 Panoraacutemica ciliacutendrica

61

Mediante las innovaciones tecnoloacutegicas para tomar las fotografiacuteas panoraacutemicas se

les puede dar efectos los cuales llamen la atencioacuten del usuario el poder

desplazarse sobre la fotografiacutea y llegar a interactuar en ella recorriendo el sitio en

360deg dando un efecto de inmersioacuten sin estar presente fiacutesicamente en el entorno

virtual

Software para fotografiacuteas panoraacutemicas y 360deg

Para el desarrollo de fotografiacuteas panoraacutemicas y en 360deg se tiene el siguiente

software

Easypano Panoweaver 600

Easypano Tourweaver 500

Amara Photo Animation software

Stitcher AZ (ACD Systems)

3D Photo Builder Pro 23

Panorama Maker 50 Pro

Zone Panorama Maker 10

ADG Panorama Tool 52

Photovista panorama 30

Panorama Express 20

62

243- Sistemas Claacutesicos

Museo Nacional de Historia Castillo de Chapultepec

El Museo Nacional de Historia se inauguroacute en el Castillo el 27 de septiembre de

1944 Demostraciones arqueoloacutegicas

httppaseoscultura-inahgobmxindexphpoption=com_wrapperampItemid=41

Machu Picchu

Un antiguo poblado inca se ha convertido en un destino turiacutestico por sus

peculiares caracteriacutesticas arquitectoacutenicas y paisajistas

Un Tour Virtual con fotografiacuteas panoraacutemicas de 360deg haciendo uso de un mapa y

mostrando informacioacuten estaacutetica y en audio del sitio en el que se encuentra inmerso

el visitante acompantildeado con sonido ambiental

httpwwwmp360comesp360mp064html

Mundo Virtual en 3D

Conocer gente de todo el mundo de una manera diferente charlar con personajes

creados por los mismos usuarios Una comunidad virtual que adquiere

propiedades al gusto del usuario

httpwwwmoovecom

63

25- Metodologiacutea

Para desarrollar un Recorrido Virtual con fotografiacutea a 360deg se requiere de una

metodologiacutea de guiacutea para el programador o disentildeador Primero se tiene que

analizar y como parte de esta etapa es la investigacioacuten sobre Recorridos Virtuales

con fotografiacuteas a 360deg tipos de recorridos virtuales como estaacuten desarrollados

entre otros Despueacutes se analiza e investiga sobre la fotografiacutea como tomar

fotografiacuteas panoraacutemicas a 360deg analizar y elegir software para crear fotografiacuteas

panoraacutemicas y establecer fechas para fotografiar los sitios de importancia e

Implementar la teacutecnica de la toma fotograacutefica otro punto es analizar el espacio y

ver los factores que contribuyen en una toma fotograacutefica como lo es la resolucioacuten

iluminacioacuten entre otros Pasar al ordenador las fotografiacuteas digitales para unirlas y

obtener una fotografiacutea panoraacutemica en 360 deg con la utilizacioacuten un software y

despueacutes editarlas Posteriormente iniciar el desarrollo del sistema al disentildear la

paacutegina Web donde se alojara el recorrido virtual una vez obtenido la fotografiacutea

panoraacutemica en 360deg es implementada en la paacutegina Web y bajo programacioacuten a la

fotografiacutea panoraacutemica se le da el efecto de recorrido en 360deg conforme se va

construyendo el sitio Web se evaluacutea su estructura y se hacen arreglos

aplicaciones pasando de nuevo al anaacutelisis para sus modificaciones Esta

metodologiacutea se muestra en la figura 226

64

Figura 226 Metodologiacutea

65

Capitulo 3 Desarrollo de Tour Virtual

66

El desarrollo de un Tour Virtual con Fotografiacuteas en 360ordm es un proceso

sistematizado el cual se aplica en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Este trabajo basado en la metodologiacutea tiene una duracioacuten de 5 meses dividido en

las aacutereas que a continuacioacuten se menciona

31- Anaacutelisis

Se hace un estudio sobre la difusioacuten de informacioacuten de la Universidad Politeacutecnica

de Tulancingo las teacutecnicas utilizadas para dar a conocer las carreras que se

imparten y sus instalaciones se investiga sobre las tecnologiacuteas de informacioacuten y

comunicacioacuten que pueden ser aplicadas a la Universidad como una teacutecnica de

difusioacuten Se hace uso de la multimedia para un mayor atractivo visual y auditivo a

traveacutes de esta teacutecnica se pretende atraer la atencioacuten del usuario y que retenga la

informacioacuten mostrada por medio de imaacutegenes texto video sonido o la

combinacioacuten entre estos

Conjuntamente con el Internet que es una de las tecnologiacuteas de informacioacuten

utilizadas para dar a conocer productos o servicios para el consumidor el Internet

es un medio de difusioacuten por ejemplo mediante portales de internet o paacuteginas Web

se da a conocer informacioacuten sobre los servicios o productos de empresas

negocios escuelas entre otros sin necesidad de recurrir a sus instalaciones

Los usuarios que navegan por Internet pueden encontrarse con sitios que dan a

conocer sus instalaciones como por ejemplo los museos donde muestran

espacios para conocer los artefactos al dar un recorrido entre sus instalaciones A

estos sitios se les conoce como visitas virtuales o Tour Virtual simulan sitios

reales a traveacutes de una computadora de una manera atractiva donde el usuario

puede visitar lugares de manera remota sin estar presente fiacutesicamente en el sitio

El usuario se siente inmerso en el sitio al tener el control del recorrido

67

Mediante esta informacioacuten se presenta la propuesta del desarrollo virtual con

fotografiacuteas a 360deg en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo continuando al

disentildeo de este sitio Web

32- Disentildeo

El sitio Web estaacute basada en la paacutegina principal de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo La cual predominan los colores blanco y azul que son la esencia de

esta institucioacuten El predisentildeo estaacute formada por tres divisiones

Banner Mide 972 px de ancho y 183 px de altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

superior de la paacutegina su disentildeo es tomada de la paacutegina principal de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Menuacute Mide 210 px de ancho y 550 px de Altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

izquierda con imaacutegenes en mapas (Altura 100 px Ancho 100 px) que

muestran las instalaciones de los edificios del instituto El instituto cuenta

con dos edificios El edificio 1 y edificio 2 (Fuente Arial Black Tamantildeo 22

px color Negro Alineacioacuten Centrado) y cada uno estaacute formado por dos

plantas planta baja y planta alta (Fuente Arial Black Tamantildeo 14 px color

Negro Alineacioacuten Izquierda) en las cuales se muestran la ubicacioacuten y los

espacios con mayor intereacutes indicados con un pequentildeo ciacuterculo azul (Shape

circle 9 y 6 px) funcionan como accesos directos a los departamentos y

muestra el sitio virtual en el contenido

Contenido Mide 972 px de ancho y 550 px de altura con un fondo de

imagen rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la

parte central de la paacutegina aquiacute se muestra el recorrido virtual con una

medida de 500 de altura por 500 de ancho donde el usuario puede dar un

recorrido virtual a traveacutes de imaacutegenes con la ayuda de las flechas que

aparecen en la imagen estas indica hacia donde recorrer el sitio (Izquierda

68

o Derecha) y con la opcioacuten de parar el recorrido simulando que el usuario

se encuentra situado en el centro del lugar en los sitios aparecen

recuadros transparentes que al situar el cursor sobre ellos cambian de color

e indican el nombre del sitio y al dar clic sobre ellos se enlazan con otros

sitios dando un efecto de inmersioacuten al usuario En el lado derecho del

recorrido virtual se muestra informacioacuten relacionada al lugar de ubicacioacuten

para un mayor conocimiento sobre las instalaciones Titulo (Fuente Arial

Black Tamantildeo 22 px color Negro Alineacioacuten Centrado) texto (Fuente

Arial Tamantildeo 13 px color Negro Alineacioacuten Justificado) como se

muestra en la figura 31

Figura 31 Tour Virtual UPSIN

69

33- Fotografiacutea

Para tomar las fotografiacuteas digitales se toma en cuenta la resolucioacuten de la caacutemara

fotograacutefica

Para este proceso se establecen fechas para las tomas fotograacuteficas con relacioacuten

a los sitios a fotografiar y para que estos se encuentren en buenas condiciones

(Sin alumnado o personal objetos en su lugar)

Para la toma fotograacutefica se utilizan las siguientes herramientas como se muestra

en la figura 32 y a continuacioacuten

Una caacutemara digital (FUJIFILM FinePix Z20fd 10 Mp)

Un Triacutepode (Kodak GEAR)

Figura 32 Triacutepode y Caacutemara Digital

Antes de tomar las fotografiacuteas se examina en el sitio los factores que alteran a la

fotografiacutea como el exceso o falta de iluminacioacuten para poder configurar la caacutemara

digital El flash es utilizado en caso de que la luz sea muy escasa La fotografiacutea

tiene una resolucioacuten de 10Mpx

70

La caacutemara se coloca sobre el triacutepode el triacutepode es ajustado sobre el centro del

sitio y posteriormente se toman las fotografiacuteas cada 45ordm dando un giro sobre el

centro del sitio hasta llegar al punto de inicio de la toma fotograacutefica Como se

muestra en la figura 33

Figura 33 Toma de fotografiacuteas cada 45deg

Una vez tomadas las fotografiacuteas se pasan al ordenador y son cosidas con el

software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro para obtener una fotografiacutea panoraacutemica

en 360deg

34- Construccioacuten 360deg

El ordenador con el que se trabaja en este desarrollo cuenta con las siguientes

caracteriacutesticas

Requiere el sistema operativo Windows Vista Home Basic

Procesador Intel Pentium Dual 200 GHz

71

Memoria RAM 200 GB

Disco Duro 300 GB

El proceso de unioacuten de fotografiacuteas con el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro

es la siguiente

Abrimos el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro de lado izquierdo se dirige

hacia la ubicacioacuten de las fotografiacuteas a unir una vez encontradas las fotografiacuteas

son visualizadas en la parte derecha donde se seleccionan las fotografiacuteas a unir

daacutendole clic sobre ellas hay que tener cuidado al seleccionar las fotografiacuteas

porque al dar clic sobre una de ellas se selecciona automaacuteticamente un conjunto

de fotografiacuteas por lo tanto con el botoacuten Ctrl del teclado mas clic se seleccionan o

deseleccionan las fotografiacuteas del conjunto a unir Posteriormente en la parte

inferior izquierda (Coser como) se da clic en la pestantildea y se selecciona la opcioacuten

360deg despueacutes se da clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo para que las fotografiacuteas se

carguen como lo muestra la figura 34

72

Figura 34 Panorama Maker Pro

Al dar clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo situado en la parte inferior derecha del panel

aparece una ventana que carga las fotografiacuteas como se muestra en la figura 35

Figura 35 Carga de fotografiacuteas

73

Una vez terminado el proceso de carga aparece la secuencia de las fotografiacuteas

ordenadas automaacuteticamente en caso de que las fotografiacuteas no esteacuten en el orden

correcto se selecciona la fotografiacutea que estaacute mal ubicada y con clic izquierdo sin

soltarlo se arrastra al lugar que corresponde como lo muestra la figura 36

Figura 36 Orden automaacutetico de las fotografiacuteas

Se da clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo ubicado en la parte inferior derecha del panel para

unir las fotografiacuteas Al dar clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo aparece una ventana que indica

el estado de anaacutelisis y unioacuten de las fotografiacuteas como lo muestra la figura 37

74

Figura 37 Anaacutelisis y Unioacuten de fotografiacuteas

Una vez cosidas las fotografiacuteas como resultado se obtiene una panoraacutemica como

se muestra en la figura 38

Figura 38 Panoraacutemica

75

Podemos ver una vista previa en 360deg dando clic en el botoacuten ldquoVista previardquo en la

parte inferior derecha del panel donde se puede recorrer el sitio en 360deg como se

muestra en la figura 39

Figura 39 vista Previa en 360deg

Finalmente la Fotografiacutea panoraacutemica obtenida por Panorama Maker Pro se guarda

dando clic en el botoacuten ldquoGuardarrdquo ubicado en la parte superior derecha del panel al

dar clic aparece una ventana que pide el nombre del panorama la direccioacuten en la

que se guardara el formato del archivo y su calidad (Excelente calidad) Como se

muestra en la figura 310

76

Figura 310 Guardar Panorama

Despueacutes de llenar las casillas se da clic en el botoacuten ldquoAceptarrdquo para guardar el

Panorama y se muestra una ventana indicando que el Panorama estaacute siendo

guardado como lo muestra la figura 311

Figura 311 Guardando Panorama

El panorama generado es utilizado bajo programacioacuten

77

35- Programacioacuten

La paacutegina Web fue desarrollada con el editor Macromedia Dreamweaver bajo el

lenguaje de programacioacuten de HTML y JavaScript

Se hace el llamado a las libreriacuteas que son utilizadas al programar Como se

muestra en la figura 312

Figura 312 Javascript

Los mapas utilizados en la paacutegina principal del Tour Virtual UPSIN son imaacutegenes

que son llamadas y se les aplica las etiquetas ltMAPgt y ltAREAgt de HTML y

tambieacuten son utilizadas en las panoraacutemicas para enlazar los sitios lo que hace

interactivo el recorrido virtual La etiqueta ltAREAgt se aplica mediante

coordenadas y cuenta con una propiedad llamada Shape donde se tiene la opcioacuten

de escoger el estilo de aacuterea (circle rect poly) los mapas utilizan shape=rdquocirclerdquo y

los panoramas utilizan shape=rdquorectrdquo Como se muestra en la figura 313

78

Figura 313 HTML

Se crean hojas de estilo para el formato y disentildeo de la paacutegina Web como lo es la

fuente color alineacioacuten tamantildeo entre otras caracteriacutesticas y son llamadas en el

coacutedigo HTML Un ejemplo se muestra en la figura 314

Figura 314 CSS

79

Finalmente aplicada la programacioacuten sobre las fotografiacuteas panoraacutemicas se

adquiere el Tour Virtual UPSIN con fotografiacuteas panoraacutemicas en 360deg de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Conclusioacuten

Como resultado se obtiene el Tour Virtual UPSIN creado con fotografiacuteas

panoraacutemicas en 360deg facilitando el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las

instalaciones del instituto viacutea remota con el uso de las tecnologiacuteas de informacioacuten

se tiene una nueva teacutecnica de difusioacuten para dar a conocer las instalaciones de la

Universidad e informacioacuten sobre los diferentes departamentos con los que cuenta

Las personas interesadas en conocer la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

podraacuten visitarla a traveacutes de Internet sin necesidad de asistir fiacutesicamente a las

instalaciones Se facilita el conocimiento de los sitios e informacioacuten a las personas

que le es difiacutecil asistir ya sea por incapacidad residir lejos falta de tiempo

El usuario experimenta la experiencia de recorrer los sitios de una manera

innovadora atractiva e interactiva Conociendo las instalaciones tal y como son

Genera en el usuario seguir navegando entre las instalaciones al sentirse inmerso

en los sitios

80

Bibliografiacutea

[1] RG Loacutepez Sosa Desarrollo de aplicaciones Multimedia Meacutexico Limusa

2010 pp 13 ndash 30

[2] Gerard Jounghyun Kim DESIGNING VIRTUAL REALITY SYSTEMS THE

STRUCTURED APPROACH Korea Springer 2005 pp 3 ndash 8

[3] Maria Jesus Ledesma Carbayo (2010 Abril) Introduccioacuten a la Realidad Virtual

Computer [En liacutenea] 1 ndash 41 Disponible httpinsndieupmesdocsVR0304pdf

[4] Visita Virtual Meacutexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010 Disponible

httptranslategooglecommxtranslatehl=esamplangpair=en|esampu=httpenwikiped

iaorgwikiVirtual_tour

[5] Digital fotored Historia Fotograacutefica Mexico Fecha de consulta 28 de Abril

2010 Disponible httpwwwdigitalfotoredcomfotografiaindexhtm

[6] Digital fotored Imagen Digital Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponible httpwwwdigitalfotoredcomimagendigitalindexhtm

[7] Randall Packer and Ken Jordan multimedia From Wagner to Virtual Reality

United States of America Norton 2002

81

[8] Joseacute San Martiacuten Master en Informaacutetica Graacutefica Juegos y Realidad Virtual

Tema Dos Dispositivos Haacutepticos Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponiblehttpdacesceturjcesrvmasterrvmasterasignaturasmcdht2_dispositi

vos_hapticospdf

Page 13: Desarrollo de Tour Virtual con fotografías a 360°

13

A diferencia de un video los visitantes deciden a donde ir por medio de los mapas

o por los enlaces que se encuentran en cada sitio

El Tour virtual puede ser aprovechado por pequentildeas medianas y grandes

empresas ya que esta aplicacioacuten ocasionariacutea un gran impacto para los visitantes

al sitio Web siendo una de las teacutecnicas o meacutetodos maacutes efectivos para mostrar

espacios que deseamos que sean vistos mostrando los espacios tal y como son

Con el tiempo se podriacutea integrar audio como complemento para mayor

interactividad y por lo tanto mayor atraccioacuten de parte del visitante tambieacuten un

asistente o guiacutea como lo es un agente el cual de informacioacuten o un avatar como

representacioacuten del visitante

14- Objetivos

141- Objetivo General

Desarrollo de un Tour Virtual con fotografiacuteas en 360ordm bajo una paacutegina Web para

una mayor difusioacuten de la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

142- Objetivos Especiacuteficos

Los objetivos especiacuteficos propuestos son los siguientes

Analizar la situacioacuten actual de la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Analizar los requerimientos y estudios de factibilidad

Investigacioacuten anaacutelisis y desarrollo del Tour Virtual

Seleccionar los lenguajes de programacioacuten maacutes apropiados para el

desarrollo del Tour Virtual con Fotografiacuteas a 360ordm

14

Desarrollo e implementacioacuten de tomas fotograacuteficas

Desarrollo de disentildeo Web

La implementacioacuten de un Tour Virtual con fotografiacuteas a 360ordm en el instituto

facilitara el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las instalaciones

15- Requerimientos y Limitaciones

Algunos aspectos relacionados con el proyecto a desarrollar son los siguientes

Este proyecto solo abarcaraacute el recorrido Virtual entre los espacios maacutes

importantes de las instalaciones de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo mediante una paacutegina Web

Se requiere de una caacutemara especial para tomar fotografiacuteas panoraacutemicas

o en 360deg con la que no se cuenta

La caacutemara Digital es utilizada en otras actividades por lo cual no

siempre estaacute disponible

Conocimiento en la adquisicioacuten de fotografiacutea

Triacutepode para la estabilizacioacuten de la caacutemara al momento de tomar

fotografiacuteas

Hardware 16Gb en Disco Duro 512 MB de RAM procesador Pentium

Software DreamWeaber Flash JavaScript HTML plugin de Flash

Explorador Internet Explorer

15

16- Ventajas y Desventajas

Ventajas

Impacto emocional (Fomenta la actividad mental y emocional)

Interactividad con el usuario (El usuario se siente partiacutecipe e intervenir

en el sitio)

Ensentildear espacios tal y como son

Ahorro de tiempo

Conocer sitios por tema de intereacutes

Conocer instalaciones a distancia

Facilita el acceso directo a la informacioacuten

Evitar visitas en vano a las instalaciones

Visitas a cualquier hora y el tiempo que se desee

Dar la sensacioacuten de estar inmersos en esas instalaciones

Desventajas

Nunca se conseguiraacute la sensacioacuten de realismo que aporta la visita real

En muchos casos no seraacute posible mostrar todo el sitio

La dificultad de solicitar informacioacuten adicional aclaraciones de dudas

17- Cronograma de Actividades

16

Figura 11 Cronograma de actividades Enero ndash Abril

17

Capiacutetulo 2 Sistemas de Realidad

Virtual

21- Que es Realidad Virtual

Las tecnologiacuteas de informacioacuten y comunicacioacuten han dado un gran impacto a

la sociedad por el beneficio en la captura procesamiento y presentacioacuten de la

informacioacuten los avances en esta uacuteltima etapa han sido visibles para los usuarios

ya que estimulan sus sentidos y retienen mejor la informacioacuten al presentarle en

diversos medios los datos Con el uso de la multimedia se puede mostrar la

informacioacuten por diferentes medios como texto imagen sonido video animacioacuten

entre otros

18

Rita Loacutepez Sosa define a la multimedia como ldquola combinacioacuten de texto arte

graacutefico sonido animacioacuten y video que llega a nosotros por computadora u otros

medios electroacutenicosrdquo [1]

Algunas aplicaciones de la multimedia presentan informacioacuten combinando

diferentes medios haciendo las aplicaciones interactivas donde el usuario tendraacute la

opcioacuten de navegar por la aplicacioacuten esto por medio de objetos de acuerdo a su

intereacutes y necesidad convirtieacutendose de multimedia interactiva a hipermedia donde

la informacioacuten no solo seraacute audiovisual sino que el usuario podraacute participar

Existen diversos niveles de difusioacuten por medio de la multimedia desde un CD

hasta el Internet Internet es un sistema mundial de comunicaciones un territorio

virtual en constante crecimiento Mediante investigaciones en las tecnologiacuteas de

informacioacuten se han conjuntado las caracteriacutesticas de la hipermedia el internet y la

simulacioacuten dando origen a la realidad virtual Dentro del desarrollo de situaciones

naturales se llevan a cabo el desarrollo de modelos lo maacutes parecidos a la realidad

a esto se le denomina simulacioacuten la cual ha venido a renovarse con modelos en

2D y 3D que permiten emular o sentirse en el ambiente real

ldquoLa Realidad Virtual (VR)rdquo es un campo de estudio que tiene como objetivo crear

un sistema que proporciona una experiencia sinteacutetica para su usuario(s) La

experiencia es llamada sinteacutetico ilusoria o virtual porque la estimulacioacuten sensorial

hacia el usuario es generada por el sistema Para todos los propoacutesitos praacutecticos

el sistema usualmente consiste de varios tipos de muestra para la estimulacioacuten

sensores para detectar las acciones de los usuarios y la computadora que

procesa la accioacuten del usuario y que generaraacute la muestra de salida Para simular y

generar experiencias virtuales los desarrolladores suelen construir un modelo de

computadora tambieacuten conocido como Mundos Virtuales o Entornos Virtuales (VE)

que son por ejemplo especialmente objetos computacionales organizados

(acertadamente llamados los objetos virtuales) presentado al usuario a traveacutes de

varios sistemas sensoriales tales como el monitor altavoces de sonido y

dispositivos de retroalimentacioacutenrdquo [2]

19

211- Componentes de un sistema de Realidad Virtual

Seguacuten las definiciones anteriores podriacuteamos identificar a un sistema virtual como

aquel que cumple las siguientes caracteriacutesticas [3]

Simulacioacuten Capacidad de replicar aspectos suficientes de un objeto o

ambiente de forma que pueda convencer al usuario de su casi realidad

Interaccioacuten Debe permitir el control del sistema creado

Percepcioacuten Permite la interaccioacuten con los sentidos del usuario (Vista oiacutedo

y tacto) seguacuten la complejidad del sistema los dispositivos externos

utilizados para producir estas sensaciones seraacuten maacutes o menos simples

como usar dispositivos como un ratoacuten de ordenador o un casco de realidad

virtual maacutes sensores de posicioacuten en una cabina virtual

212- Tipos de Realidad Virtual

En un entorno virtual el usuario puede llegar a sentirse emergido haciendo uso de

accesorios como cascos guantes entre otros con los cuales el usuario puede

moverse dentro del entrono virtual por ejemplo museos ciudades entre otros En

estos lugares el usuario no se imagina o simplemente no estaacuten al alcance Y cada

movimiento del dispositivo seraacute interpretado por el sistema para darle al usuario

una nueva sensacioacuten de visualizacioacuten sonido tacto de acuerdo a la accioacuten del

usuario

Existen dos tipos de Realidad Virtual inmersiva y no inmersiva La inmersiva

cuenta con el uso de dispositivos utilizados como accesorios donde el usuario se

siente parte del espacio virtual La Realidad Virtual no inmersiva o denominada

sistemas de escritorio utiliza medios como el Internet donde la pantalla es el

medio por el cual se visualiza el entorno virtual donde el usuario interactua con el

20

por medio del teclado mouse Este tipo de sistemas no inmersivos son utilizados

como medios de entretenimiento aunque no ofrezcan una total inmersioacuten

213- Clasificacioacuten de los sistemas de Realidad Virtual

Realidad Virtual de Escritorio (Desktop Systems or a Window on a World

(WdW)) Son aquellas instalaciones que muestran el mundo virtual a traveacutes

de un monitor Como Juegos PC Playstations algunos simuladores

especiacuteficos

Realidad Virtual en segunda persona El usuario es introducido en el mundo

virtual como parte de la escena Son variacioacuten de los sistemas de Escritorio

Telepresencia Sistemas equipados con caacutemaras microacutefonos y dispositivos

taacutectiles que permiten al usuario experimentar una situacioacuten remota En

muchos casos se utilizan robots controlados por telepresencia Algunos

ejemplos son aplicados en Telecirugiacutea Microcirugiacutea Exploracioacuten del fondo

marino y fenoacutemenos volcaacutenicos entre otros

Inmersioacuten Sumergen al usuario en un mundo virtual mediante el uso de

cascos visuales y auditivos rastreadores de posicioacuten y movimiento Ej

Sistemas de videojuegos arquitectura virtual entre otros [3]

214- Historia

La Realidad Virtual al igual que otras disciplinas surgen a partir de [3]

Origen Simuladores de vuelo y herramientas para entretenimiento militar

Philico Corporation 1958 Casco visual controlado por los movimientos de la

cabeza

Ultimate Display Jaron Lanier (1965) ldquoOne must look at a display screen

as a window through which one beholds a virtual world The challenge to

21

computer graphics is to make the picture in the window look real sound real

and the objects act realrdquo

Sensorama Simulator Morton Heilig 1969 Ambientes interactivos que

permiten la participacioacuten del cuerpo entero sobre sistemas en segunda

persona Primeros prototipos de HMD

General Electric 1972 Simulador computerizado de vuelo

Media Lab (MIT) 1978 Mapa navegable de Aspen

Tom de Fanti 1976 Inventa el guante de datos Mejorado por Zimmerman

(Data Globe)

Tom Furnes 1981 Cabina virtual

Mark Callahan (MIT) 1983 Head muonted Display (HDM)

90rsquos Comienza la buacutesqueda de aplicaciones

215- Componentes de la Realidad Virtual

Para llevar el desarrollo o la manipulacioacuten de la Realidad Virtual se requiere [3]

Software Mundo Virtual

Hardware Elementos Externos que permiten la interaccioacuten con el mundo

virtual y generan el propio mundo virtual

Dentro de estos dispositivos de hardware se tienen los que a continuacioacuten se

mencionan

22

2151- Dispositivos de entrada

El usuario puede trasmitir sus oacuterdenes al sistema de realidad virtual indicaacutendole

que desea desplazarse o cambiar el punto de vista o interactuar con alguacuten objeto

[3]

a) Elementos de control y manipulacioacuten Guantes y trajes de datos

Joysticks 3D Mouse 3D o Murcieacutelagos Track Balls entre otros como se

muestran en la figura 21

Figura 21 Elementos de control y manipulacioacuten

Los elementos de control maacutes sencillos son los ratones y Joysticks sin embargo

estos dispositivos han sido fundamentalmente desarrollados para movimientos

bidimensionales y plantean problemas para el desplazamiento tridimensional

Disentildeos maacutes sofisticados como volantes Joysticks 3D y trackballs permiten el

desplazamiento tridimensional de manera maacutes eficiente

Existen dos tecnologiacuteas fundamentales dentro de los guantes de realidad virtual

los exoesqueletos y los guantes de datos Como se muestra en la figura 22

23

Los exo-esqueletos tienen una estructura mecaacutenica paralela y sobrepuesta

a la mano con rotores y sensores en cada articulacioacuten Poseen una alta

precisioacuten por lo que se utilizan en aplicaciones delicadas

El otro sistema son los guantes de datos compuestos de lycra con cables

de fibra de vidrio por cada dedo Cada fibra posee un emisor de luz al inicio

y un sensor al final de modo que se pueden determinar los giros por la

intensidad de luz recibida Posee bastante flexibilidad y portabilidad pero la

identificacioacuten de la posicioacuten deber realizarse con un rastreador adicional

Figura 22 Elementos de Control y Manipulacioacuten Ciberglove Cibertouch cibergrasp

b) Rastreadores de Posicioacuten y movimiento

Para poder controlar el movimiento es necesario colocar rastreadores (trackers) en

las distintas partes del cuerpo Estos rastreadores pueden ser mecaacutenicos

ultrasoacutenicos oacutepticos o magneacuteticos y permiten conocer la posicioacuten tridimensional y

la orientacioacuten (seis grados de libertad) definiendo exactamente la posicioacuten en el

espacio

24

Los maacutes sencillos y utilizados son los denominados giroscopios Se instalan en la

parte posterior de los cascos y permiten reconocer giros de la cabeza para

adecuar la imagen visualizada o bien en el casco en una pantalla Un ejemplo de

Giroscopios se muestra en la figura 23

Figura 23 Giroscopios

Los rastreadores de Posicioacuten Absoluta tridimensional necesitan una referencia fija

y tienen un alcance definido dependiendo de la tecnologiacutea empleada por los

sensores de posicioacuten Son especialmente utilizados en el mundo de la animacioacuten

tridimensional para definir movimientos naturales Uno de los mayores problemas

que presentan en las aplicaciones de Realidad virtual es el tiempo de demora (lag

latency) entre el movimiento y la consecucioacuten de dicho movimiento en un ambiente

virtual Un ejemplo de rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional se muestra

en la figura 24

25

Figura 24 Rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional

2152- Dispositivos de Salida

Los dispositivos de salida permiten que el usuario se sienta inmerso en el mundo

virtual creado INMERSIOacuteN IMAGINACIOacuteN [3]

a) Generadores de Imaacutegenes Cascos visores sistemas binoculares lentes

estereoscoacutepicos

La visioacuten en profundidad se va a lograr mediante teacutecnicas de estereoscopiacutea de tal

manera que la visioacuten de cada uno de los ojos esta ligeramente desplazada para

conseguir la impresioacuten de profundidad Los distintos elementos de visualizacioacuten

utilizados en realidad virtual se aprovechan de esta circunstancia

Fundamentalmente podemos distinguir 3 tipos de elementos generadores de

imagen

Las lentes de obturacioacuten

Los cascos de visualizacioacuten (HMD)

Los BOOM

26

1- Gafas de Obturacioacuten (Shutter glasses)

Las gafas de obturacioacuten consisten en gafas con cristal liacutequido que

electroacutenicamente oscurecen cada ojo coordinados con el barrido de la imagen del

monitor Al ser la velocidad de obturacioacuten a unos 60 cuadros por segundo el

oscurecimiento no se percibe De este modo se presenta consecutivamente la

imagen izquierda y derecha y las gafas permiten la visioacuten respectiva obteniendo la

visioacuten en profundidad Ejemplo de gafas de obturacioacuten se muestran en la figura

25

Figura 25 Gafas de Obturacioacuten

2- Cascos de visualizacioacuten HMD (Head Mounted Displays)

Los HDM (Head Mounted Displays) constituyen los elementos de visualizacioacuten

mas popularizados por su gran comodidad Consisten en dos pequentildeas pantallas

montadas sobre unos cascos que transmiten directamente la imagen izquierda y

derecha a cada ojo El usuario puede moverse manteniendo las pantallas frente a

los ojos un claro ejemplo se muestra en la figura 26

27

Figura 26 Cascos de Visualizacioacuten

Varios dispositivos ademaacutes ocultan la visioacuten del entorno real por los lados de las

gafas para producir un mayor aislamiento del mundo real e incrementar la

sensacioacuten de inmersioacuten en el mundo virtual Sin embargo este aspecto puede

producir cansancio ocular y mareos por lo tanto se deben usar sentados

En general estos dispositivos llevan incorporados sistemas de audio direccional

que simulan la posicioacuten en el espacio de las distintas fuentes de sonidos del

entorno virtual

3- Los BOOM

Los BOOM (Binocular Omni-Orientation Monitor) consisten en un brazo mecaacutenico

que hace de rastreador de posicioacuten a la vez que sostiene un visor tipo HMD

Permiten incorporar sistemas de visualizacioacuten maacutes complejos que en el caso de

los HMD Un ejemplo de BOOM se muestra en la figura 27

28

Figura 27 Monitor Binocular de Omni-Orientacioacuten

b) Generadores de sonidos Cascos auditivos para incrementar la sensacioacuten

espacial Sonido tridimensional

Estaacuten basados en estiacutemulos de sonidos que llegan a los oiacutedos La ilusioacuten

demuestra la capacidad de localizar dichos sonidos en el espacio Un

pequentildeo ejemplo de generadores de sonidos se muestra en la figura 28

Figura 28 Generadores de sonido

29

c) Elementos para la manipulacioacuten taacutectil Tambieacuten incluyen las sensaciones

de fuerzas de realimentacioacuten En muchos casos estas caracteriacutesticas se

ofrecen conjuntamente con elementos de control tipo ratones Joysticks

como se muestra en la figura 29

Figura 29 Elementos para la manipulacioacuten taacutectil

La realimentacioacuten haacuteptica es la capacidad de los ordenadores de crear

situaciones reales que estimulen directamente a un individuo

Un dispositivo haacuteptico permite a un usuario tocar sentir manipular crear y

cambiar objetos tridimensionales simulados dentro de un ambiente virtual

Estos pueden percibir las texturas sentir los contactos duros y notar incluso

pequentildeos cambios en la posicioacuten mientras emplean una interfaz que

responde raacutepidamente a los movimientos

30

2153- Instalaciones

Instalaciones especiacuteficas para la realizacioacuten de entornos virtuales como cabinas

cuevas [3] como se observa en la figura 210

Figura 210 Instalaciones

Tambieacuten se puede hacer uso de cabinas con varios displays alrededor del usuario

Muchos de estos sistemas se utilizan en la industria de los videojuegos que

ademaacutes incluyen elementos mecaacutenicos o neumaacuteticos que generan un efecto

dinaacutemico realista y dispositivos de control maacutes sofisticados (volantes pedales

entre otros)

La instalacioacuten maacutes sofisticada hasta el momento es la denominada cueva o CAVE

(Computer augmented reality environment) Consiste en un cubo sobre el que se

proyecta (mediante al menos 3 proyectores) un espacio virtual generando una

31

sensacioacuten de total inmersioacuten para una o varias personas Una ejemplo de las

instalaciones CAVE se muestra en la figura 211

Figura 211 Ambiente Aumentado de Realidad Virtual

Otro proyecto en desarrollo de un espacio virtual proyectivo (VR Systems UK

Ltd) es el denominado Cybersphere que pretende desarrollar un ambiente virtual

en una esfera antildeadiendo la funcionalidad de permitir movimiento libre Cuando el

usuario camina la esfera rota sobre su soporte y otra esfera maacutes pequentildea

induciendo la adaptacioacuten de las vistas virtuales

32

22- Metas y Aplicaciones de la Realidad Virtual

La realidad virtual pretende generar los procesos y comportamiento de los seres

humanos Tratando de obtener la inmersioacuten con la cual el usuario interactuacutea

intuitivamente y en tiempo real con los objetos que se encuentran en el entorno

virtual para enviar y recibir sentildeales con informacioacuten utilizando los sentidos de

vista oiacutedo tacto mediante dispositivos conectados a las computadoras los cuales

contienen sensores que detectan el movimiento del usuario reaccionando en el

entorno virtual en el que se encuentra inmerso Creando la experiencia de sentirse

inmerso en un sitio virtual aparentemente real por medio de una computadora

asiendo uso de imaacutegenes sonidos objetos que afectan al usuario de manera

interactiva La Realidad Virtual trata de de ser lo maacutes realista posible a traveacutes de la

interactividad sensorial (visual auditiva taacutectil) con la ayuda de dispositivos de

entrada y salida (cascos guantes entre otros) que sirven como enlace entre el

usuario y el entorno virtual estableciendo una relacioacuten dinaacutemica donde el usuario

toma o cree tomar el control Un sistema de Realidad Virtual debe ser capaz de

leer las oacuterdenes del usuario y actualizar la escena del entorno virtual Los

simulacros virtuales son una herramienta de formacioacuten donde se puede crear

objetos

La Realidad Virtual es una tecnologiacutea que puede ser aplicada en cualquier campo

por ejemplo

a) Medicina

Usando la simulacioacuten quiruacutergica los meacutedicos pueden afinar sus habilidades

motoras practicar procedimientos y entrenar a otros profesionales sin

riesgo de error en la sala de operaciones Los simuladores quiruacutergicos

proporcionan respuestas visuales y haacutepticas a lo que el cirujano hace con

ldquoinstrumentosrdquo virtuales para imitar el uso instrumentos quiruacutergicos reales

En la rehabilitacioacuten la realidad virtual reduce el dolor de los pacientes

Mientras se realizan terapias con el cuerpo la mente estaacute inmersa en un

33

mundo virtual donde el dolor disminuye el paciente distrae su atencioacuten Los

sistemas de realidad virtual permiten al paciente entrar en un sitio

imaginario lo que le produce estimulacioacuten neuronal Un ejemplo de las

aplicaciones de la realidad virtual en la medicina se muestra en la figura

212

Figura 212 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la medicina Cirugiacutea y Rehabilitacioacuten

b) Educacioacuten

Las tecnologiacuteas de Realidad Virtual en la educacioacuten son utilizadas para el

aprendizaje con un impacto y atencioacuten superior a sistemas tradicionales La

interactividad de estos sistemas genera la retencioacuten de informacioacuten ya que

se hace uso de casi todos los sentidos para motivar y atraer la atencioacuten a

traveacutes de las imaacutegenes tridimensionales efectos de sonido entre otros Un

34

ejemplo del uso de la realidad virtual en la educacioacuten se muestra en la

figura 213

Figura 213 Aplicacioacuten de la Realidad Virtual en la Educacioacuten

c) Arquitectura

La creacioacuten de modelos virtuales de futuros edificios para su venta y

anaacutelisis de construccioacuten y poder recorrer sus espacios virtualmente Un

ejemplo de la aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura se muestra

en la figura 214

Figura 214 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura

35

23- Recorridos Virtuales

Los Recorridos Virtuales o Tour Virtual son desarrollados para dar a conocer

espacios en que el usuario no podriacutea estar fiacutesicamente por diversas razones o no

antes vistos Un Recorrido Virtual puede ser implementado para dar a conocer

servicios o productos pero principalmente las instalaciones de la organizacioacuten

como Museos Hoteles Restaurantes Constructoras entre otros Un claro

ejemplo es en la publicidad para agencias de bienes raiacuteces en la venta de casas

ya que el comprador o usuario podraacute conocer y recorrer las instalaciones de las

casas o departamentos sin estar fiacutesicamente Otro campo de aplicacioacuten es el

Turismo donde se puede conocer lugares paradisiacos que a algunos interesados

no tengan la solvencia econoacutemica para realizar el viaje y conocer las bellezas

naturales ciudades o playas de diversos lugares Los Recorridos Virtuales pueden

ser desarrollados mediante modeladores tridimensionales 3D donde la calidad

depende del disentildeador del recorrido otra forma es mediante el juego de

imaacutegenes estaacuteticas o dinaacutemicas en presentaciones uacutenicas o panoraacutemicas a 90deg

180 y 360deg

Algunos ejemplos de estos tipos de Recorridos se muestran en la tabla 1

Recorridos Virtuales en 3D

Restaurante

httpwwwrecorridosvirtualescomhtmls2727html

36

httpwwwjasvirsystemscomda3dmen03html

Recorridos Virtuales fotograacuteficos

Ciudad Machupichu httpwwwmp360com

Hotel

httpwwwvista360commxhotel_los_caracolesindexhtm

Tabla1 Ejemplos de Recorridos Virtuales 3D y fotograacuteficos

Es necesario para elaborar un Recorrido Virtual analizar las necesidades del

usuario o ver el entorno donde se interactuacutea para definir queacute tipo de desarrollo es

el pertinente

231- Historia

El primer uso de un Tour Virtual y la derivacioacuten del nombre fue en 1994 como una

interpretacioacuten visitante del museo proporcionando un ldquorecorridordquo de una

reconstruccioacuten en 3D del Castillo Dudley en Inglaterra en 1550 Este consistioacute en

sistemas de un disco laacuteser controlado por computadora disentildeada por el britaacutenico

Colin Johnson ingeniero base

Uno de los primeros usuarios de un Tour Virtual fue la Reina Isabel II cuando se

inauguroacute oficialmente el centro de visitantes en junio de 1994 del castillo Debido a

37

que los funcionarios de la Reina habiacutea pedido tiacutetulos descripciones y las

instrucciones de todas las actividades el sistema fue nombrado y se describe

como Tour Virtual al ser un cruce entre realidad virtual y el Tour Real [4]

232- Modelado 3D

Este Recorrido Virtual consiste en la digitalizacioacuten de tres

dimensiones El Modelado 3D es la creacioacuten o modificacioacuten de un objeto en tres

dimensiones con la ayuda de una computadora y una aplicacioacuten Existen

aplicaciones de modelado en 3D con herramientas (Esferas Triaacutengulos Cubos

entre otros) que facilitan el manejo de los objetos Tambieacuten herramientas que dan

efectos (Iluminacioacuten Textura animacioacuten entre otros) al modelado Estas son

algunas aplicaciones de modelado en 3D 3DStudio Max Maya Blender entre

otros El modelado 3D es utilizado para disentildear y mostrar prototipos Los objetos

pueden ser girados y visualizados desde cualquier aacutengulo brindando un mayor

realismo

2321- Elementos de los graacuteficos 3D

Modelo geomeacutetrico del objeto

El objeto tridimensional se situaraacute en un espacio de referencia

tridimensional Para modelar cada objeto es necesario usar distintas formas

geomeacutetricas que se unen entre ellas Es necesario definir exactamente el

comportamiento de cada parte moacutevil con respecto a las demaacutes El

movimiento va a venir definido por trasformaciones geomeacutetricas (traslacioacuten

rotacioacuten y otras deformaciones) En muchos casos es necesario recurrir a

movimientos puntuales de cada punto para refinar los movimientos [3] Un

ejemplo del modelado se muestra en la figura 215

38

Figura 215 Modelado geomeacutetrico de un objeto

Luz y Textura

Aportan la apariencia realista y la sensacioacuten de volumen al objeto Las

texturas consisten en general en fotografiacuteas de superficies Se aplican por

proyeccioacuten sobre nuestro objeto operacioacuten que se denomina mapeo

Ademaacutes se les puede dotar de caracteriacutesticas de rugosidad La luz es muy

importante para tener una percepcioacuten adecuada del volumen el objeto en

una escena se antildeaden distintas fuentes de iluminacioacuten creando un

ambiente de iluminacioacuten maacutes realista Algoritmos especiacuteficos calculan la

intensidad que le corresponde a cada punto dependiendo de la luz reflejada

por el objeto [3] Un ejemplo de la aplicacioacuten de luz y textura en un objeto

modelado se muestra en la figura 216

Figura 216 Luz y Textura

39

El 3D es utilizado en producciones cinematograacuteficas (Escenarios virtuales y

personajes en 3D) Juegos (Consola computadora celular) Arquitectura e

Ingenieriacutea (Visualizacioacuten simulacioacuten y disentildeo de productos) Televisioacuten

(Caricaturas escenarios virtuales pronoacutestico del tiempo entre otros) Publicidad

(Logos personajes) Comunicacioacuten (Chat y navegadores en 3D) Milicia (Realidad

Virtual para la simulacioacuten de vuelo para entrenamiento de pilotos) Estas

aplicaciones hace la interaccioacuten con el cliente maacutes llamativo e interesante Este

desarrollo brinda nuevas perspectivas y oportunidades comerciales Un ejemplo

de las aplicaciones del modelado en 3D se muestra en la figura 217

Figura 217 Aplicaciones de modelado en 3D

233- Fotografiacutea 360deg

Es una serie de fotografiacuteas con alta definicioacuten que dan una visualizacioacuten de

360deg pueden ser fotografiacuteas ciliacutendricas con movimiento horizontal o fotografiacuteas

esfeacutericas con movimiento vertical y horizontal Estos recorridos tienen efectos de

acercamiento y alejamiento y enlaces hacia otras fotografiacuteas 360deg ya sea desde

la misma fotografiacutea navegando entre ellas o desde un acceso directo de acuerdo

al intereacutes del visitante Un ejemplo de una fotografiacutea a 360deg se muestra en la figura

218

40

Figura 218 Fotografiacutea 360deg

24- Tour Virtual con fotografiacutea

Un Tour Virtual con fotografiacuteas se conforma de varios procesos con las

herramientas necesarias Una caacutemara digital y un triacutepode para la toma de

fotografiacuteas digitales software para la unioacuten y edicioacuten de imaacutegenes lenguaje de

programacioacuten para dar el efecto de inmersioacuten en los recorridos virtuales

Un meacutetodo popular de la creacioacuten es coser las fotografiacuteas tomadas desde el

mismo punto en el espacio pero de diferente inclinacioacuten y orientacioacuten a fin de

crear una imagen panoraacutemica que cuando se ha hecho utilizando el software

apropiado (normalmente a traveacutes de plugins del navegador web) La ventaja de

este meacutetodo es que no requiere de ninguacuten equipo especializado para la captura de

las imaacutegenes aunque utilizando como mucho puede acelerar el proceso y dar un

resultado de mayor calidad Esta teacutecnica fotograacutefica en una limitada profundidad

de campo lo que significa que el espacio puede aparecer deformado La proacutexima

generacioacuten de esta tecnologiacutea es el virtual recorrido Esta tecnologiacutea elimina las

limitaciones de participacioacuten de la profundidad de campo permitiendo a un usuario

viajar tangencialmente a lo largo de un espacio ademaacutes de girar el punto de vista

en cualquier direccioacuten Varios productos software se pueden utilizar para crear

medios de comunicacioacuten en visitas virtuales

41

241- Historia de la Fotografiacutea

La palabra Fotografiacutea tal y como se conoce fue utilizada por primera instancia

en 1839 Sir John Herschel En ese mismo antildeo se publicoacute todo el proceso

fotograacutefico La palabra se deriva del griego foto igual a (luz) y grafos de escritura

Por lo cual se dice que la fotografiacutea es el arte de escribir o pintar con luz Varias

deacutecadas antes De la Roche (1729-1774) tras su investigacioacuten hizo una prediccioacuten

asombrosa en un trabajo literario de nombre Giphantie donde era posible la

capturacioacuten de imaacutegenes de la naturaleza en una lona cubierta por una sustancia

pegajosa proporcionando una imagen ideacutentica a la real Esta imagen seriacutea

permanente despueacutes de haberla secado en la oscuridad

De la Roche no se imaginaba siquiera que la narracioacuten de su cuento imaginario

podriacutea llegar a ser veriacutedico varios antildeos despueacutes

La idea de la fotografiacutea nace como siacutentesis de dos experiencias muy antiguas La

primera es el descubrimiento de que algunas sustancias son sensibles a la luz La

segunda fue el descubrimiento de la caacutemara oscura

La maacutequina oscura de la que deriva la caacutemara fotograacutefica fue realizada mucho

tiempo antes de que se encontrara el procedimiento para fijar con medios

quiacutemicos la imagen oacuteptica producida por ella

El primer paso para fijar la imagen reproducida en la caja oscura sin tener que

llegar a copiarla o plasmarla a mano ocurre en 1727 realizando una

demostracioacuten de la investigacioacuten experimental sobre la sensibilidad a la luz del

nitrato de plata por el alemaacuten JH Schulze

El meacuterito de la obtencioacuten de la primera imagen duradera fija e inalterable a la luz

pertenece al franceacutes Joseph Niceacutephore Niegravepce (1765-1833)

Las primeras imaacutegenes positivas directas las logroacute utilizando placas de peltre

(aleacioacuten de zinc estantildeo y plomo) cubrieacutendolas de betuacuten de Judea y fijadas con

aceite de lavanda Niceacutephore utilizoacute una caacutemara oscura modificada e impresionoacute

en 1827 con la vista del patio de su casa plasmando la primera fotografiacutea

42

permanente de la Historia A este procedimiento le llamoacute heliografiacutea No obstante

Niceacutephore no consiguioacute un meacutetodo para invertir las imaacutegenes y prefirioacute comenzar

a investigar un sistema con que obtener positivos directos

En 1835 Jacques Daguerre publicoacute sus primeros resultados de su experimento

proceso que llamoacute Daguerrotipo consistente en laacuteminas de cobre plateadas y

tratadas con vapores de Yodo Redujo ademaacutes los tiempos de exposicioacuten a 15 o

30 minutos consiguiendo una imagen apenas visible que posteriormente revelaba

en vapores calientes de mercurio y fijaba lavando con agua caliente con sal El

verdadero fijado no lo consiguioacute hasta dos antildeos maacutes tarde

El segundo estudio oficial fue creado en Inglaterra por Antonie Claudet que llegoacute a

ser nombrado retratista ordinario de la reina Victoria La primera revista fotograacutefica

del mundo fue fundada en Nueva York en 1850 (The Daguerreian Journal)

En 1842 el fotoacutegrafo Carl F Stelzner saca con daguerrotipo la que seraacute la primera

fotografiacutea de un suceso un barrio de su ciudad Hamburgo desolado por un

incendio

En 1839 el oacuteptico Soleil construyoacute un microscopio-daguerrotipo y en 1840 John

Wiliam Draper sacoacute una fotografiacutea de la Luna cinco antildeos maacutes tarde Fizeau y

Foucault haciacutean lo mismo con su astro gemelo el Sol

El desarrollo de la imagen sobre papel empezoacute en 1937 con pequentildeas ideas por

Bayard y Talbot

En enero de 1839 Faraday presentoacute unas imaacutegenes obtenidas por Talbot por

simple exposicioacuten al sol de objetos aplicados sobre un papel sensibilizado Talbot

tras el conocimiento del hiposulfito a traveacutes de Herschel obtuvo imaacutegenes

negativas

Talbot descubrioacute que el papel cubierto con yoduro de plata era maacutes sensible a la

luz si antes de su exposicioacuten se sumergiacutea en una disolucioacuten de nitrato de plata y

aacutecido gaacutelico Disolucioacuten que podiacutea ser utilizada para el revelado de papel despueacutes

de la exposicioacuten Una vez finalizado el proceso de revelado la imagen negativa se

43

sumergiacutea en tiosulfato soacutedico o hiposulfito soacutedico para fijarla hacerla permanente

A este meacutetodo Talbot se le denominoacute calotipo requeriacutea unas exposiciones de 30

segundos para conseguir la imagen en el negativo

Fue el fotoacutegrafo britaacutenico Charles E Bennett en 1878 quien inventoacute una plancha

seca recubierta con una emulsioacuten de gelatina y de bromuro de plata similar a las

modernas En 1879 Swan patentoacute el papel seco de bromuro

En 1861 el fiacutesico britaacutenico James Clerk Maxwell obtuvo la primera fotografiacutea en

color con el procedimiento aditivo de color

Eastman al crear la primera caacutemara fotograacutefica fundoacute tambieacuten en (1854-1932) la

casa Kodak

Eastman incluyoacute en 1891 la primera peliacutecula intercambiable a la luz de diacutea De la

peliacutecula sobre papel se pasoacute en 1889 a la peliacutecula celuloide

En 1907 se pusieron a disposicioacuten del puacuteblico en general los primeros materiales

comerciales de peliacutecula en color Consistiacutean en unas placas de cristal llamadas

Autochromes Lumieacutere en honor a sus creadores los franceses Auguste y Louis

Lumieacutere En esta eacutepoca las fotografiacuteas en color se realizaban con caacutemaras de tres

exposiciones

Maacutes tarde se comenzoacute a utilizar la fotografiacutea en la imprenta para la ilustracioacuten de

textos y revistas lo que generoacute una gran demanda de fotoacutegrafos para las

ilustraciones publicitarias

En 1923 aparece en el mercado una maacutequina fotograacutefica ligera versaacutetil y nueva la

Leica Esta caacutemara de 35 mm que requeriacutea peliacutecula pequentildea y que estaba en un

principio disentildeada para el cine se introdujo en Alemania en 1925 Fue creada por

Oscar Barnack un dependiente de la faacutebrica alemana de oacuteptica Leit

A partir de 1930 la laacutempara de flash sustituyoacute al polvo de magnesio como fuente

de luz

Con la aparicioacuten de la peliacutecula de color Kodachrome en 1935 y la de Agfacolor en

1936 con las que se conseguiacutean trasparencias o diapositivas en color se

44

generalizoacute el uso de la peliacutecula en color en 1941 Kodacolor contribuyoacute a dar

impulso a su popularizacioacuten

Los avances en las prestaciones de los objetivos llegaron a partir del antildeo 1903

con los objetivos fabricados por Zeiss Otros progresos fueron aportados por el

sistema reacuteflex en 1828 La primera caacutemara reacuteflex binocular con un objetivo para la

toma fotograacutefica otro para encuadrar la imagen y otro para el enfoque fue

construida por HCook en 1865

La fotografiacutea instantaacutenea se hizo realidad en 1947 con la caacutemara Polaroid Land

basada en el sistema fotograacutefico descubierto por el fiacutesico estadounidense Edwin

Herbert Land [5]

242- Fotografiacutea Digital

Se necesita una caacutemara digital con alta resolucioacuten para obtener una imagen de

alta calidad Una fotografiacutea muestra la imagen tal y como es capturada por la

caacutemara Hay que tomar en cuenta varios factores al tomar las fotografiacuteas como la

luz distancia enfoque flash entre otros Esta fotografiacutea es pasada a la

computadora por medio de la memoria o un cable USB y puede ser alterada

(Brillo tamantildeo contraste colores textura) con la ayuda de un editor de imaacutegenes

que contiene las herramientas necesarias para su manipulacioacuten

2421- Formacioacuten de la imagen Digital

Al tomar una fotografiacutea con la caacutemara la imagen es detectada por el sensor CCD

formado por receptores fotosensibles denominados ldquoFotodiodosrdquo generando una

sentildeal eleacutectrica a cada receptor y esta sentildeal es transformada a datos digitales por

el conversor ADC por diacutegitos binarios denominados pixeles La informacioacuten que

procede del sensor de la caacutemara digital son datos analoacutegicos por lo que se deben

convertir a formato binario ldquobytesrdquo para poder ser interpretados por el ordenador

El pixel es la unidad maacutes pequentildea en una fotografiacutea que es manipulado para

45

mejorar la calidad de la imagen a esto se le llama resolucioacuten de la imagen es la

cantidad de pixeles el nuacutemero de pixeles que forman una imagen de mapa de

bits Dados por

Resolucioacuten = Altura x Anchura

La resolucioacuten de una imagen digital se expresa multiplicando su anchura por la

altura en pantalla Por ejemplo la imagen de 1200 x 1200 piacutexeles = 1440000

piacutexeles 14 Mp (Megapixeles (1 Megapiacutexels = 1024 piacutexeles))

La profundidad del BIT o profundidad del piacutexel o profundidad del color estima los

valores que puede llegar a tener cada piacutexel que forma la imagen Entre maacutes bits

por pixel tenga una imagen maacutes colores mayor resolucioacuten y mayor tamantildeo del

archivo

La profundidad del BIT se puede medir en

1 BIT blanco o negro

La imagen digital que utiliza un solo BIT para definir el color de cada piacutexel

solamente podraacute tener dos estados de color el blanco y el negro

8 bits de color y 256 matices de color

Con 8 bits se muestra una imagen de 256 tonos de grises diferentes

24 bits de color o colores RGB imaacutegenes en color

Una imagen digital en color se crea con los paraacutemetros en R G B (siacutentesis

aditiva) Una imagen de 24 bits de color mostrara 167 millones de colores

32 bits CMYK para impresioacuten de imaacutegenes

Cuantos maacutes bits tenga una imagen mayor nuacutemero de tonos podraacute contener la

imagen

46

Megapixeles Es el nuacutemero de pixeles que el sensor de una caacutemara digital

captura al tomar la fotografiacutea Los megapixeles sirven para medir la resolucioacuten de

una fotografiacutea [6]

El enfoque Es el punto especiacutefico a una distancia determinada para una buena

definicioacuten y detalle del objeto a fotografiar

Al tomar una fotografiacutea la luz pasa por el objetivo el cual se encuentra compuesto

desde un lente hasta un gran nuacutemero de lente En una caacutemara digital el objetivo y

los lentes son muy pequentildeos

Las lentes del objetivo transmiten la imagen de un objeto al plano focal Los

objetivos pueden cubrir aacutengulos de campo desde 5deg hasta 180deg

Los objetivos se clasifican seguacuten el aacutengulo de campo

Teleobjetivos Angulo inferior a los 45deg

Normales Angulo de 45deg

Gran Angulares Angulo superior a los 45deg

Caracteriacutesticas de un objetivo

Luminosidad (Abertura del Diafragma)

Cantidad de luz que entra a traveacutes de la lente frontal de un objetivo

La abertura es el diaacutemetro del diafragma situado en el interior del objetivo

Cuanto mayor sea maacutes cantidad de luz llegaraacute a la superficie de la peliacutecula

Luminosidad es el cociente entre la distancia focal y el diaacutemetro de

apertura

La abertura del diafragma existe una escala universal de aberturas 1

f14 f2 f28 f4 f56 f8 f11 f16 f22 f32 f45 y f64 Los nuacutemeros

47

crecen a medida que la abertura se hace menor Un nuacutemero (f) maacutes bajo

indica una abertura mayor y un nuacutemero (f) maacutes alto indica una abertura

menor

Distancia Focal Es la distancia en miliacutemetros entre el centro oacuteptico y la

superficie de la peliacutecula o sensor de la imagen cuando eacutesta se encuentra

proyectada

La profundidad de campo es el rango de distancia en el cual los objetos en una

foto se ven niacutetidos La profundidad del campo siempre aumenta cerrando el

diafragma

Intervienen tres factores

La abertura del diafragma

La distancia del motivo

Distancia focal del objetivo

La profundidad del capo es mayor a medida que

1 El tamantildeo de la abertura del lente decrece

2 La distancia al sujeto aumenta

3 La distancia focal del lente decrece

El diafragma es el que controla la cantidad de luz que atraviesa el objetivo y

tambieacuten determina la extensioacuten de la profundidad del campo Un diafragma muy

abierto y una velocidad de obturacioacuten elevada daraacute una profundidad de campo

escasa y una abertura maacutes pequentildea y una velocidad de obturacioacuten maacutes lenta nos

daraacuten una profundidad de campo mayor

48

Objetivos Normales Objetivos que van desde los 35mm y de los 50 a 55

miliacutemetros se definen como objetivos normales Todos ellos alcanzan un aacutengulo

de visioacuten de unos 45ordm Se caracteriza por la poca distorsioacuten y la naturalidad que

ofrece en la perspectiva excepto en la toma fotograacutefica realizada desde muy

cerca

Objetivos Gran Angulares El aacutengulo de visioacuten que alcanza este objetivo es

superior al de los 45ordm Ofrecen una mayor profundidad del campo

Teleobjetivos Esta clase de objetivos alcanzan una distancia focal superior a los

60 miliacutemetros por este motivo reciben el nombre de teleobjetivos pueden ser de

hasta 2000 miliacutemetros Pueden acercar un motivo por muy lejano que este se

encuentre

Objetivos Zoom Tienen diversas distancias focales y son imprescindibles para

captar la ligereza y rapidez Los objetivos zoom se enumeran como Teleobjetivos

zoom grandes angulares zoom o macros zoom

Objetivo ojo de pez Algunos de estos objetivos distorsionan la perspectiva de las

liacuteneas de una imagen haciendo que se curven hacia fuera

Los de 35 mm tienen una focal 6 y 16 mm Algunos de estos objetivos

proporcionan una imagen rectangular que cubre el negativo mientras que otros

soacutelo proyectan un ciacuterculo central en el centro de la peliacutecula realizando una

cobertura completa de 180ordm sobre una imagen

Objetivos Macro Macro se define como la capacidad que tiene un objetivo para

enfocar a una distancia muy corta Estos zooms se caracterizan porque enfocan a

distancias suficientemente cortas reproduciendo los elementos o imaacutegenes

enfocados a un tercio o cuarto de su tamantildeo real

Cualquier objetivo macro debe de estar preparado para realizar un enfoque sobre

un objeto al 50 de su tamantildeo real con una ampliacioacuten del factor 05 como

49

miacutenimo La distancia focal de los objetivos macro se encuentra entre los 50 a 200

mm

Los filtros equilibran situaciones cromaacuteticas retienen el espectro luminoso y

permiten el paso soacutelo de la luz de su mismo color Los filtros son cristales con los

que conseguimos diferentes efectos finales sobre la fotografiacutea

Hay filtros que modifican los colores la luz el enfoque de la fotografiacutea el

contraste o incluyen efectos especiales sobre la fotografiacutea

Los filtros para blanco y negro corrigen y modifican los tonos que caracteriza la

fotografiacutea en blanco y negro Podemos destacar los siguientes filtros para fotos en

blanco y negro Filtro amarillo naranja rojo y verde

Filtros de conversioacuten Los maacutes utilizados son el de color azul que corrige la

dominante amarilla y eliminan el rojo moderando asiacute la coloracioacuten

El otro maacutes utilizado es el naranja se usan en las peliacuteculas con luz artificial

cuando se utiliza flash El nivel de ambos filtros variacutea de 1 a 2 diafragmas

Filtro aacutembar Este filtro elimina los azules corrigen la coloracioacuten azulada que en

ocasiones afecta a la luz de diacutea

Filtro polarizador Es ideal para eliminar los reflejos que forman sobre la

superficies brillantes

Filtro ultravioleta Aunque imperceptible a simple vista la luz ultravioleta puede

reducir el contraste y el detalle La intensidad de las radiaciones ultravioletas es

mayor en verano porque en esta estacioacuten los rayos del sol golpean la tierra

verticalmente intensificando el espectro solar

Filtro Neutro Los filtros neutros no realizan ninguna absorcioacuten selectiva de

colores No ejercen ninguacuten efecto sobre el equilibrio cromaacutetico sinoacute que reducen

la cantidad de luz que entra en la caacutemara

50

Filtro degradado Son filtros coloreados solamente por la mitat de su superficie

mientras que la otra mitad es incolora

Filtro estrellado El filtro estrellado convierte los puntos de luz intensa en puntos

brillantes estrellados creando efectos atractivos en panoraacutemicas nocturnas

Filtro difusor Este filtro se utiliza sobre todo para difuminar la imagen porque

anula los efectos de la elevada nitidez de los objetivos

Filtro splid-field Este filtro es mitad lente de aproximacioacuten y mitad sin vidrio y se

utiliza para hacer una foto de un objeto enfocado a unos 20 cm o menos y la parte

superior sin nada De esta forma podemos obtener una perfecta profundidad de

campo

La luz y el Color

La fotografiacutea se hace a partir de la luz La luz adecuada es el punto clave de una

buena imagen

La luz la percibe el ojo humano coacutemo una pequentildea porcioacuten del espectro

electromagneacutetico es decir de 400 a 700 manoacutemetros (1 manoacutemetro = 1

milloneacutesima de miliacutemetro) La luz blanca se encuentra formada por las longitudes

de onda o colores Los objetos absorben una parte de los colores del espectro y

estos reflejan otros que son los que percibe nuestro ojo Los rayos ultravioletas y

los infrarrojos no son visibles para el ojo humano

La luz se propaga por el movimiento ondulatorio de las ondas

Seguacuten la teoriacutea electromagneacutetica la onda luminosa se encuentra representada en

cada punto de su esfera de emisioacuten por un plano perpendicular a la direccioacuten de

propagacioacuten En este plano se encuentran dos vectores oscilantes

perpendiculares entre siacute uno eleacutectrico y el otro magneacutetico En otras palabras

definimos una radiacioacuten como la variacioacuten perioacutedica en el espacio en un campo

magneacutetico

51

Seguacuten la ciencia define que la luz se propaga en forma de ondas Estas ondas

electromagneacuteticas incluyendo las luminosas tambieacuten tienen una longitud La

diferencia de color entre los rayos luminosos depende realmente de sus longitudes

de onda

La luz blanca se encuentra formada por todas las longitudes de onda o colores

Los objetos absorben gran parte de los colores de espectro y reflejan una parte

pequentildea Los colores que absorbe un objeto desaparecen en su interior y los

colores que refleja son los que nosotros vemos

El color Hay que tener en cuenta que el color se encuentra relacionado con la

luz y la forma en que esta se refleja

Podemos diferenciar por esto dos tipos de color el color luz y el color pigmento

El color luz Los bastones y conos del oacutergano de la vista el ojo se encuentran

organizados en tres elementos sensibles Cada uno de estos tres elementos va

destinado a cada color primario al azul rojo y verde Los demaacutes colores

complementarios los opuestos a los primarios son el magenta el cyan y el

amarillo

El color pigmento Por otro lado cuando utilizamos los colores normalmente

estamos utilizando colores pinturas Este fenoacutemeno lo definimos como color

pigmento no es color luz Son los pigmentos que inyectamos en las superficies

para sustraer la luz blanca parte del componente de espectro Todas las

moleacuteculas denominadas pigmentos tienen la facultad de absorber ondas del

espectro y reflejar otras

La temperatura de color El efecto cromaacutetico que emite la luz a traveacutes de fuente

luminosa depende de su temperatura Si la temperatura es baja se intensifica la

cantidad de amarillo y rojo contenida en la luz pero si la temperatura de color se

mantiene alta habraacute mayor nuacutemero de radiaciones azules

52

Luz de diacutea La temperatura de color de la luz durante el diacutea va cambiando seguacuten

el momento del diacutea ya sea por la mantildeana o la tarde y las condiciones

atmosfeacutericas Normalmente es de color rosa por la mantildeana amarillenta durante

las primeras horas de la tarde y anaranjada hacia la puesta de sol con una

tendencia a un color azul al caer la noche

Luz continua Es la luz que se tiene dentro de un estudio ademaacutes de la utilizacioacuten

de la luz de flash Se pueden lograr unos efectos y colores imposibles de plasmar

con la fuente de luz natural

Luz de flash La luz que produce el efecto de un flash se acerca mucho a la

temperatura del sol

Luz mixta Con la luz de diacutea y la luz artificial se obtienen efectos distintos a los

naturales

Antes de una toma fotograacutefica se realiza una medicioacuten de la luz (o medicioacuten

fotomeacutetrica) delante de la caacutemara

Una fotografiacutea debe tener un equilibrio entre la apertura de diafragma y el tiempo

de exposicioacuten para limitar la luminosidad que alcanza la peliacutecula en cantidad

(apertura) y tiempo (tiempo de exposicioacuten) La caacutemara calcula esto gracias a un

fotoacutemetro interno

Existen varios sistemas para la medicioacuten

Semi-spot La sensibilidad de lectura se encuentra en el aacuterea central pero

cubre al mismo tiempo el resto del campo encuadrado

Promediada La medicioacuten de la luz se efectuacutea sobre varias zonas del

campo del encuadre

53

Integrada La medicioacuten de la luz media de todo el campo encuadrado por el

objetivo Es ideal en situaciones normales Si se encuentra a contraluz la

lectura no es fiable y se precisa de la manipulacioacuten del diafragma o tiempos

de exposicioacuten

Spot La medicioacuten se concentra exclusivamente en un pequentildeo ciacuterculo de

3mm de diaacutemetro en el centro del visor Normalmente se utiliza cuando se

precisa de un control bastante selectivo de la exposicioacuten

El Exposiacutemetro es el aparato destinado a medir la cantidad de luz que existe en

un lugar determinado El fotoacutemetro sirve para dar a cada fotografiacutea la exposicioacuten

correcta

Tipos de fotoacutemetros

a) De luz incidente

b) De luz reflejada

Clases de exposiacutemetro Los exposiacutemetros miden la cantidad de luz que llega

directa o indirectamente al motivo a fotografiar A diferencia de los fotoacutemetros

simplemente miden la intensidad de la luz

Exposiacutemetro independientes o de mano Se puede usar con cualquier caacutemara

de fotos y realiza la medicioacuten a traveacutes de dos formas

a) Lectura incidente Es aquella que mide la cantidad de luz que llega al

sujeto La ceacutelula fotosensible se dirige hacia la fuente luminosa colocando

el exposiacutemetro lado del motivo que queremos fotografiar Asiacute el

exposiacutemetro leeraacute la cantidad de luz que recibe el motivo

b) Lectura reflejada La ceacutelula fotosensible se dirige hacia el objeto o zonas

en las que se desea realizar la medicioacuten y poder ver la exposicioacuten maacutes

adecuada En este grupo de exposiacutemetros los que maacutes se utilizan son los

de tipo puntual o spot

54

Exposiacutemetro spot o puntuales Son aquellos exposiacutemetros que se utilizan para

medir la luz en sitios muy pequentildeos y un poco alejados

La Luz Natural

Luz Blanca La luz blanda es un tipo de luz que apenas produce sombras

consiguiendo tonos suaves y difuminados

Luz Dura Luz intensa que arroja fuertes y profundas sombras sobre los

sujetos u objetos

Luz rasante E muy angulada y lateral transmite mucha nitidez y relieve a la

imagen El momento ideal para realizar fotos con luz rasante son el alba y el

ocaso cuando los rayos solares estaacuten casi horizontales

Contraluz La fuente luminosa se encuentra detraacutes del motivo Su finura hace que

se filtre la luz con facilidad

Luz Silueta Para poder lograr el efecto silueta es preciso tener una silueta

oscura sobre un fondo luminoso fotografiando con un contraluz directo Cuando el

motivo a captar en la fotografiacutea se encuentra en un fondo oscuro es posible

realizar una silueta luminosa iluminando sus contornos por detraacutes

Nocturnos Las fotografiacuteas tomadas de noche transmiten un combinado de luces

Para realizar fotografiacuteas nocturnas el tiempo de exposicioacuten es maacutes largo Muchas

fotos se realizan al atardecer para aprovechar un poco de luz natural y a capturar

detalles del motivo entre las luces que se empiezan a encender

Luz ambiente Las luces que conforman un sistema de iluminacioacuten presente en el

conjunto de la escena definieacutendola de un modo simple y especiacutefico

Luz y la superficie Cuando la luz incide sobre una superficie cambia la direccioacuten

y calidad de la misma esta puede ser Reflejada absorbida difundida o bien la

mezcla de las tres

55

La luz absorbida Es cuando la luz que incide sobre una superficie oscura

(negra) es absorbida totalmente Los elementos oscuros transforman la energiacutea

luminosa en calor

Luz reflejada Es cuando la luz incide sobre una superficie muy clara y brillante

por ejemplo la que se produce en un espejo Toda la luz es reflejada en una

direccioacuten casi uacutenica Para la reflexioacuten especular la luz llega y esta rebota al

alcanzar la superficie

Transmisioacuten directa o difusa Por transmisioacuten Directa cuando la luz penetra en

un plaacutestico o cualquier cuerpo sin ser dispersada o difusa por las irregularidades

en la superficie

Transmisioacuten Difusa es cuando una cantidad de luz es dispersada o difusa por las

irregularidades de la superficie Alguna clase de materiales como los cristales

difunden la luz dura que los penetra transformaacutendola en luz maacutes blanda

El Flash Se hace uso del flash cuando la luz es muy escasa al efectuar una

exposicioacuten fotograacutefica

El nuacutemero guiacutea (NG) es la unidad de medida de la potencia del destello que emite

el flash Todo flash se compone baacutesicamente de antorcha y generador

Generador Es el conjunto de circuitos electroacutenicos que alimentan a la antorcha

El condensador El principal componente del flash tiene la capacidad de guardar

energiacutea eleacutectrica para soltarla instantaacuteneamente cuando se produce el disparo

Antorcha Es el tubo destello es de descarga gaseosa a base de gas Xenoacuten El

destello se caracteriza por que tiene una temperatura de color de 5600ordm K es

decir luz blanca produce una luz dura direccional y tiene un alto rendimiento

energeacutetico produciendo poco calor

56

Flash Manual Es considerado uno de los maacutes simples Descarga toda su

potencia y hay que ajustar el diafragma dependiendo de la distancia a la que estaacute

situado el motivo La potencia del destello no se puede controlar

Flash automaacutetico estaacute basado en un sensor situado en el mismo flash que

regula la potencia del destello seguacuten la luz reflejada por el objeto

Flash TTL Este modo es el maacutes preciso ya que es la maacutequina quien realiza la

medicioacuten de la luz que recibe el sensor a traveacutes del objetivo Las caacutemaras

modernas de 35 miliacutemetros utilizan esta tecnologiacutea

Una ceacutelula de medicioacuten integrada en el cuerpo de la caacutemara lee la luz que penetra

hasta la peliacutecula y un pequentildeo procesador determina la duracioacuten del destello para

la exposicioacuten adecuada Dicho en otras palabras cuando el destello alcanza la

potencia necesaria para lograr la exposicioacuten adecuada el microprocesador corta

el destello

Flash rebotado Llega a proyectar sombras duras sobre cualquier superficie que

haga fondo

Teacutecnica de Flash a distancia El speedlight se separa de la caacutemara y se situacutea en

la parte izquierda de la escena utilizando un cable de control remoto TTL Se

resume llegando al resultado que la escena queda iluminada de forma lateral

destacando acertadamente los claros y sombras de la cara de una modelo si

fuere el caso mientras que con la luz directa la exposicioacuten es plana y carente de

intereacutes

Teacutecnica de Flash Remoto En esta escena se utilizan tres unidades flash

conectadas a la caacutemara mediante cables de control remoto TTL Para llegar a

disparar el flash separado de la caacutemara se necesita un cable que mantenga

conexioacuten entre ambos elementos [5]

57

242- Fotografiacutea Panoraacutemica y 360deg

Una fotografiacutea panoraacutemica estaacute constituida por una serie de fotografiacuteas digitales

que son cosidas (Enlazado unioacuten) por un software especial en una computadora

Existen diferentes teacutecnicas para obtener una fotografiacutea panoraacutemica con una

caacutemara digital se hace un giro sobre un mismo eje tomando fotografiacuteas con un

triacutepode para mayor estabilidad durante el giro el nuacutemero de fotografiacuteas tomadas

depende del aacutengulo de visioacuten de la caacutemara Se recomienda tomar fotografiacuteas

consecutivas cada 45deg para obtener un mejor cosido Al terminar el giro las

fotografiacuteas son pasadas a la computadora y cosidas con la ayuda de un software

especial y como resultado se obtiene una fotografiacutea panoraacutemica la cual se puede

retocar Un ejemplo de la toma fotograacutefica girando en un punto fijo cada 45deg se

muestra en la figura 219

Figura 219 Tomas fotograacuteficas cada 45deg

58

Hay varios tipos de panoraacutemicas y la toma de fotografiacuteas depende de la escena

Debemos tener en cuenta que tipo de panoraacutemica a realizar

Panoraacutemica Horizontal Muestra el entorno de un punto fijo

Figura 220 Panoraacutemica Horizontal

Vista de Objeto en 3D Sirve para mostrar sus productos desde cualquier

aacutengulo permite girar alrededor del los objetos

Figura 221 Vista de Objeto en 3D

59

Panoraacutemica Plana Permite mostrar una pared muy larga en una misma

escena por ejemplo murales roacutetulos entre otros

Figura 222 Panoraacutemica Plana

Panoraacutemica Vertical Se utiliza para edificios u objetos altos

Figura 223 Panoraacutemica Vertical

60

2421- Panoraacutemicas ciliacutendricas y esfeacutericas

La panoraacutemica esfeacuterica reproduce todo el espacio 360ordm horizontales y 180ordf

verticales En cambio las panoraacutemicas ciliacutendricas reproducen una franja horizontal

que suele ser de 360ordf Como se observa en la Figura 224

Figura 224 Panoraacutemica Esfeacuterica

Las panoraacutemicas ciliacutendricas son generalmente las maacutes utilizadas La imagen se

proyecta en el interior de un cilindro y el visor se configura para recorrer el aacutengulo

deseado normalmente 360ordm asiacute como se muestra en la figura 225

Figura 225 Panoraacutemica ciliacutendrica

61

Mediante las innovaciones tecnoloacutegicas para tomar las fotografiacuteas panoraacutemicas se

les puede dar efectos los cuales llamen la atencioacuten del usuario el poder

desplazarse sobre la fotografiacutea y llegar a interactuar en ella recorriendo el sitio en

360deg dando un efecto de inmersioacuten sin estar presente fiacutesicamente en el entorno

virtual

Software para fotografiacuteas panoraacutemicas y 360deg

Para el desarrollo de fotografiacuteas panoraacutemicas y en 360deg se tiene el siguiente

software

Easypano Panoweaver 600

Easypano Tourweaver 500

Amara Photo Animation software

Stitcher AZ (ACD Systems)

3D Photo Builder Pro 23

Panorama Maker 50 Pro

Zone Panorama Maker 10

ADG Panorama Tool 52

Photovista panorama 30

Panorama Express 20

62

243- Sistemas Claacutesicos

Museo Nacional de Historia Castillo de Chapultepec

El Museo Nacional de Historia se inauguroacute en el Castillo el 27 de septiembre de

1944 Demostraciones arqueoloacutegicas

httppaseoscultura-inahgobmxindexphpoption=com_wrapperampItemid=41

Machu Picchu

Un antiguo poblado inca se ha convertido en un destino turiacutestico por sus

peculiares caracteriacutesticas arquitectoacutenicas y paisajistas

Un Tour Virtual con fotografiacuteas panoraacutemicas de 360deg haciendo uso de un mapa y

mostrando informacioacuten estaacutetica y en audio del sitio en el que se encuentra inmerso

el visitante acompantildeado con sonido ambiental

httpwwwmp360comesp360mp064html

Mundo Virtual en 3D

Conocer gente de todo el mundo de una manera diferente charlar con personajes

creados por los mismos usuarios Una comunidad virtual que adquiere

propiedades al gusto del usuario

httpwwwmoovecom

63

25- Metodologiacutea

Para desarrollar un Recorrido Virtual con fotografiacutea a 360deg se requiere de una

metodologiacutea de guiacutea para el programador o disentildeador Primero se tiene que

analizar y como parte de esta etapa es la investigacioacuten sobre Recorridos Virtuales

con fotografiacuteas a 360deg tipos de recorridos virtuales como estaacuten desarrollados

entre otros Despueacutes se analiza e investiga sobre la fotografiacutea como tomar

fotografiacuteas panoraacutemicas a 360deg analizar y elegir software para crear fotografiacuteas

panoraacutemicas y establecer fechas para fotografiar los sitios de importancia e

Implementar la teacutecnica de la toma fotograacutefica otro punto es analizar el espacio y

ver los factores que contribuyen en una toma fotograacutefica como lo es la resolucioacuten

iluminacioacuten entre otros Pasar al ordenador las fotografiacuteas digitales para unirlas y

obtener una fotografiacutea panoraacutemica en 360 deg con la utilizacioacuten un software y

despueacutes editarlas Posteriormente iniciar el desarrollo del sistema al disentildear la

paacutegina Web donde se alojara el recorrido virtual una vez obtenido la fotografiacutea

panoraacutemica en 360deg es implementada en la paacutegina Web y bajo programacioacuten a la

fotografiacutea panoraacutemica se le da el efecto de recorrido en 360deg conforme se va

construyendo el sitio Web se evaluacutea su estructura y se hacen arreglos

aplicaciones pasando de nuevo al anaacutelisis para sus modificaciones Esta

metodologiacutea se muestra en la figura 226

64

Figura 226 Metodologiacutea

65

Capitulo 3 Desarrollo de Tour Virtual

66

El desarrollo de un Tour Virtual con Fotografiacuteas en 360ordm es un proceso

sistematizado el cual se aplica en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Este trabajo basado en la metodologiacutea tiene una duracioacuten de 5 meses dividido en

las aacutereas que a continuacioacuten se menciona

31- Anaacutelisis

Se hace un estudio sobre la difusioacuten de informacioacuten de la Universidad Politeacutecnica

de Tulancingo las teacutecnicas utilizadas para dar a conocer las carreras que se

imparten y sus instalaciones se investiga sobre las tecnologiacuteas de informacioacuten y

comunicacioacuten que pueden ser aplicadas a la Universidad como una teacutecnica de

difusioacuten Se hace uso de la multimedia para un mayor atractivo visual y auditivo a

traveacutes de esta teacutecnica se pretende atraer la atencioacuten del usuario y que retenga la

informacioacuten mostrada por medio de imaacutegenes texto video sonido o la

combinacioacuten entre estos

Conjuntamente con el Internet que es una de las tecnologiacuteas de informacioacuten

utilizadas para dar a conocer productos o servicios para el consumidor el Internet

es un medio de difusioacuten por ejemplo mediante portales de internet o paacuteginas Web

se da a conocer informacioacuten sobre los servicios o productos de empresas

negocios escuelas entre otros sin necesidad de recurrir a sus instalaciones

Los usuarios que navegan por Internet pueden encontrarse con sitios que dan a

conocer sus instalaciones como por ejemplo los museos donde muestran

espacios para conocer los artefactos al dar un recorrido entre sus instalaciones A

estos sitios se les conoce como visitas virtuales o Tour Virtual simulan sitios

reales a traveacutes de una computadora de una manera atractiva donde el usuario

puede visitar lugares de manera remota sin estar presente fiacutesicamente en el sitio

El usuario se siente inmerso en el sitio al tener el control del recorrido

67

Mediante esta informacioacuten se presenta la propuesta del desarrollo virtual con

fotografiacuteas a 360deg en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo continuando al

disentildeo de este sitio Web

32- Disentildeo

El sitio Web estaacute basada en la paacutegina principal de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo La cual predominan los colores blanco y azul que son la esencia de

esta institucioacuten El predisentildeo estaacute formada por tres divisiones

Banner Mide 972 px de ancho y 183 px de altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

superior de la paacutegina su disentildeo es tomada de la paacutegina principal de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Menuacute Mide 210 px de ancho y 550 px de Altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

izquierda con imaacutegenes en mapas (Altura 100 px Ancho 100 px) que

muestran las instalaciones de los edificios del instituto El instituto cuenta

con dos edificios El edificio 1 y edificio 2 (Fuente Arial Black Tamantildeo 22

px color Negro Alineacioacuten Centrado) y cada uno estaacute formado por dos

plantas planta baja y planta alta (Fuente Arial Black Tamantildeo 14 px color

Negro Alineacioacuten Izquierda) en las cuales se muestran la ubicacioacuten y los

espacios con mayor intereacutes indicados con un pequentildeo ciacuterculo azul (Shape

circle 9 y 6 px) funcionan como accesos directos a los departamentos y

muestra el sitio virtual en el contenido

Contenido Mide 972 px de ancho y 550 px de altura con un fondo de

imagen rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la

parte central de la paacutegina aquiacute se muestra el recorrido virtual con una

medida de 500 de altura por 500 de ancho donde el usuario puede dar un

recorrido virtual a traveacutes de imaacutegenes con la ayuda de las flechas que

aparecen en la imagen estas indica hacia donde recorrer el sitio (Izquierda

68

o Derecha) y con la opcioacuten de parar el recorrido simulando que el usuario

se encuentra situado en el centro del lugar en los sitios aparecen

recuadros transparentes que al situar el cursor sobre ellos cambian de color

e indican el nombre del sitio y al dar clic sobre ellos se enlazan con otros

sitios dando un efecto de inmersioacuten al usuario En el lado derecho del

recorrido virtual se muestra informacioacuten relacionada al lugar de ubicacioacuten

para un mayor conocimiento sobre las instalaciones Titulo (Fuente Arial

Black Tamantildeo 22 px color Negro Alineacioacuten Centrado) texto (Fuente

Arial Tamantildeo 13 px color Negro Alineacioacuten Justificado) como se

muestra en la figura 31

Figura 31 Tour Virtual UPSIN

69

33- Fotografiacutea

Para tomar las fotografiacuteas digitales se toma en cuenta la resolucioacuten de la caacutemara

fotograacutefica

Para este proceso se establecen fechas para las tomas fotograacuteficas con relacioacuten

a los sitios a fotografiar y para que estos se encuentren en buenas condiciones

(Sin alumnado o personal objetos en su lugar)

Para la toma fotograacutefica se utilizan las siguientes herramientas como se muestra

en la figura 32 y a continuacioacuten

Una caacutemara digital (FUJIFILM FinePix Z20fd 10 Mp)

Un Triacutepode (Kodak GEAR)

Figura 32 Triacutepode y Caacutemara Digital

Antes de tomar las fotografiacuteas se examina en el sitio los factores que alteran a la

fotografiacutea como el exceso o falta de iluminacioacuten para poder configurar la caacutemara

digital El flash es utilizado en caso de que la luz sea muy escasa La fotografiacutea

tiene una resolucioacuten de 10Mpx

70

La caacutemara se coloca sobre el triacutepode el triacutepode es ajustado sobre el centro del

sitio y posteriormente se toman las fotografiacuteas cada 45ordm dando un giro sobre el

centro del sitio hasta llegar al punto de inicio de la toma fotograacutefica Como se

muestra en la figura 33

Figura 33 Toma de fotografiacuteas cada 45deg

Una vez tomadas las fotografiacuteas se pasan al ordenador y son cosidas con el

software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro para obtener una fotografiacutea panoraacutemica

en 360deg

34- Construccioacuten 360deg

El ordenador con el que se trabaja en este desarrollo cuenta con las siguientes

caracteriacutesticas

Requiere el sistema operativo Windows Vista Home Basic

Procesador Intel Pentium Dual 200 GHz

71

Memoria RAM 200 GB

Disco Duro 300 GB

El proceso de unioacuten de fotografiacuteas con el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro

es la siguiente

Abrimos el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro de lado izquierdo se dirige

hacia la ubicacioacuten de las fotografiacuteas a unir una vez encontradas las fotografiacuteas

son visualizadas en la parte derecha donde se seleccionan las fotografiacuteas a unir

daacutendole clic sobre ellas hay que tener cuidado al seleccionar las fotografiacuteas

porque al dar clic sobre una de ellas se selecciona automaacuteticamente un conjunto

de fotografiacuteas por lo tanto con el botoacuten Ctrl del teclado mas clic se seleccionan o

deseleccionan las fotografiacuteas del conjunto a unir Posteriormente en la parte

inferior izquierda (Coser como) se da clic en la pestantildea y se selecciona la opcioacuten

360deg despueacutes se da clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo para que las fotografiacuteas se

carguen como lo muestra la figura 34

72

Figura 34 Panorama Maker Pro

Al dar clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo situado en la parte inferior derecha del panel

aparece una ventana que carga las fotografiacuteas como se muestra en la figura 35

Figura 35 Carga de fotografiacuteas

73

Una vez terminado el proceso de carga aparece la secuencia de las fotografiacuteas

ordenadas automaacuteticamente en caso de que las fotografiacuteas no esteacuten en el orden

correcto se selecciona la fotografiacutea que estaacute mal ubicada y con clic izquierdo sin

soltarlo se arrastra al lugar que corresponde como lo muestra la figura 36

Figura 36 Orden automaacutetico de las fotografiacuteas

Se da clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo ubicado en la parte inferior derecha del panel para

unir las fotografiacuteas Al dar clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo aparece una ventana que indica

el estado de anaacutelisis y unioacuten de las fotografiacuteas como lo muestra la figura 37

74

Figura 37 Anaacutelisis y Unioacuten de fotografiacuteas

Una vez cosidas las fotografiacuteas como resultado se obtiene una panoraacutemica como

se muestra en la figura 38

Figura 38 Panoraacutemica

75

Podemos ver una vista previa en 360deg dando clic en el botoacuten ldquoVista previardquo en la

parte inferior derecha del panel donde se puede recorrer el sitio en 360deg como se

muestra en la figura 39

Figura 39 vista Previa en 360deg

Finalmente la Fotografiacutea panoraacutemica obtenida por Panorama Maker Pro se guarda

dando clic en el botoacuten ldquoGuardarrdquo ubicado en la parte superior derecha del panel al

dar clic aparece una ventana que pide el nombre del panorama la direccioacuten en la

que se guardara el formato del archivo y su calidad (Excelente calidad) Como se

muestra en la figura 310

76

Figura 310 Guardar Panorama

Despueacutes de llenar las casillas se da clic en el botoacuten ldquoAceptarrdquo para guardar el

Panorama y se muestra una ventana indicando que el Panorama estaacute siendo

guardado como lo muestra la figura 311

Figura 311 Guardando Panorama

El panorama generado es utilizado bajo programacioacuten

77

35- Programacioacuten

La paacutegina Web fue desarrollada con el editor Macromedia Dreamweaver bajo el

lenguaje de programacioacuten de HTML y JavaScript

Se hace el llamado a las libreriacuteas que son utilizadas al programar Como se

muestra en la figura 312

Figura 312 Javascript

Los mapas utilizados en la paacutegina principal del Tour Virtual UPSIN son imaacutegenes

que son llamadas y se les aplica las etiquetas ltMAPgt y ltAREAgt de HTML y

tambieacuten son utilizadas en las panoraacutemicas para enlazar los sitios lo que hace

interactivo el recorrido virtual La etiqueta ltAREAgt se aplica mediante

coordenadas y cuenta con una propiedad llamada Shape donde se tiene la opcioacuten

de escoger el estilo de aacuterea (circle rect poly) los mapas utilizan shape=rdquocirclerdquo y

los panoramas utilizan shape=rdquorectrdquo Como se muestra en la figura 313

78

Figura 313 HTML

Se crean hojas de estilo para el formato y disentildeo de la paacutegina Web como lo es la

fuente color alineacioacuten tamantildeo entre otras caracteriacutesticas y son llamadas en el

coacutedigo HTML Un ejemplo se muestra en la figura 314

Figura 314 CSS

79

Finalmente aplicada la programacioacuten sobre las fotografiacuteas panoraacutemicas se

adquiere el Tour Virtual UPSIN con fotografiacuteas panoraacutemicas en 360deg de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Conclusioacuten

Como resultado se obtiene el Tour Virtual UPSIN creado con fotografiacuteas

panoraacutemicas en 360deg facilitando el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las

instalaciones del instituto viacutea remota con el uso de las tecnologiacuteas de informacioacuten

se tiene una nueva teacutecnica de difusioacuten para dar a conocer las instalaciones de la

Universidad e informacioacuten sobre los diferentes departamentos con los que cuenta

Las personas interesadas en conocer la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

podraacuten visitarla a traveacutes de Internet sin necesidad de asistir fiacutesicamente a las

instalaciones Se facilita el conocimiento de los sitios e informacioacuten a las personas

que le es difiacutecil asistir ya sea por incapacidad residir lejos falta de tiempo

El usuario experimenta la experiencia de recorrer los sitios de una manera

innovadora atractiva e interactiva Conociendo las instalaciones tal y como son

Genera en el usuario seguir navegando entre las instalaciones al sentirse inmerso

en los sitios

80

Bibliografiacutea

[1] RG Loacutepez Sosa Desarrollo de aplicaciones Multimedia Meacutexico Limusa

2010 pp 13 ndash 30

[2] Gerard Jounghyun Kim DESIGNING VIRTUAL REALITY SYSTEMS THE

STRUCTURED APPROACH Korea Springer 2005 pp 3 ndash 8

[3] Maria Jesus Ledesma Carbayo (2010 Abril) Introduccioacuten a la Realidad Virtual

Computer [En liacutenea] 1 ndash 41 Disponible httpinsndieupmesdocsVR0304pdf

[4] Visita Virtual Meacutexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010 Disponible

httptranslategooglecommxtranslatehl=esamplangpair=en|esampu=httpenwikiped

iaorgwikiVirtual_tour

[5] Digital fotored Historia Fotograacutefica Mexico Fecha de consulta 28 de Abril

2010 Disponible httpwwwdigitalfotoredcomfotografiaindexhtm

[6] Digital fotored Imagen Digital Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponible httpwwwdigitalfotoredcomimagendigitalindexhtm

[7] Randall Packer and Ken Jordan multimedia From Wagner to Virtual Reality

United States of America Norton 2002

81

[8] Joseacute San Martiacuten Master en Informaacutetica Graacutefica Juegos y Realidad Virtual

Tema Dos Dispositivos Haacutepticos Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponiblehttpdacesceturjcesrvmasterrvmasterasignaturasmcdht2_dispositi

vos_hapticospdf

Page 14: Desarrollo de Tour Virtual con fotografías a 360°

14

Desarrollo e implementacioacuten de tomas fotograacuteficas

Desarrollo de disentildeo Web

La implementacioacuten de un Tour Virtual con fotografiacuteas a 360ordm en el instituto

facilitara el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las instalaciones

15- Requerimientos y Limitaciones

Algunos aspectos relacionados con el proyecto a desarrollar son los siguientes

Este proyecto solo abarcaraacute el recorrido Virtual entre los espacios maacutes

importantes de las instalaciones de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo mediante una paacutegina Web

Se requiere de una caacutemara especial para tomar fotografiacuteas panoraacutemicas

o en 360deg con la que no se cuenta

La caacutemara Digital es utilizada en otras actividades por lo cual no

siempre estaacute disponible

Conocimiento en la adquisicioacuten de fotografiacutea

Triacutepode para la estabilizacioacuten de la caacutemara al momento de tomar

fotografiacuteas

Hardware 16Gb en Disco Duro 512 MB de RAM procesador Pentium

Software DreamWeaber Flash JavaScript HTML plugin de Flash

Explorador Internet Explorer

15

16- Ventajas y Desventajas

Ventajas

Impacto emocional (Fomenta la actividad mental y emocional)

Interactividad con el usuario (El usuario se siente partiacutecipe e intervenir

en el sitio)

Ensentildear espacios tal y como son

Ahorro de tiempo

Conocer sitios por tema de intereacutes

Conocer instalaciones a distancia

Facilita el acceso directo a la informacioacuten

Evitar visitas en vano a las instalaciones

Visitas a cualquier hora y el tiempo que se desee

Dar la sensacioacuten de estar inmersos en esas instalaciones

Desventajas

Nunca se conseguiraacute la sensacioacuten de realismo que aporta la visita real

En muchos casos no seraacute posible mostrar todo el sitio

La dificultad de solicitar informacioacuten adicional aclaraciones de dudas

17- Cronograma de Actividades

16

Figura 11 Cronograma de actividades Enero ndash Abril

17

Capiacutetulo 2 Sistemas de Realidad

Virtual

21- Que es Realidad Virtual

Las tecnologiacuteas de informacioacuten y comunicacioacuten han dado un gran impacto a

la sociedad por el beneficio en la captura procesamiento y presentacioacuten de la

informacioacuten los avances en esta uacuteltima etapa han sido visibles para los usuarios

ya que estimulan sus sentidos y retienen mejor la informacioacuten al presentarle en

diversos medios los datos Con el uso de la multimedia se puede mostrar la

informacioacuten por diferentes medios como texto imagen sonido video animacioacuten

entre otros

18

Rita Loacutepez Sosa define a la multimedia como ldquola combinacioacuten de texto arte

graacutefico sonido animacioacuten y video que llega a nosotros por computadora u otros

medios electroacutenicosrdquo [1]

Algunas aplicaciones de la multimedia presentan informacioacuten combinando

diferentes medios haciendo las aplicaciones interactivas donde el usuario tendraacute la

opcioacuten de navegar por la aplicacioacuten esto por medio de objetos de acuerdo a su

intereacutes y necesidad convirtieacutendose de multimedia interactiva a hipermedia donde

la informacioacuten no solo seraacute audiovisual sino que el usuario podraacute participar

Existen diversos niveles de difusioacuten por medio de la multimedia desde un CD

hasta el Internet Internet es un sistema mundial de comunicaciones un territorio

virtual en constante crecimiento Mediante investigaciones en las tecnologiacuteas de

informacioacuten se han conjuntado las caracteriacutesticas de la hipermedia el internet y la

simulacioacuten dando origen a la realidad virtual Dentro del desarrollo de situaciones

naturales se llevan a cabo el desarrollo de modelos lo maacutes parecidos a la realidad

a esto se le denomina simulacioacuten la cual ha venido a renovarse con modelos en

2D y 3D que permiten emular o sentirse en el ambiente real

ldquoLa Realidad Virtual (VR)rdquo es un campo de estudio que tiene como objetivo crear

un sistema que proporciona una experiencia sinteacutetica para su usuario(s) La

experiencia es llamada sinteacutetico ilusoria o virtual porque la estimulacioacuten sensorial

hacia el usuario es generada por el sistema Para todos los propoacutesitos praacutecticos

el sistema usualmente consiste de varios tipos de muestra para la estimulacioacuten

sensores para detectar las acciones de los usuarios y la computadora que

procesa la accioacuten del usuario y que generaraacute la muestra de salida Para simular y

generar experiencias virtuales los desarrolladores suelen construir un modelo de

computadora tambieacuten conocido como Mundos Virtuales o Entornos Virtuales (VE)

que son por ejemplo especialmente objetos computacionales organizados

(acertadamente llamados los objetos virtuales) presentado al usuario a traveacutes de

varios sistemas sensoriales tales como el monitor altavoces de sonido y

dispositivos de retroalimentacioacutenrdquo [2]

19

211- Componentes de un sistema de Realidad Virtual

Seguacuten las definiciones anteriores podriacuteamos identificar a un sistema virtual como

aquel que cumple las siguientes caracteriacutesticas [3]

Simulacioacuten Capacidad de replicar aspectos suficientes de un objeto o

ambiente de forma que pueda convencer al usuario de su casi realidad

Interaccioacuten Debe permitir el control del sistema creado

Percepcioacuten Permite la interaccioacuten con los sentidos del usuario (Vista oiacutedo

y tacto) seguacuten la complejidad del sistema los dispositivos externos

utilizados para producir estas sensaciones seraacuten maacutes o menos simples

como usar dispositivos como un ratoacuten de ordenador o un casco de realidad

virtual maacutes sensores de posicioacuten en una cabina virtual

212- Tipos de Realidad Virtual

En un entorno virtual el usuario puede llegar a sentirse emergido haciendo uso de

accesorios como cascos guantes entre otros con los cuales el usuario puede

moverse dentro del entrono virtual por ejemplo museos ciudades entre otros En

estos lugares el usuario no se imagina o simplemente no estaacuten al alcance Y cada

movimiento del dispositivo seraacute interpretado por el sistema para darle al usuario

una nueva sensacioacuten de visualizacioacuten sonido tacto de acuerdo a la accioacuten del

usuario

Existen dos tipos de Realidad Virtual inmersiva y no inmersiva La inmersiva

cuenta con el uso de dispositivos utilizados como accesorios donde el usuario se

siente parte del espacio virtual La Realidad Virtual no inmersiva o denominada

sistemas de escritorio utiliza medios como el Internet donde la pantalla es el

medio por el cual se visualiza el entorno virtual donde el usuario interactua con el

20

por medio del teclado mouse Este tipo de sistemas no inmersivos son utilizados

como medios de entretenimiento aunque no ofrezcan una total inmersioacuten

213- Clasificacioacuten de los sistemas de Realidad Virtual

Realidad Virtual de Escritorio (Desktop Systems or a Window on a World

(WdW)) Son aquellas instalaciones que muestran el mundo virtual a traveacutes

de un monitor Como Juegos PC Playstations algunos simuladores

especiacuteficos

Realidad Virtual en segunda persona El usuario es introducido en el mundo

virtual como parte de la escena Son variacioacuten de los sistemas de Escritorio

Telepresencia Sistemas equipados con caacutemaras microacutefonos y dispositivos

taacutectiles que permiten al usuario experimentar una situacioacuten remota En

muchos casos se utilizan robots controlados por telepresencia Algunos

ejemplos son aplicados en Telecirugiacutea Microcirugiacutea Exploracioacuten del fondo

marino y fenoacutemenos volcaacutenicos entre otros

Inmersioacuten Sumergen al usuario en un mundo virtual mediante el uso de

cascos visuales y auditivos rastreadores de posicioacuten y movimiento Ej

Sistemas de videojuegos arquitectura virtual entre otros [3]

214- Historia

La Realidad Virtual al igual que otras disciplinas surgen a partir de [3]

Origen Simuladores de vuelo y herramientas para entretenimiento militar

Philico Corporation 1958 Casco visual controlado por los movimientos de la

cabeza

Ultimate Display Jaron Lanier (1965) ldquoOne must look at a display screen

as a window through which one beholds a virtual world The challenge to

21

computer graphics is to make the picture in the window look real sound real

and the objects act realrdquo

Sensorama Simulator Morton Heilig 1969 Ambientes interactivos que

permiten la participacioacuten del cuerpo entero sobre sistemas en segunda

persona Primeros prototipos de HMD

General Electric 1972 Simulador computerizado de vuelo

Media Lab (MIT) 1978 Mapa navegable de Aspen

Tom de Fanti 1976 Inventa el guante de datos Mejorado por Zimmerman

(Data Globe)

Tom Furnes 1981 Cabina virtual

Mark Callahan (MIT) 1983 Head muonted Display (HDM)

90rsquos Comienza la buacutesqueda de aplicaciones

215- Componentes de la Realidad Virtual

Para llevar el desarrollo o la manipulacioacuten de la Realidad Virtual se requiere [3]

Software Mundo Virtual

Hardware Elementos Externos que permiten la interaccioacuten con el mundo

virtual y generan el propio mundo virtual

Dentro de estos dispositivos de hardware se tienen los que a continuacioacuten se

mencionan

22

2151- Dispositivos de entrada

El usuario puede trasmitir sus oacuterdenes al sistema de realidad virtual indicaacutendole

que desea desplazarse o cambiar el punto de vista o interactuar con alguacuten objeto

[3]

a) Elementos de control y manipulacioacuten Guantes y trajes de datos

Joysticks 3D Mouse 3D o Murcieacutelagos Track Balls entre otros como se

muestran en la figura 21

Figura 21 Elementos de control y manipulacioacuten

Los elementos de control maacutes sencillos son los ratones y Joysticks sin embargo

estos dispositivos han sido fundamentalmente desarrollados para movimientos

bidimensionales y plantean problemas para el desplazamiento tridimensional

Disentildeos maacutes sofisticados como volantes Joysticks 3D y trackballs permiten el

desplazamiento tridimensional de manera maacutes eficiente

Existen dos tecnologiacuteas fundamentales dentro de los guantes de realidad virtual

los exoesqueletos y los guantes de datos Como se muestra en la figura 22

23

Los exo-esqueletos tienen una estructura mecaacutenica paralela y sobrepuesta

a la mano con rotores y sensores en cada articulacioacuten Poseen una alta

precisioacuten por lo que se utilizan en aplicaciones delicadas

El otro sistema son los guantes de datos compuestos de lycra con cables

de fibra de vidrio por cada dedo Cada fibra posee un emisor de luz al inicio

y un sensor al final de modo que se pueden determinar los giros por la

intensidad de luz recibida Posee bastante flexibilidad y portabilidad pero la

identificacioacuten de la posicioacuten deber realizarse con un rastreador adicional

Figura 22 Elementos de Control y Manipulacioacuten Ciberglove Cibertouch cibergrasp

b) Rastreadores de Posicioacuten y movimiento

Para poder controlar el movimiento es necesario colocar rastreadores (trackers) en

las distintas partes del cuerpo Estos rastreadores pueden ser mecaacutenicos

ultrasoacutenicos oacutepticos o magneacuteticos y permiten conocer la posicioacuten tridimensional y

la orientacioacuten (seis grados de libertad) definiendo exactamente la posicioacuten en el

espacio

24

Los maacutes sencillos y utilizados son los denominados giroscopios Se instalan en la

parte posterior de los cascos y permiten reconocer giros de la cabeza para

adecuar la imagen visualizada o bien en el casco en una pantalla Un ejemplo de

Giroscopios se muestra en la figura 23

Figura 23 Giroscopios

Los rastreadores de Posicioacuten Absoluta tridimensional necesitan una referencia fija

y tienen un alcance definido dependiendo de la tecnologiacutea empleada por los

sensores de posicioacuten Son especialmente utilizados en el mundo de la animacioacuten

tridimensional para definir movimientos naturales Uno de los mayores problemas

que presentan en las aplicaciones de Realidad virtual es el tiempo de demora (lag

latency) entre el movimiento y la consecucioacuten de dicho movimiento en un ambiente

virtual Un ejemplo de rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional se muestra

en la figura 24

25

Figura 24 Rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional

2152- Dispositivos de Salida

Los dispositivos de salida permiten que el usuario se sienta inmerso en el mundo

virtual creado INMERSIOacuteN IMAGINACIOacuteN [3]

a) Generadores de Imaacutegenes Cascos visores sistemas binoculares lentes

estereoscoacutepicos

La visioacuten en profundidad se va a lograr mediante teacutecnicas de estereoscopiacutea de tal

manera que la visioacuten de cada uno de los ojos esta ligeramente desplazada para

conseguir la impresioacuten de profundidad Los distintos elementos de visualizacioacuten

utilizados en realidad virtual se aprovechan de esta circunstancia

Fundamentalmente podemos distinguir 3 tipos de elementos generadores de

imagen

Las lentes de obturacioacuten

Los cascos de visualizacioacuten (HMD)

Los BOOM

26

1- Gafas de Obturacioacuten (Shutter glasses)

Las gafas de obturacioacuten consisten en gafas con cristal liacutequido que

electroacutenicamente oscurecen cada ojo coordinados con el barrido de la imagen del

monitor Al ser la velocidad de obturacioacuten a unos 60 cuadros por segundo el

oscurecimiento no se percibe De este modo se presenta consecutivamente la

imagen izquierda y derecha y las gafas permiten la visioacuten respectiva obteniendo la

visioacuten en profundidad Ejemplo de gafas de obturacioacuten se muestran en la figura

25

Figura 25 Gafas de Obturacioacuten

2- Cascos de visualizacioacuten HMD (Head Mounted Displays)

Los HDM (Head Mounted Displays) constituyen los elementos de visualizacioacuten

mas popularizados por su gran comodidad Consisten en dos pequentildeas pantallas

montadas sobre unos cascos que transmiten directamente la imagen izquierda y

derecha a cada ojo El usuario puede moverse manteniendo las pantallas frente a

los ojos un claro ejemplo se muestra en la figura 26

27

Figura 26 Cascos de Visualizacioacuten

Varios dispositivos ademaacutes ocultan la visioacuten del entorno real por los lados de las

gafas para producir un mayor aislamiento del mundo real e incrementar la

sensacioacuten de inmersioacuten en el mundo virtual Sin embargo este aspecto puede

producir cansancio ocular y mareos por lo tanto se deben usar sentados

En general estos dispositivos llevan incorporados sistemas de audio direccional

que simulan la posicioacuten en el espacio de las distintas fuentes de sonidos del

entorno virtual

3- Los BOOM

Los BOOM (Binocular Omni-Orientation Monitor) consisten en un brazo mecaacutenico

que hace de rastreador de posicioacuten a la vez que sostiene un visor tipo HMD

Permiten incorporar sistemas de visualizacioacuten maacutes complejos que en el caso de

los HMD Un ejemplo de BOOM se muestra en la figura 27

28

Figura 27 Monitor Binocular de Omni-Orientacioacuten

b) Generadores de sonidos Cascos auditivos para incrementar la sensacioacuten

espacial Sonido tridimensional

Estaacuten basados en estiacutemulos de sonidos que llegan a los oiacutedos La ilusioacuten

demuestra la capacidad de localizar dichos sonidos en el espacio Un

pequentildeo ejemplo de generadores de sonidos se muestra en la figura 28

Figura 28 Generadores de sonido

29

c) Elementos para la manipulacioacuten taacutectil Tambieacuten incluyen las sensaciones

de fuerzas de realimentacioacuten En muchos casos estas caracteriacutesticas se

ofrecen conjuntamente con elementos de control tipo ratones Joysticks

como se muestra en la figura 29

Figura 29 Elementos para la manipulacioacuten taacutectil

La realimentacioacuten haacuteptica es la capacidad de los ordenadores de crear

situaciones reales que estimulen directamente a un individuo

Un dispositivo haacuteptico permite a un usuario tocar sentir manipular crear y

cambiar objetos tridimensionales simulados dentro de un ambiente virtual

Estos pueden percibir las texturas sentir los contactos duros y notar incluso

pequentildeos cambios en la posicioacuten mientras emplean una interfaz que

responde raacutepidamente a los movimientos

30

2153- Instalaciones

Instalaciones especiacuteficas para la realizacioacuten de entornos virtuales como cabinas

cuevas [3] como se observa en la figura 210

Figura 210 Instalaciones

Tambieacuten se puede hacer uso de cabinas con varios displays alrededor del usuario

Muchos de estos sistemas se utilizan en la industria de los videojuegos que

ademaacutes incluyen elementos mecaacutenicos o neumaacuteticos que generan un efecto

dinaacutemico realista y dispositivos de control maacutes sofisticados (volantes pedales

entre otros)

La instalacioacuten maacutes sofisticada hasta el momento es la denominada cueva o CAVE

(Computer augmented reality environment) Consiste en un cubo sobre el que se

proyecta (mediante al menos 3 proyectores) un espacio virtual generando una

31

sensacioacuten de total inmersioacuten para una o varias personas Una ejemplo de las

instalaciones CAVE se muestra en la figura 211

Figura 211 Ambiente Aumentado de Realidad Virtual

Otro proyecto en desarrollo de un espacio virtual proyectivo (VR Systems UK

Ltd) es el denominado Cybersphere que pretende desarrollar un ambiente virtual

en una esfera antildeadiendo la funcionalidad de permitir movimiento libre Cuando el

usuario camina la esfera rota sobre su soporte y otra esfera maacutes pequentildea

induciendo la adaptacioacuten de las vistas virtuales

32

22- Metas y Aplicaciones de la Realidad Virtual

La realidad virtual pretende generar los procesos y comportamiento de los seres

humanos Tratando de obtener la inmersioacuten con la cual el usuario interactuacutea

intuitivamente y en tiempo real con los objetos que se encuentran en el entorno

virtual para enviar y recibir sentildeales con informacioacuten utilizando los sentidos de

vista oiacutedo tacto mediante dispositivos conectados a las computadoras los cuales

contienen sensores que detectan el movimiento del usuario reaccionando en el

entorno virtual en el que se encuentra inmerso Creando la experiencia de sentirse

inmerso en un sitio virtual aparentemente real por medio de una computadora

asiendo uso de imaacutegenes sonidos objetos que afectan al usuario de manera

interactiva La Realidad Virtual trata de de ser lo maacutes realista posible a traveacutes de la

interactividad sensorial (visual auditiva taacutectil) con la ayuda de dispositivos de

entrada y salida (cascos guantes entre otros) que sirven como enlace entre el

usuario y el entorno virtual estableciendo una relacioacuten dinaacutemica donde el usuario

toma o cree tomar el control Un sistema de Realidad Virtual debe ser capaz de

leer las oacuterdenes del usuario y actualizar la escena del entorno virtual Los

simulacros virtuales son una herramienta de formacioacuten donde se puede crear

objetos

La Realidad Virtual es una tecnologiacutea que puede ser aplicada en cualquier campo

por ejemplo

a) Medicina

Usando la simulacioacuten quiruacutergica los meacutedicos pueden afinar sus habilidades

motoras practicar procedimientos y entrenar a otros profesionales sin

riesgo de error en la sala de operaciones Los simuladores quiruacutergicos

proporcionan respuestas visuales y haacutepticas a lo que el cirujano hace con

ldquoinstrumentosrdquo virtuales para imitar el uso instrumentos quiruacutergicos reales

En la rehabilitacioacuten la realidad virtual reduce el dolor de los pacientes

Mientras se realizan terapias con el cuerpo la mente estaacute inmersa en un

33

mundo virtual donde el dolor disminuye el paciente distrae su atencioacuten Los

sistemas de realidad virtual permiten al paciente entrar en un sitio

imaginario lo que le produce estimulacioacuten neuronal Un ejemplo de las

aplicaciones de la realidad virtual en la medicina se muestra en la figura

212

Figura 212 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la medicina Cirugiacutea y Rehabilitacioacuten

b) Educacioacuten

Las tecnologiacuteas de Realidad Virtual en la educacioacuten son utilizadas para el

aprendizaje con un impacto y atencioacuten superior a sistemas tradicionales La

interactividad de estos sistemas genera la retencioacuten de informacioacuten ya que

se hace uso de casi todos los sentidos para motivar y atraer la atencioacuten a

traveacutes de las imaacutegenes tridimensionales efectos de sonido entre otros Un

34

ejemplo del uso de la realidad virtual en la educacioacuten se muestra en la

figura 213

Figura 213 Aplicacioacuten de la Realidad Virtual en la Educacioacuten

c) Arquitectura

La creacioacuten de modelos virtuales de futuros edificios para su venta y

anaacutelisis de construccioacuten y poder recorrer sus espacios virtualmente Un

ejemplo de la aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura se muestra

en la figura 214

Figura 214 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura

35

23- Recorridos Virtuales

Los Recorridos Virtuales o Tour Virtual son desarrollados para dar a conocer

espacios en que el usuario no podriacutea estar fiacutesicamente por diversas razones o no

antes vistos Un Recorrido Virtual puede ser implementado para dar a conocer

servicios o productos pero principalmente las instalaciones de la organizacioacuten

como Museos Hoteles Restaurantes Constructoras entre otros Un claro

ejemplo es en la publicidad para agencias de bienes raiacuteces en la venta de casas

ya que el comprador o usuario podraacute conocer y recorrer las instalaciones de las

casas o departamentos sin estar fiacutesicamente Otro campo de aplicacioacuten es el

Turismo donde se puede conocer lugares paradisiacos que a algunos interesados

no tengan la solvencia econoacutemica para realizar el viaje y conocer las bellezas

naturales ciudades o playas de diversos lugares Los Recorridos Virtuales pueden

ser desarrollados mediante modeladores tridimensionales 3D donde la calidad

depende del disentildeador del recorrido otra forma es mediante el juego de

imaacutegenes estaacuteticas o dinaacutemicas en presentaciones uacutenicas o panoraacutemicas a 90deg

180 y 360deg

Algunos ejemplos de estos tipos de Recorridos se muestran en la tabla 1

Recorridos Virtuales en 3D

Restaurante

httpwwwrecorridosvirtualescomhtmls2727html

36

httpwwwjasvirsystemscomda3dmen03html

Recorridos Virtuales fotograacuteficos

Ciudad Machupichu httpwwwmp360com

Hotel

httpwwwvista360commxhotel_los_caracolesindexhtm

Tabla1 Ejemplos de Recorridos Virtuales 3D y fotograacuteficos

Es necesario para elaborar un Recorrido Virtual analizar las necesidades del

usuario o ver el entorno donde se interactuacutea para definir queacute tipo de desarrollo es

el pertinente

231- Historia

El primer uso de un Tour Virtual y la derivacioacuten del nombre fue en 1994 como una

interpretacioacuten visitante del museo proporcionando un ldquorecorridordquo de una

reconstruccioacuten en 3D del Castillo Dudley en Inglaterra en 1550 Este consistioacute en

sistemas de un disco laacuteser controlado por computadora disentildeada por el britaacutenico

Colin Johnson ingeniero base

Uno de los primeros usuarios de un Tour Virtual fue la Reina Isabel II cuando se

inauguroacute oficialmente el centro de visitantes en junio de 1994 del castillo Debido a

37

que los funcionarios de la Reina habiacutea pedido tiacutetulos descripciones y las

instrucciones de todas las actividades el sistema fue nombrado y se describe

como Tour Virtual al ser un cruce entre realidad virtual y el Tour Real [4]

232- Modelado 3D

Este Recorrido Virtual consiste en la digitalizacioacuten de tres

dimensiones El Modelado 3D es la creacioacuten o modificacioacuten de un objeto en tres

dimensiones con la ayuda de una computadora y una aplicacioacuten Existen

aplicaciones de modelado en 3D con herramientas (Esferas Triaacutengulos Cubos

entre otros) que facilitan el manejo de los objetos Tambieacuten herramientas que dan

efectos (Iluminacioacuten Textura animacioacuten entre otros) al modelado Estas son

algunas aplicaciones de modelado en 3D 3DStudio Max Maya Blender entre

otros El modelado 3D es utilizado para disentildear y mostrar prototipos Los objetos

pueden ser girados y visualizados desde cualquier aacutengulo brindando un mayor

realismo

2321- Elementos de los graacuteficos 3D

Modelo geomeacutetrico del objeto

El objeto tridimensional se situaraacute en un espacio de referencia

tridimensional Para modelar cada objeto es necesario usar distintas formas

geomeacutetricas que se unen entre ellas Es necesario definir exactamente el

comportamiento de cada parte moacutevil con respecto a las demaacutes El

movimiento va a venir definido por trasformaciones geomeacutetricas (traslacioacuten

rotacioacuten y otras deformaciones) En muchos casos es necesario recurrir a

movimientos puntuales de cada punto para refinar los movimientos [3] Un

ejemplo del modelado se muestra en la figura 215

38

Figura 215 Modelado geomeacutetrico de un objeto

Luz y Textura

Aportan la apariencia realista y la sensacioacuten de volumen al objeto Las

texturas consisten en general en fotografiacuteas de superficies Se aplican por

proyeccioacuten sobre nuestro objeto operacioacuten que se denomina mapeo

Ademaacutes se les puede dotar de caracteriacutesticas de rugosidad La luz es muy

importante para tener una percepcioacuten adecuada del volumen el objeto en

una escena se antildeaden distintas fuentes de iluminacioacuten creando un

ambiente de iluminacioacuten maacutes realista Algoritmos especiacuteficos calculan la

intensidad que le corresponde a cada punto dependiendo de la luz reflejada

por el objeto [3] Un ejemplo de la aplicacioacuten de luz y textura en un objeto

modelado se muestra en la figura 216

Figura 216 Luz y Textura

39

El 3D es utilizado en producciones cinematograacuteficas (Escenarios virtuales y

personajes en 3D) Juegos (Consola computadora celular) Arquitectura e

Ingenieriacutea (Visualizacioacuten simulacioacuten y disentildeo de productos) Televisioacuten

(Caricaturas escenarios virtuales pronoacutestico del tiempo entre otros) Publicidad

(Logos personajes) Comunicacioacuten (Chat y navegadores en 3D) Milicia (Realidad

Virtual para la simulacioacuten de vuelo para entrenamiento de pilotos) Estas

aplicaciones hace la interaccioacuten con el cliente maacutes llamativo e interesante Este

desarrollo brinda nuevas perspectivas y oportunidades comerciales Un ejemplo

de las aplicaciones del modelado en 3D se muestra en la figura 217

Figura 217 Aplicaciones de modelado en 3D

233- Fotografiacutea 360deg

Es una serie de fotografiacuteas con alta definicioacuten que dan una visualizacioacuten de

360deg pueden ser fotografiacuteas ciliacutendricas con movimiento horizontal o fotografiacuteas

esfeacutericas con movimiento vertical y horizontal Estos recorridos tienen efectos de

acercamiento y alejamiento y enlaces hacia otras fotografiacuteas 360deg ya sea desde

la misma fotografiacutea navegando entre ellas o desde un acceso directo de acuerdo

al intereacutes del visitante Un ejemplo de una fotografiacutea a 360deg se muestra en la figura

218

40

Figura 218 Fotografiacutea 360deg

24- Tour Virtual con fotografiacutea

Un Tour Virtual con fotografiacuteas se conforma de varios procesos con las

herramientas necesarias Una caacutemara digital y un triacutepode para la toma de

fotografiacuteas digitales software para la unioacuten y edicioacuten de imaacutegenes lenguaje de

programacioacuten para dar el efecto de inmersioacuten en los recorridos virtuales

Un meacutetodo popular de la creacioacuten es coser las fotografiacuteas tomadas desde el

mismo punto en el espacio pero de diferente inclinacioacuten y orientacioacuten a fin de

crear una imagen panoraacutemica que cuando se ha hecho utilizando el software

apropiado (normalmente a traveacutes de plugins del navegador web) La ventaja de

este meacutetodo es que no requiere de ninguacuten equipo especializado para la captura de

las imaacutegenes aunque utilizando como mucho puede acelerar el proceso y dar un

resultado de mayor calidad Esta teacutecnica fotograacutefica en una limitada profundidad

de campo lo que significa que el espacio puede aparecer deformado La proacutexima

generacioacuten de esta tecnologiacutea es el virtual recorrido Esta tecnologiacutea elimina las

limitaciones de participacioacuten de la profundidad de campo permitiendo a un usuario

viajar tangencialmente a lo largo de un espacio ademaacutes de girar el punto de vista

en cualquier direccioacuten Varios productos software se pueden utilizar para crear

medios de comunicacioacuten en visitas virtuales

41

241- Historia de la Fotografiacutea

La palabra Fotografiacutea tal y como se conoce fue utilizada por primera instancia

en 1839 Sir John Herschel En ese mismo antildeo se publicoacute todo el proceso

fotograacutefico La palabra se deriva del griego foto igual a (luz) y grafos de escritura

Por lo cual se dice que la fotografiacutea es el arte de escribir o pintar con luz Varias

deacutecadas antes De la Roche (1729-1774) tras su investigacioacuten hizo una prediccioacuten

asombrosa en un trabajo literario de nombre Giphantie donde era posible la

capturacioacuten de imaacutegenes de la naturaleza en una lona cubierta por una sustancia

pegajosa proporcionando una imagen ideacutentica a la real Esta imagen seriacutea

permanente despueacutes de haberla secado en la oscuridad

De la Roche no se imaginaba siquiera que la narracioacuten de su cuento imaginario

podriacutea llegar a ser veriacutedico varios antildeos despueacutes

La idea de la fotografiacutea nace como siacutentesis de dos experiencias muy antiguas La

primera es el descubrimiento de que algunas sustancias son sensibles a la luz La

segunda fue el descubrimiento de la caacutemara oscura

La maacutequina oscura de la que deriva la caacutemara fotograacutefica fue realizada mucho

tiempo antes de que se encontrara el procedimiento para fijar con medios

quiacutemicos la imagen oacuteptica producida por ella

El primer paso para fijar la imagen reproducida en la caja oscura sin tener que

llegar a copiarla o plasmarla a mano ocurre en 1727 realizando una

demostracioacuten de la investigacioacuten experimental sobre la sensibilidad a la luz del

nitrato de plata por el alemaacuten JH Schulze

El meacuterito de la obtencioacuten de la primera imagen duradera fija e inalterable a la luz

pertenece al franceacutes Joseph Niceacutephore Niegravepce (1765-1833)

Las primeras imaacutegenes positivas directas las logroacute utilizando placas de peltre

(aleacioacuten de zinc estantildeo y plomo) cubrieacutendolas de betuacuten de Judea y fijadas con

aceite de lavanda Niceacutephore utilizoacute una caacutemara oscura modificada e impresionoacute

en 1827 con la vista del patio de su casa plasmando la primera fotografiacutea

42

permanente de la Historia A este procedimiento le llamoacute heliografiacutea No obstante

Niceacutephore no consiguioacute un meacutetodo para invertir las imaacutegenes y prefirioacute comenzar

a investigar un sistema con que obtener positivos directos

En 1835 Jacques Daguerre publicoacute sus primeros resultados de su experimento

proceso que llamoacute Daguerrotipo consistente en laacuteminas de cobre plateadas y

tratadas con vapores de Yodo Redujo ademaacutes los tiempos de exposicioacuten a 15 o

30 minutos consiguiendo una imagen apenas visible que posteriormente revelaba

en vapores calientes de mercurio y fijaba lavando con agua caliente con sal El

verdadero fijado no lo consiguioacute hasta dos antildeos maacutes tarde

El segundo estudio oficial fue creado en Inglaterra por Antonie Claudet que llegoacute a

ser nombrado retratista ordinario de la reina Victoria La primera revista fotograacutefica

del mundo fue fundada en Nueva York en 1850 (The Daguerreian Journal)

En 1842 el fotoacutegrafo Carl F Stelzner saca con daguerrotipo la que seraacute la primera

fotografiacutea de un suceso un barrio de su ciudad Hamburgo desolado por un

incendio

En 1839 el oacuteptico Soleil construyoacute un microscopio-daguerrotipo y en 1840 John

Wiliam Draper sacoacute una fotografiacutea de la Luna cinco antildeos maacutes tarde Fizeau y

Foucault haciacutean lo mismo con su astro gemelo el Sol

El desarrollo de la imagen sobre papel empezoacute en 1937 con pequentildeas ideas por

Bayard y Talbot

En enero de 1839 Faraday presentoacute unas imaacutegenes obtenidas por Talbot por

simple exposicioacuten al sol de objetos aplicados sobre un papel sensibilizado Talbot

tras el conocimiento del hiposulfito a traveacutes de Herschel obtuvo imaacutegenes

negativas

Talbot descubrioacute que el papel cubierto con yoduro de plata era maacutes sensible a la

luz si antes de su exposicioacuten se sumergiacutea en una disolucioacuten de nitrato de plata y

aacutecido gaacutelico Disolucioacuten que podiacutea ser utilizada para el revelado de papel despueacutes

de la exposicioacuten Una vez finalizado el proceso de revelado la imagen negativa se

43

sumergiacutea en tiosulfato soacutedico o hiposulfito soacutedico para fijarla hacerla permanente

A este meacutetodo Talbot se le denominoacute calotipo requeriacutea unas exposiciones de 30

segundos para conseguir la imagen en el negativo

Fue el fotoacutegrafo britaacutenico Charles E Bennett en 1878 quien inventoacute una plancha

seca recubierta con una emulsioacuten de gelatina y de bromuro de plata similar a las

modernas En 1879 Swan patentoacute el papel seco de bromuro

En 1861 el fiacutesico britaacutenico James Clerk Maxwell obtuvo la primera fotografiacutea en

color con el procedimiento aditivo de color

Eastman al crear la primera caacutemara fotograacutefica fundoacute tambieacuten en (1854-1932) la

casa Kodak

Eastman incluyoacute en 1891 la primera peliacutecula intercambiable a la luz de diacutea De la

peliacutecula sobre papel se pasoacute en 1889 a la peliacutecula celuloide

En 1907 se pusieron a disposicioacuten del puacuteblico en general los primeros materiales

comerciales de peliacutecula en color Consistiacutean en unas placas de cristal llamadas

Autochromes Lumieacutere en honor a sus creadores los franceses Auguste y Louis

Lumieacutere En esta eacutepoca las fotografiacuteas en color se realizaban con caacutemaras de tres

exposiciones

Maacutes tarde se comenzoacute a utilizar la fotografiacutea en la imprenta para la ilustracioacuten de

textos y revistas lo que generoacute una gran demanda de fotoacutegrafos para las

ilustraciones publicitarias

En 1923 aparece en el mercado una maacutequina fotograacutefica ligera versaacutetil y nueva la

Leica Esta caacutemara de 35 mm que requeriacutea peliacutecula pequentildea y que estaba en un

principio disentildeada para el cine se introdujo en Alemania en 1925 Fue creada por

Oscar Barnack un dependiente de la faacutebrica alemana de oacuteptica Leit

A partir de 1930 la laacutempara de flash sustituyoacute al polvo de magnesio como fuente

de luz

Con la aparicioacuten de la peliacutecula de color Kodachrome en 1935 y la de Agfacolor en

1936 con las que se conseguiacutean trasparencias o diapositivas en color se

44

generalizoacute el uso de la peliacutecula en color en 1941 Kodacolor contribuyoacute a dar

impulso a su popularizacioacuten

Los avances en las prestaciones de los objetivos llegaron a partir del antildeo 1903

con los objetivos fabricados por Zeiss Otros progresos fueron aportados por el

sistema reacuteflex en 1828 La primera caacutemara reacuteflex binocular con un objetivo para la

toma fotograacutefica otro para encuadrar la imagen y otro para el enfoque fue

construida por HCook en 1865

La fotografiacutea instantaacutenea se hizo realidad en 1947 con la caacutemara Polaroid Land

basada en el sistema fotograacutefico descubierto por el fiacutesico estadounidense Edwin

Herbert Land [5]

242- Fotografiacutea Digital

Se necesita una caacutemara digital con alta resolucioacuten para obtener una imagen de

alta calidad Una fotografiacutea muestra la imagen tal y como es capturada por la

caacutemara Hay que tomar en cuenta varios factores al tomar las fotografiacuteas como la

luz distancia enfoque flash entre otros Esta fotografiacutea es pasada a la

computadora por medio de la memoria o un cable USB y puede ser alterada

(Brillo tamantildeo contraste colores textura) con la ayuda de un editor de imaacutegenes

que contiene las herramientas necesarias para su manipulacioacuten

2421- Formacioacuten de la imagen Digital

Al tomar una fotografiacutea con la caacutemara la imagen es detectada por el sensor CCD

formado por receptores fotosensibles denominados ldquoFotodiodosrdquo generando una

sentildeal eleacutectrica a cada receptor y esta sentildeal es transformada a datos digitales por

el conversor ADC por diacutegitos binarios denominados pixeles La informacioacuten que

procede del sensor de la caacutemara digital son datos analoacutegicos por lo que se deben

convertir a formato binario ldquobytesrdquo para poder ser interpretados por el ordenador

El pixel es la unidad maacutes pequentildea en una fotografiacutea que es manipulado para

45

mejorar la calidad de la imagen a esto se le llama resolucioacuten de la imagen es la

cantidad de pixeles el nuacutemero de pixeles que forman una imagen de mapa de

bits Dados por

Resolucioacuten = Altura x Anchura

La resolucioacuten de una imagen digital se expresa multiplicando su anchura por la

altura en pantalla Por ejemplo la imagen de 1200 x 1200 piacutexeles = 1440000

piacutexeles 14 Mp (Megapixeles (1 Megapiacutexels = 1024 piacutexeles))

La profundidad del BIT o profundidad del piacutexel o profundidad del color estima los

valores que puede llegar a tener cada piacutexel que forma la imagen Entre maacutes bits

por pixel tenga una imagen maacutes colores mayor resolucioacuten y mayor tamantildeo del

archivo

La profundidad del BIT se puede medir en

1 BIT blanco o negro

La imagen digital que utiliza un solo BIT para definir el color de cada piacutexel

solamente podraacute tener dos estados de color el blanco y el negro

8 bits de color y 256 matices de color

Con 8 bits se muestra una imagen de 256 tonos de grises diferentes

24 bits de color o colores RGB imaacutegenes en color

Una imagen digital en color se crea con los paraacutemetros en R G B (siacutentesis

aditiva) Una imagen de 24 bits de color mostrara 167 millones de colores

32 bits CMYK para impresioacuten de imaacutegenes

Cuantos maacutes bits tenga una imagen mayor nuacutemero de tonos podraacute contener la

imagen

46

Megapixeles Es el nuacutemero de pixeles que el sensor de una caacutemara digital

captura al tomar la fotografiacutea Los megapixeles sirven para medir la resolucioacuten de

una fotografiacutea [6]

El enfoque Es el punto especiacutefico a una distancia determinada para una buena

definicioacuten y detalle del objeto a fotografiar

Al tomar una fotografiacutea la luz pasa por el objetivo el cual se encuentra compuesto

desde un lente hasta un gran nuacutemero de lente En una caacutemara digital el objetivo y

los lentes son muy pequentildeos

Las lentes del objetivo transmiten la imagen de un objeto al plano focal Los

objetivos pueden cubrir aacutengulos de campo desde 5deg hasta 180deg

Los objetivos se clasifican seguacuten el aacutengulo de campo

Teleobjetivos Angulo inferior a los 45deg

Normales Angulo de 45deg

Gran Angulares Angulo superior a los 45deg

Caracteriacutesticas de un objetivo

Luminosidad (Abertura del Diafragma)

Cantidad de luz que entra a traveacutes de la lente frontal de un objetivo

La abertura es el diaacutemetro del diafragma situado en el interior del objetivo

Cuanto mayor sea maacutes cantidad de luz llegaraacute a la superficie de la peliacutecula

Luminosidad es el cociente entre la distancia focal y el diaacutemetro de

apertura

La abertura del diafragma existe una escala universal de aberturas 1

f14 f2 f28 f4 f56 f8 f11 f16 f22 f32 f45 y f64 Los nuacutemeros

47

crecen a medida que la abertura se hace menor Un nuacutemero (f) maacutes bajo

indica una abertura mayor y un nuacutemero (f) maacutes alto indica una abertura

menor

Distancia Focal Es la distancia en miliacutemetros entre el centro oacuteptico y la

superficie de la peliacutecula o sensor de la imagen cuando eacutesta se encuentra

proyectada

La profundidad de campo es el rango de distancia en el cual los objetos en una

foto se ven niacutetidos La profundidad del campo siempre aumenta cerrando el

diafragma

Intervienen tres factores

La abertura del diafragma

La distancia del motivo

Distancia focal del objetivo

La profundidad del capo es mayor a medida que

1 El tamantildeo de la abertura del lente decrece

2 La distancia al sujeto aumenta

3 La distancia focal del lente decrece

El diafragma es el que controla la cantidad de luz que atraviesa el objetivo y

tambieacuten determina la extensioacuten de la profundidad del campo Un diafragma muy

abierto y una velocidad de obturacioacuten elevada daraacute una profundidad de campo

escasa y una abertura maacutes pequentildea y una velocidad de obturacioacuten maacutes lenta nos

daraacuten una profundidad de campo mayor

48

Objetivos Normales Objetivos que van desde los 35mm y de los 50 a 55

miliacutemetros se definen como objetivos normales Todos ellos alcanzan un aacutengulo

de visioacuten de unos 45ordm Se caracteriza por la poca distorsioacuten y la naturalidad que

ofrece en la perspectiva excepto en la toma fotograacutefica realizada desde muy

cerca

Objetivos Gran Angulares El aacutengulo de visioacuten que alcanza este objetivo es

superior al de los 45ordm Ofrecen una mayor profundidad del campo

Teleobjetivos Esta clase de objetivos alcanzan una distancia focal superior a los

60 miliacutemetros por este motivo reciben el nombre de teleobjetivos pueden ser de

hasta 2000 miliacutemetros Pueden acercar un motivo por muy lejano que este se

encuentre

Objetivos Zoom Tienen diversas distancias focales y son imprescindibles para

captar la ligereza y rapidez Los objetivos zoom se enumeran como Teleobjetivos

zoom grandes angulares zoom o macros zoom

Objetivo ojo de pez Algunos de estos objetivos distorsionan la perspectiva de las

liacuteneas de una imagen haciendo que se curven hacia fuera

Los de 35 mm tienen una focal 6 y 16 mm Algunos de estos objetivos

proporcionan una imagen rectangular que cubre el negativo mientras que otros

soacutelo proyectan un ciacuterculo central en el centro de la peliacutecula realizando una

cobertura completa de 180ordm sobre una imagen

Objetivos Macro Macro se define como la capacidad que tiene un objetivo para

enfocar a una distancia muy corta Estos zooms se caracterizan porque enfocan a

distancias suficientemente cortas reproduciendo los elementos o imaacutegenes

enfocados a un tercio o cuarto de su tamantildeo real

Cualquier objetivo macro debe de estar preparado para realizar un enfoque sobre

un objeto al 50 de su tamantildeo real con una ampliacioacuten del factor 05 como

49

miacutenimo La distancia focal de los objetivos macro se encuentra entre los 50 a 200

mm

Los filtros equilibran situaciones cromaacuteticas retienen el espectro luminoso y

permiten el paso soacutelo de la luz de su mismo color Los filtros son cristales con los

que conseguimos diferentes efectos finales sobre la fotografiacutea

Hay filtros que modifican los colores la luz el enfoque de la fotografiacutea el

contraste o incluyen efectos especiales sobre la fotografiacutea

Los filtros para blanco y negro corrigen y modifican los tonos que caracteriza la

fotografiacutea en blanco y negro Podemos destacar los siguientes filtros para fotos en

blanco y negro Filtro amarillo naranja rojo y verde

Filtros de conversioacuten Los maacutes utilizados son el de color azul que corrige la

dominante amarilla y eliminan el rojo moderando asiacute la coloracioacuten

El otro maacutes utilizado es el naranja se usan en las peliacuteculas con luz artificial

cuando se utiliza flash El nivel de ambos filtros variacutea de 1 a 2 diafragmas

Filtro aacutembar Este filtro elimina los azules corrigen la coloracioacuten azulada que en

ocasiones afecta a la luz de diacutea

Filtro polarizador Es ideal para eliminar los reflejos que forman sobre la

superficies brillantes

Filtro ultravioleta Aunque imperceptible a simple vista la luz ultravioleta puede

reducir el contraste y el detalle La intensidad de las radiaciones ultravioletas es

mayor en verano porque en esta estacioacuten los rayos del sol golpean la tierra

verticalmente intensificando el espectro solar

Filtro Neutro Los filtros neutros no realizan ninguna absorcioacuten selectiva de

colores No ejercen ninguacuten efecto sobre el equilibrio cromaacutetico sinoacute que reducen

la cantidad de luz que entra en la caacutemara

50

Filtro degradado Son filtros coloreados solamente por la mitat de su superficie

mientras que la otra mitad es incolora

Filtro estrellado El filtro estrellado convierte los puntos de luz intensa en puntos

brillantes estrellados creando efectos atractivos en panoraacutemicas nocturnas

Filtro difusor Este filtro se utiliza sobre todo para difuminar la imagen porque

anula los efectos de la elevada nitidez de los objetivos

Filtro splid-field Este filtro es mitad lente de aproximacioacuten y mitad sin vidrio y se

utiliza para hacer una foto de un objeto enfocado a unos 20 cm o menos y la parte

superior sin nada De esta forma podemos obtener una perfecta profundidad de

campo

La luz y el Color

La fotografiacutea se hace a partir de la luz La luz adecuada es el punto clave de una

buena imagen

La luz la percibe el ojo humano coacutemo una pequentildea porcioacuten del espectro

electromagneacutetico es decir de 400 a 700 manoacutemetros (1 manoacutemetro = 1

milloneacutesima de miliacutemetro) La luz blanca se encuentra formada por las longitudes

de onda o colores Los objetos absorben una parte de los colores del espectro y

estos reflejan otros que son los que percibe nuestro ojo Los rayos ultravioletas y

los infrarrojos no son visibles para el ojo humano

La luz se propaga por el movimiento ondulatorio de las ondas

Seguacuten la teoriacutea electromagneacutetica la onda luminosa se encuentra representada en

cada punto de su esfera de emisioacuten por un plano perpendicular a la direccioacuten de

propagacioacuten En este plano se encuentran dos vectores oscilantes

perpendiculares entre siacute uno eleacutectrico y el otro magneacutetico En otras palabras

definimos una radiacioacuten como la variacioacuten perioacutedica en el espacio en un campo

magneacutetico

51

Seguacuten la ciencia define que la luz se propaga en forma de ondas Estas ondas

electromagneacuteticas incluyendo las luminosas tambieacuten tienen una longitud La

diferencia de color entre los rayos luminosos depende realmente de sus longitudes

de onda

La luz blanca se encuentra formada por todas las longitudes de onda o colores

Los objetos absorben gran parte de los colores de espectro y reflejan una parte

pequentildea Los colores que absorbe un objeto desaparecen en su interior y los

colores que refleja son los que nosotros vemos

El color Hay que tener en cuenta que el color se encuentra relacionado con la

luz y la forma en que esta se refleja

Podemos diferenciar por esto dos tipos de color el color luz y el color pigmento

El color luz Los bastones y conos del oacutergano de la vista el ojo se encuentran

organizados en tres elementos sensibles Cada uno de estos tres elementos va

destinado a cada color primario al azul rojo y verde Los demaacutes colores

complementarios los opuestos a los primarios son el magenta el cyan y el

amarillo

El color pigmento Por otro lado cuando utilizamos los colores normalmente

estamos utilizando colores pinturas Este fenoacutemeno lo definimos como color

pigmento no es color luz Son los pigmentos que inyectamos en las superficies

para sustraer la luz blanca parte del componente de espectro Todas las

moleacuteculas denominadas pigmentos tienen la facultad de absorber ondas del

espectro y reflejar otras

La temperatura de color El efecto cromaacutetico que emite la luz a traveacutes de fuente

luminosa depende de su temperatura Si la temperatura es baja se intensifica la

cantidad de amarillo y rojo contenida en la luz pero si la temperatura de color se

mantiene alta habraacute mayor nuacutemero de radiaciones azules

52

Luz de diacutea La temperatura de color de la luz durante el diacutea va cambiando seguacuten

el momento del diacutea ya sea por la mantildeana o la tarde y las condiciones

atmosfeacutericas Normalmente es de color rosa por la mantildeana amarillenta durante

las primeras horas de la tarde y anaranjada hacia la puesta de sol con una

tendencia a un color azul al caer la noche

Luz continua Es la luz que se tiene dentro de un estudio ademaacutes de la utilizacioacuten

de la luz de flash Se pueden lograr unos efectos y colores imposibles de plasmar

con la fuente de luz natural

Luz de flash La luz que produce el efecto de un flash se acerca mucho a la

temperatura del sol

Luz mixta Con la luz de diacutea y la luz artificial se obtienen efectos distintos a los

naturales

Antes de una toma fotograacutefica se realiza una medicioacuten de la luz (o medicioacuten

fotomeacutetrica) delante de la caacutemara

Una fotografiacutea debe tener un equilibrio entre la apertura de diafragma y el tiempo

de exposicioacuten para limitar la luminosidad que alcanza la peliacutecula en cantidad

(apertura) y tiempo (tiempo de exposicioacuten) La caacutemara calcula esto gracias a un

fotoacutemetro interno

Existen varios sistemas para la medicioacuten

Semi-spot La sensibilidad de lectura se encuentra en el aacuterea central pero

cubre al mismo tiempo el resto del campo encuadrado

Promediada La medicioacuten de la luz se efectuacutea sobre varias zonas del

campo del encuadre

53

Integrada La medicioacuten de la luz media de todo el campo encuadrado por el

objetivo Es ideal en situaciones normales Si se encuentra a contraluz la

lectura no es fiable y se precisa de la manipulacioacuten del diafragma o tiempos

de exposicioacuten

Spot La medicioacuten se concentra exclusivamente en un pequentildeo ciacuterculo de

3mm de diaacutemetro en el centro del visor Normalmente se utiliza cuando se

precisa de un control bastante selectivo de la exposicioacuten

El Exposiacutemetro es el aparato destinado a medir la cantidad de luz que existe en

un lugar determinado El fotoacutemetro sirve para dar a cada fotografiacutea la exposicioacuten

correcta

Tipos de fotoacutemetros

a) De luz incidente

b) De luz reflejada

Clases de exposiacutemetro Los exposiacutemetros miden la cantidad de luz que llega

directa o indirectamente al motivo a fotografiar A diferencia de los fotoacutemetros

simplemente miden la intensidad de la luz

Exposiacutemetro independientes o de mano Se puede usar con cualquier caacutemara

de fotos y realiza la medicioacuten a traveacutes de dos formas

a) Lectura incidente Es aquella que mide la cantidad de luz que llega al

sujeto La ceacutelula fotosensible se dirige hacia la fuente luminosa colocando

el exposiacutemetro lado del motivo que queremos fotografiar Asiacute el

exposiacutemetro leeraacute la cantidad de luz que recibe el motivo

b) Lectura reflejada La ceacutelula fotosensible se dirige hacia el objeto o zonas

en las que se desea realizar la medicioacuten y poder ver la exposicioacuten maacutes

adecuada En este grupo de exposiacutemetros los que maacutes se utilizan son los

de tipo puntual o spot

54

Exposiacutemetro spot o puntuales Son aquellos exposiacutemetros que se utilizan para

medir la luz en sitios muy pequentildeos y un poco alejados

La Luz Natural

Luz Blanca La luz blanda es un tipo de luz que apenas produce sombras

consiguiendo tonos suaves y difuminados

Luz Dura Luz intensa que arroja fuertes y profundas sombras sobre los

sujetos u objetos

Luz rasante E muy angulada y lateral transmite mucha nitidez y relieve a la

imagen El momento ideal para realizar fotos con luz rasante son el alba y el

ocaso cuando los rayos solares estaacuten casi horizontales

Contraluz La fuente luminosa se encuentra detraacutes del motivo Su finura hace que

se filtre la luz con facilidad

Luz Silueta Para poder lograr el efecto silueta es preciso tener una silueta

oscura sobre un fondo luminoso fotografiando con un contraluz directo Cuando el

motivo a captar en la fotografiacutea se encuentra en un fondo oscuro es posible

realizar una silueta luminosa iluminando sus contornos por detraacutes

Nocturnos Las fotografiacuteas tomadas de noche transmiten un combinado de luces

Para realizar fotografiacuteas nocturnas el tiempo de exposicioacuten es maacutes largo Muchas

fotos se realizan al atardecer para aprovechar un poco de luz natural y a capturar

detalles del motivo entre las luces que se empiezan a encender

Luz ambiente Las luces que conforman un sistema de iluminacioacuten presente en el

conjunto de la escena definieacutendola de un modo simple y especiacutefico

Luz y la superficie Cuando la luz incide sobre una superficie cambia la direccioacuten

y calidad de la misma esta puede ser Reflejada absorbida difundida o bien la

mezcla de las tres

55

La luz absorbida Es cuando la luz que incide sobre una superficie oscura

(negra) es absorbida totalmente Los elementos oscuros transforman la energiacutea

luminosa en calor

Luz reflejada Es cuando la luz incide sobre una superficie muy clara y brillante

por ejemplo la que se produce en un espejo Toda la luz es reflejada en una

direccioacuten casi uacutenica Para la reflexioacuten especular la luz llega y esta rebota al

alcanzar la superficie

Transmisioacuten directa o difusa Por transmisioacuten Directa cuando la luz penetra en

un plaacutestico o cualquier cuerpo sin ser dispersada o difusa por las irregularidades

en la superficie

Transmisioacuten Difusa es cuando una cantidad de luz es dispersada o difusa por las

irregularidades de la superficie Alguna clase de materiales como los cristales

difunden la luz dura que los penetra transformaacutendola en luz maacutes blanda

El Flash Se hace uso del flash cuando la luz es muy escasa al efectuar una

exposicioacuten fotograacutefica

El nuacutemero guiacutea (NG) es la unidad de medida de la potencia del destello que emite

el flash Todo flash se compone baacutesicamente de antorcha y generador

Generador Es el conjunto de circuitos electroacutenicos que alimentan a la antorcha

El condensador El principal componente del flash tiene la capacidad de guardar

energiacutea eleacutectrica para soltarla instantaacuteneamente cuando se produce el disparo

Antorcha Es el tubo destello es de descarga gaseosa a base de gas Xenoacuten El

destello se caracteriza por que tiene una temperatura de color de 5600ordm K es

decir luz blanca produce una luz dura direccional y tiene un alto rendimiento

energeacutetico produciendo poco calor

56

Flash Manual Es considerado uno de los maacutes simples Descarga toda su

potencia y hay que ajustar el diafragma dependiendo de la distancia a la que estaacute

situado el motivo La potencia del destello no se puede controlar

Flash automaacutetico estaacute basado en un sensor situado en el mismo flash que

regula la potencia del destello seguacuten la luz reflejada por el objeto

Flash TTL Este modo es el maacutes preciso ya que es la maacutequina quien realiza la

medicioacuten de la luz que recibe el sensor a traveacutes del objetivo Las caacutemaras

modernas de 35 miliacutemetros utilizan esta tecnologiacutea

Una ceacutelula de medicioacuten integrada en el cuerpo de la caacutemara lee la luz que penetra

hasta la peliacutecula y un pequentildeo procesador determina la duracioacuten del destello para

la exposicioacuten adecuada Dicho en otras palabras cuando el destello alcanza la

potencia necesaria para lograr la exposicioacuten adecuada el microprocesador corta

el destello

Flash rebotado Llega a proyectar sombras duras sobre cualquier superficie que

haga fondo

Teacutecnica de Flash a distancia El speedlight se separa de la caacutemara y se situacutea en

la parte izquierda de la escena utilizando un cable de control remoto TTL Se

resume llegando al resultado que la escena queda iluminada de forma lateral

destacando acertadamente los claros y sombras de la cara de una modelo si

fuere el caso mientras que con la luz directa la exposicioacuten es plana y carente de

intereacutes

Teacutecnica de Flash Remoto En esta escena se utilizan tres unidades flash

conectadas a la caacutemara mediante cables de control remoto TTL Para llegar a

disparar el flash separado de la caacutemara se necesita un cable que mantenga

conexioacuten entre ambos elementos [5]

57

242- Fotografiacutea Panoraacutemica y 360deg

Una fotografiacutea panoraacutemica estaacute constituida por una serie de fotografiacuteas digitales

que son cosidas (Enlazado unioacuten) por un software especial en una computadora

Existen diferentes teacutecnicas para obtener una fotografiacutea panoraacutemica con una

caacutemara digital se hace un giro sobre un mismo eje tomando fotografiacuteas con un

triacutepode para mayor estabilidad durante el giro el nuacutemero de fotografiacuteas tomadas

depende del aacutengulo de visioacuten de la caacutemara Se recomienda tomar fotografiacuteas

consecutivas cada 45deg para obtener un mejor cosido Al terminar el giro las

fotografiacuteas son pasadas a la computadora y cosidas con la ayuda de un software

especial y como resultado se obtiene una fotografiacutea panoraacutemica la cual se puede

retocar Un ejemplo de la toma fotograacutefica girando en un punto fijo cada 45deg se

muestra en la figura 219

Figura 219 Tomas fotograacuteficas cada 45deg

58

Hay varios tipos de panoraacutemicas y la toma de fotografiacuteas depende de la escena

Debemos tener en cuenta que tipo de panoraacutemica a realizar

Panoraacutemica Horizontal Muestra el entorno de un punto fijo

Figura 220 Panoraacutemica Horizontal

Vista de Objeto en 3D Sirve para mostrar sus productos desde cualquier

aacutengulo permite girar alrededor del los objetos

Figura 221 Vista de Objeto en 3D

59

Panoraacutemica Plana Permite mostrar una pared muy larga en una misma

escena por ejemplo murales roacutetulos entre otros

Figura 222 Panoraacutemica Plana

Panoraacutemica Vertical Se utiliza para edificios u objetos altos

Figura 223 Panoraacutemica Vertical

60

2421- Panoraacutemicas ciliacutendricas y esfeacutericas

La panoraacutemica esfeacuterica reproduce todo el espacio 360ordm horizontales y 180ordf

verticales En cambio las panoraacutemicas ciliacutendricas reproducen una franja horizontal

que suele ser de 360ordf Como se observa en la Figura 224

Figura 224 Panoraacutemica Esfeacuterica

Las panoraacutemicas ciliacutendricas son generalmente las maacutes utilizadas La imagen se

proyecta en el interior de un cilindro y el visor se configura para recorrer el aacutengulo

deseado normalmente 360ordm asiacute como se muestra en la figura 225

Figura 225 Panoraacutemica ciliacutendrica

61

Mediante las innovaciones tecnoloacutegicas para tomar las fotografiacuteas panoraacutemicas se

les puede dar efectos los cuales llamen la atencioacuten del usuario el poder

desplazarse sobre la fotografiacutea y llegar a interactuar en ella recorriendo el sitio en

360deg dando un efecto de inmersioacuten sin estar presente fiacutesicamente en el entorno

virtual

Software para fotografiacuteas panoraacutemicas y 360deg

Para el desarrollo de fotografiacuteas panoraacutemicas y en 360deg se tiene el siguiente

software

Easypano Panoweaver 600

Easypano Tourweaver 500

Amara Photo Animation software

Stitcher AZ (ACD Systems)

3D Photo Builder Pro 23

Panorama Maker 50 Pro

Zone Panorama Maker 10

ADG Panorama Tool 52

Photovista panorama 30

Panorama Express 20

62

243- Sistemas Claacutesicos

Museo Nacional de Historia Castillo de Chapultepec

El Museo Nacional de Historia se inauguroacute en el Castillo el 27 de septiembre de

1944 Demostraciones arqueoloacutegicas

httppaseoscultura-inahgobmxindexphpoption=com_wrapperampItemid=41

Machu Picchu

Un antiguo poblado inca se ha convertido en un destino turiacutestico por sus

peculiares caracteriacutesticas arquitectoacutenicas y paisajistas

Un Tour Virtual con fotografiacuteas panoraacutemicas de 360deg haciendo uso de un mapa y

mostrando informacioacuten estaacutetica y en audio del sitio en el que se encuentra inmerso

el visitante acompantildeado con sonido ambiental

httpwwwmp360comesp360mp064html

Mundo Virtual en 3D

Conocer gente de todo el mundo de una manera diferente charlar con personajes

creados por los mismos usuarios Una comunidad virtual que adquiere

propiedades al gusto del usuario

httpwwwmoovecom

63

25- Metodologiacutea

Para desarrollar un Recorrido Virtual con fotografiacutea a 360deg se requiere de una

metodologiacutea de guiacutea para el programador o disentildeador Primero se tiene que

analizar y como parte de esta etapa es la investigacioacuten sobre Recorridos Virtuales

con fotografiacuteas a 360deg tipos de recorridos virtuales como estaacuten desarrollados

entre otros Despueacutes se analiza e investiga sobre la fotografiacutea como tomar

fotografiacuteas panoraacutemicas a 360deg analizar y elegir software para crear fotografiacuteas

panoraacutemicas y establecer fechas para fotografiar los sitios de importancia e

Implementar la teacutecnica de la toma fotograacutefica otro punto es analizar el espacio y

ver los factores que contribuyen en una toma fotograacutefica como lo es la resolucioacuten

iluminacioacuten entre otros Pasar al ordenador las fotografiacuteas digitales para unirlas y

obtener una fotografiacutea panoraacutemica en 360 deg con la utilizacioacuten un software y

despueacutes editarlas Posteriormente iniciar el desarrollo del sistema al disentildear la

paacutegina Web donde se alojara el recorrido virtual una vez obtenido la fotografiacutea

panoraacutemica en 360deg es implementada en la paacutegina Web y bajo programacioacuten a la

fotografiacutea panoraacutemica se le da el efecto de recorrido en 360deg conforme se va

construyendo el sitio Web se evaluacutea su estructura y se hacen arreglos

aplicaciones pasando de nuevo al anaacutelisis para sus modificaciones Esta

metodologiacutea se muestra en la figura 226

64

Figura 226 Metodologiacutea

65

Capitulo 3 Desarrollo de Tour Virtual

66

El desarrollo de un Tour Virtual con Fotografiacuteas en 360ordm es un proceso

sistematizado el cual se aplica en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Este trabajo basado en la metodologiacutea tiene una duracioacuten de 5 meses dividido en

las aacutereas que a continuacioacuten se menciona

31- Anaacutelisis

Se hace un estudio sobre la difusioacuten de informacioacuten de la Universidad Politeacutecnica

de Tulancingo las teacutecnicas utilizadas para dar a conocer las carreras que se

imparten y sus instalaciones se investiga sobre las tecnologiacuteas de informacioacuten y

comunicacioacuten que pueden ser aplicadas a la Universidad como una teacutecnica de

difusioacuten Se hace uso de la multimedia para un mayor atractivo visual y auditivo a

traveacutes de esta teacutecnica se pretende atraer la atencioacuten del usuario y que retenga la

informacioacuten mostrada por medio de imaacutegenes texto video sonido o la

combinacioacuten entre estos

Conjuntamente con el Internet que es una de las tecnologiacuteas de informacioacuten

utilizadas para dar a conocer productos o servicios para el consumidor el Internet

es un medio de difusioacuten por ejemplo mediante portales de internet o paacuteginas Web

se da a conocer informacioacuten sobre los servicios o productos de empresas

negocios escuelas entre otros sin necesidad de recurrir a sus instalaciones

Los usuarios que navegan por Internet pueden encontrarse con sitios que dan a

conocer sus instalaciones como por ejemplo los museos donde muestran

espacios para conocer los artefactos al dar un recorrido entre sus instalaciones A

estos sitios se les conoce como visitas virtuales o Tour Virtual simulan sitios

reales a traveacutes de una computadora de una manera atractiva donde el usuario

puede visitar lugares de manera remota sin estar presente fiacutesicamente en el sitio

El usuario se siente inmerso en el sitio al tener el control del recorrido

67

Mediante esta informacioacuten se presenta la propuesta del desarrollo virtual con

fotografiacuteas a 360deg en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo continuando al

disentildeo de este sitio Web

32- Disentildeo

El sitio Web estaacute basada en la paacutegina principal de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo La cual predominan los colores blanco y azul que son la esencia de

esta institucioacuten El predisentildeo estaacute formada por tres divisiones

Banner Mide 972 px de ancho y 183 px de altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

superior de la paacutegina su disentildeo es tomada de la paacutegina principal de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Menuacute Mide 210 px de ancho y 550 px de Altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

izquierda con imaacutegenes en mapas (Altura 100 px Ancho 100 px) que

muestran las instalaciones de los edificios del instituto El instituto cuenta

con dos edificios El edificio 1 y edificio 2 (Fuente Arial Black Tamantildeo 22

px color Negro Alineacioacuten Centrado) y cada uno estaacute formado por dos

plantas planta baja y planta alta (Fuente Arial Black Tamantildeo 14 px color

Negro Alineacioacuten Izquierda) en las cuales se muestran la ubicacioacuten y los

espacios con mayor intereacutes indicados con un pequentildeo ciacuterculo azul (Shape

circle 9 y 6 px) funcionan como accesos directos a los departamentos y

muestra el sitio virtual en el contenido

Contenido Mide 972 px de ancho y 550 px de altura con un fondo de

imagen rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la

parte central de la paacutegina aquiacute se muestra el recorrido virtual con una

medida de 500 de altura por 500 de ancho donde el usuario puede dar un

recorrido virtual a traveacutes de imaacutegenes con la ayuda de las flechas que

aparecen en la imagen estas indica hacia donde recorrer el sitio (Izquierda

68

o Derecha) y con la opcioacuten de parar el recorrido simulando que el usuario

se encuentra situado en el centro del lugar en los sitios aparecen

recuadros transparentes que al situar el cursor sobre ellos cambian de color

e indican el nombre del sitio y al dar clic sobre ellos se enlazan con otros

sitios dando un efecto de inmersioacuten al usuario En el lado derecho del

recorrido virtual se muestra informacioacuten relacionada al lugar de ubicacioacuten

para un mayor conocimiento sobre las instalaciones Titulo (Fuente Arial

Black Tamantildeo 22 px color Negro Alineacioacuten Centrado) texto (Fuente

Arial Tamantildeo 13 px color Negro Alineacioacuten Justificado) como se

muestra en la figura 31

Figura 31 Tour Virtual UPSIN

69

33- Fotografiacutea

Para tomar las fotografiacuteas digitales se toma en cuenta la resolucioacuten de la caacutemara

fotograacutefica

Para este proceso se establecen fechas para las tomas fotograacuteficas con relacioacuten

a los sitios a fotografiar y para que estos se encuentren en buenas condiciones

(Sin alumnado o personal objetos en su lugar)

Para la toma fotograacutefica se utilizan las siguientes herramientas como se muestra

en la figura 32 y a continuacioacuten

Una caacutemara digital (FUJIFILM FinePix Z20fd 10 Mp)

Un Triacutepode (Kodak GEAR)

Figura 32 Triacutepode y Caacutemara Digital

Antes de tomar las fotografiacuteas se examina en el sitio los factores que alteran a la

fotografiacutea como el exceso o falta de iluminacioacuten para poder configurar la caacutemara

digital El flash es utilizado en caso de que la luz sea muy escasa La fotografiacutea

tiene una resolucioacuten de 10Mpx

70

La caacutemara se coloca sobre el triacutepode el triacutepode es ajustado sobre el centro del

sitio y posteriormente se toman las fotografiacuteas cada 45ordm dando un giro sobre el

centro del sitio hasta llegar al punto de inicio de la toma fotograacutefica Como se

muestra en la figura 33

Figura 33 Toma de fotografiacuteas cada 45deg

Una vez tomadas las fotografiacuteas se pasan al ordenador y son cosidas con el

software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro para obtener una fotografiacutea panoraacutemica

en 360deg

34- Construccioacuten 360deg

El ordenador con el que se trabaja en este desarrollo cuenta con las siguientes

caracteriacutesticas

Requiere el sistema operativo Windows Vista Home Basic

Procesador Intel Pentium Dual 200 GHz

71

Memoria RAM 200 GB

Disco Duro 300 GB

El proceso de unioacuten de fotografiacuteas con el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro

es la siguiente

Abrimos el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro de lado izquierdo se dirige

hacia la ubicacioacuten de las fotografiacuteas a unir una vez encontradas las fotografiacuteas

son visualizadas en la parte derecha donde se seleccionan las fotografiacuteas a unir

daacutendole clic sobre ellas hay que tener cuidado al seleccionar las fotografiacuteas

porque al dar clic sobre una de ellas se selecciona automaacuteticamente un conjunto

de fotografiacuteas por lo tanto con el botoacuten Ctrl del teclado mas clic se seleccionan o

deseleccionan las fotografiacuteas del conjunto a unir Posteriormente en la parte

inferior izquierda (Coser como) se da clic en la pestantildea y se selecciona la opcioacuten

360deg despueacutes se da clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo para que las fotografiacuteas se

carguen como lo muestra la figura 34

72

Figura 34 Panorama Maker Pro

Al dar clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo situado en la parte inferior derecha del panel

aparece una ventana que carga las fotografiacuteas como se muestra en la figura 35

Figura 35 Carga de fotografiacuteas

73

Una vez terminado el proceso de carga aparece la secuencia de las fotografiacuteas

ordenadas automaacuteticamente en caso de que las fotografiacuteas no esteacuten en el orden

correcto se selecciona la fotografiacutea que estaacute mal ubicada y con clic izquierdo sin

soltarlo se arrastra al lugar que corresponde como lo muestra la figura 36

Figura 36 Orden automaacutetico de las fotografiacuteas

Se da clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo ubicado en la parte inferior derecha del panel para

unir las fotografiacuteas Al dar clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo aparece una ventana que indica

el estado de anaacutelisis y unioacuten de las fotografiacuteas como lo muestra la figura 37

74

Figura 37 Anaacutelisis y Unioacuten de fotografiacuteas

Una vez cosidas las fotografiacuteas como resultado se obtiene una panoraacutemica como

se muestra en la figura 38

Figura 38 Panoraacutemica

75

Podemos ver una vista previa en 360deg dando clic en el botoacuten ldquoVista previardquo en la

parte inferior derecha del panel donde se puede recorrer el sitio en 360deg como se

muestra en la figura 39

Figura 39 vista Previa en 360deg

Finalmente la Fotografiacutea panoraacutemica obtenida por Panorama Maker Pro se guarda

dando clic en el botoacuten ldquoGuardarrdquo ubicado en la parte superior derecha del panel al

dar clic aparece una ventana que pide el nombre del panorama la direccioacuten en la

que se guardara el formato del archivo y su calidad (Excelente calidad) Como se

muestra en la figura 310

76

Figura 310 Guardar Panorama

Despueacutes de llenar las casillas se da clic en el botoacuten ldquoAceptarrdquo para guardar el

Panorama y se muestra una ventana indicando que el Panorama estaacute siendo

guardado como lo muestra la figura 311

Figura 311 Guardando Panorama

El panorama generado es utilizado bajo programacioacuten

77

35- Programacioacuten

La paacutegina Web fue desarrollada con el editor Macromedia Dreamweaver bajo el

lenguaje de programacioacuten de HTML y JavaScript

Se hace el llamado a las libreriacuteas que son utilizadas al programar Como se

muestra en la figura 312

Figura 312 Javascript

Los mapas utilizados en la paacutegina principal del Tour Virtual UPSIN son imaacutegenes

que son llamadas y se les aplica las etiquetas ltMAPgt y ltAREAgt de HTML y

tambieacuten son utilizadas en las panoraacutemicas para enlazar los sitios lo que hace

interactivo el recorrido virtual La etiqueta ltAREAgt se aplica mediante

coordenadas y cuenta con una propiedad llamada Shape donde se tiene la opcioacuten

de escoger el estilo de aacuterea (circle rect poly) los mapas utilizan shape=rdquocirclerdquo y

los panoramas utilizan shape=rdquorectrdquo Como se muestra en la figura 313

78

Figura 313 HTML

Se crean hojas de estilo para el formato y disentildeo de la paacutegina Web como lo es la

fuente color alineacioacuten tamantildeo entre otras caracteriacutesticas y son llamadas en el

coacutedigo HTML Un ejemplo se muestra en la figura 314

Figura 314 CSS

79

Finalmente aplicada la programacioacuten sobre las fotografiacuteas panoraacutemicas se

adquiere el Tour Virtual UPSIN con fotografiacuteas panoraacutemicas en 360deg de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Conclusioacuten

Como resultado se obtiene el Tour Virtual UPSIN creado con fotografiacuteas

panoraacutemicas en 360deg facilitando el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las

instalaciones del instituto viacutea remota con el uso de las tecnologiacuteas de informacioacuten

se tiene una nueva teacutecnica de difusioacuten para dar a conocer las instalaciones de la

Universidad e informacioacuten sobre los diferentes departamentos con los que cuenta

Las personas interesadas en conocer la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

podraacuten visitarla a traveacutes de Internet sin necesidad de asistir fiacutesicamente a las

instalaciones Se facilita el conocimiento de los sitios e informacioacuten a las personas

que le es difiacutecil asistir ya sea por incapacidad residir lejos falta de tiempo

El usuario experimenta la experiencia de recorrer los sitios de una manera

innovadora atractiva e interactiva Conociendo las instalaciones tal y como son

Genera en el usuario seguir navegando entre las instalaciones al sentirse inmerso

en los sitios

80

Bibliografiacutea

[1] RG Loacutepez Sosa Desarrollo de aplicaciones Multimedia Meacutexico Limusa

2010 pp 13 ndash 30

[2] Gerard Jounghyun Kim DESIGNING VIRTUAL REALITY SYSTEMS THE

STRUCTURED APPROACH Korea Springer 2005 pp 3 ndash 8

[3] Maria Jesus Ledesma Carbayo (2010 Abril) Introduccioacuten a la Realidad Virtual

Computer [En liacutenea] 1 ndash 41 Disponible httpinsndieupmesdocsVR0304pdf

[4] Visita Virtual Meacutexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010 Disponible

httptranslategooglecommxtranslatehl=esamplangpair=en|esampu=httpenwikiped

iaorgwikiVirtual_tour

[5] Digital fotored Historia Fotograacutefica Mexico Fecha de consulta 28 de Abril

2010 Disponible httpwwwdigitalfotoredcomfotografiaindexhtm

[6] Digital fotored Imagen Digital Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponible httpwwwdigitalfotoredcomimagendigitalindexhtm

[7] Randall Packer and Ken Jordan multimedia From Wagner to Virtual Reality

United States of America Norton 2002

81

[8] Joseacute San Martiacuten Master en Informaacutetica Graacutefica Juegos y Realidad Virtual

Tema Dos Dispositivos Haacutepticos Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponiblehttpdacesceturjcesrvmasterrvmasterasignaturasmcdht2_dispositi

vos_hapticospdf

Page 15: Desarrollo de Tour Virtual con fotografías a 360°

15

16- Ventajas y Desventajas

Ventajas

Impacto emocional (Fomenta la actividad mental y emocional)

Interactividad con el usuario (El usuario se siente partiacutecipe e intervenir

en el sitio)

Ensentildear espacios tal y como son

Ahorro de tiempo

Conocer sitios por tema de intereacutes

Conocer instalaciones a distancia

Facilita el acceso directo a la informacioacuten

Evitar visitas en vano a las instalaciones

Visitas a cualquier hora y el tiempo que se desee

Dar la sensacioacuten de estar inmersos en esas instalaciones

Desventajas

Nunca se conseguiraacute la sensacioacuten de realismo que aporta la visita real

En muchos casos no seraacute posible mostrar todo el sitio

La dificultad de solicitar informacioacuten adicional aclaraciones de dudas

17- Cronograma de Actividades

16

Figura 11 Cronograma de actividades Enero ndash Abril

17

Capiacutetulo 2 Sistemas de Realidad

Virtual

21- Que es Realidad Virtual

Las tecnologiacuteas de informacioacuten y comunicacioacuten han dado un gran impacto a

la sociedad por el beneficio en la captura procesamiento y presentacioacuten de la

informacioacuten los avances en esta uacuteltima etapa han sido visibles para los usuarios

ya que estimulan sus sentidos y retienen mejor la informacioacuten al presentarle en

diversos medios los datos Con el uso de la multimedia se puede mostrar la

informacioacuten por diferentes medios como texto imagen sonido video animacioacuten

entre otros

18

Rita Loacutepez Sosa define a la multimedia como ldquola combinacioacuten de texto arte

graacutefico sonido animacioacuten y video que llega a nosotros por computadora u otros

medios electroacutenicosrdquo [1]

Algunas aplicaciones de la multimedia presentan informacioacuten combinando

diferentes medios haciendo las aplicaciones interactivas donde el usuario tendraacute la

opcioacuten de navegar por la aplicacioacuten esto por medio de objetos de acuerdo a su

intereacutes y necesidad convirtieacutendose de multimedia interactiva a hipermedia donde

la informacioacuten no solo seraacute audiovisual sino que el usuario podraacute participar

Existen diversos niveles de difusioacuten por medio de la multimedia desde un CD

hasta el Internet Internet es un sistema mundial de comunicaciones un territorio

virtual en constante crecimiento Mediante investigaciones en las tecnologiacuteas de

informacioacuten se han conjuntado las caracteriacutesticas de la hipermedia el internet y la

simulacioacuten dando origen a la realidad virtual Dentro del desarrollo de situaciones

naturales se llevan a cabo el desarrollo de modelos lo maacutes parecidos a la realidad

a esto se le denomina simulacioacuten la cual ha venido a renovarse con modelos en

2D y 3D que permiten emular o sentirse en el ambiente real

ldquoLa Realidad Virtual (VR)rdquo es un campo de estudio que tiene como objetivo crear

un sistema que proporciona una experiencia sinteacutetica para su usuario(s) La

experiencia es llamada sinteacutetico ilusoria o virtual porque la estimulacioacuten sensorial

hacia el usuario es generada por el sistema Para todos los propoacutesitos praacutecticos

el sistema usualmente consiste de varios tipos de muestra para la estimulacioacuten

sensores para detectar las acciones de los usuarios y la computadora que

procesa la accioacuten del usuario y que generaraacute la muestra de salida Para simular y

generar experiencias virtuales los desarrolladores suelen construir un modelo de

computadora tambieacuten conocido como Mundos Virtuales o Entornos Virtuales (VE)

que son por ejemplo especialmente objetos computacionales organizados

(acertadamente llamados los objetos virtuales) presentado al usuario a traveacutes de

varios sistemas sensoriales tales como el monitor altavoces de sonido y

dispositivos de retroalimentacioacutenrdquo [2]

19

211- Componentes de un sistema de Realidad Virtual

Seguacuten las definiciones anteriores podriacuteamos identificar a un sistema virtual como

aquel que cumple las siguientes caracteriacutesticas [3]

Simulacioacuten Capacidad de replicar aspectos suficientes de un objeto o

ambiente de forma que pueda convencer al usuario de su casi realidad

Interaccioacuten Debe permitir el control del sistema creado

Percepcioacuten Permite la interaccioacuten con los sentidos del usuario (Vista oiacutedo

y tacto) seguacuten la complejidad del sistema los dispositivos externos

utilizados para producir estas sensaciones seraacuten maacutes o menos simples

como usar dispositivos como un ratoacuten de ordenador o un casco de realidad

virtual maacutes sensores de posicioacuten en una cabina virtual

212- Tipos de Realidad Virtual

En un entorno virtual el usuario puede llegar a sentirse emergido haciendo uso de

accesorios como cascos guantes entre otros con los cuales el usuario puede

moverse dentro del entrono virtual por ejemplo museos ciudades entre otros En

estos lugares el usuario no se imagina o simplemente no estaacuten al alcance Y cada

movimiento del dispositivo seraacute interpretado por el sistema para darle al usuario

una nueva sensacioacuten de visualizacioacuten sonido tacto de acuerdo a la accioacuten del

usuario

Existen dos tipos de Realidad Virtual inmersiva y no inmersiva La inmersiva

cuenta con el uso de dispositivos utilizados como accesorios donde el usuario se

siente parte del espacio virtual La Realidad Virtual no inmersiva o denominada

sistemas de escritorio utiliza medios como el Internet donde la pantalla es el

medio por el cual se visualiza el entorno virtual donde el usuario interactua con el

20

por medio del teclado mouse Este tipo de sistemas no inmersivos son utilizados

como medios de entretenimiento aunque no ofrezcan una total inmersioacuten

213- Clasificacioacuten de los sistemas de Realidad Virtual

Realidad Virtual de Escritorio (Desktop Systems or a Window on a World

(WdW)) Son aquellas instalaciones que muestran el mundo virtual a traveacutes

de un monitor Como Juegos PC Playstations algunos simuladores

especiacuteficos

Realidad Virtual en segunda persona El usuario es introducido en el mundo

virtual como parte de la escena Son variacioacuten de los sistemas de Escritorio

Telepresencia Sistemas equipados con caacutemaras microacutefonos y dispositivos

taacutectiles que permiten al usuario experimentar una situacioacuten remota En

muchos casos se utilizan robots controlados por telepresencia Algunos

ejemplos son aplicados en Telecirugiacutea Microcirugiacutea Exploracioacuten del fondo

marino y fenoacutemenos volcaacutenicos entre otros

Inmersioacuten Sumergen al usuario en un mundo virtual mediante el uso de

cascos visuales y auditivos rastreadores de posicioacuten y movimiento Ej

Sistemas de videojuegos arquitectura virtual entre otros [3]

214- Historia

La Realidad Virtual al igual que otras disciplinas surgen a partir de [3]

Origen Simuladores de vuelo y herramientas para entretenimiento militar

Philico Corporation 1958 Casco visual controlado por los movimientos de la

cabeza

Ultimate Display Jaron Lanier (1965) ldquoOne must look at a display screen

as a window through which one beholds a virtual world The challenge to

21

computer graphics is to make the picture in the window look real sound real

and the objects act realrdquo

Sensorama Simulator Morton Heilig 1969 Ambientes interactivos que

permiten la participacioacuten del cuerpo entero sobre sistemas en segunda

persona Primeros prototipos de HMD

General Electric 1972 Simulador computerizado de vuelo

Media Lab (MIT) 1978 Mapa navegable de Aspen

Tom de Fanti 1976 Inventa el guante de datos Mejorado por Zimmerman

(Data Globe)

Tom Furnes 1981 Cabina virtual

Mark Callahan (MIT) 1983 Head muonted Display (HDM)

90rsquos Comienza la buacutesqueda de aplicaciones

215- Componentes de la Realidad Virtual

Para llevar el desarrollo o la manipulacioacuten de la Realidad Virtual se requiere [3]

Software Mundo Virtual

Hardware Elementos Externos que permiten la interaccioacuten con el mundo

virtual y generan el propio mundo virtual

Dentro de estos dispositivos de hardware se tienen los que a continuacioacuten se

mencionan

22

2151- Dispositivos de entrada

El usuario puede trasmitir sus oacuterdenes al sistema de realidad virtual indicaacutendole

que desea desplazarse o cambiar el punto de vista o interactuar con alguacuten objeto

[3]

a) Elementos de control y manipulacioacuten Guantes y trajes de datos

Joysticks 3D Mouse 3D o Murcieacutelagos Track Balls entre otros como se

muestran en la figura 21

Figura 21 Elementos de control y manipulacioacuten

Los elementos de control maacutes sencillos son los ratones y Joysticks sin embargo

estos dispositivos han sido fundamentalmente desarrollados para movimientos

bidimensionales y plantean problemas para el desplazamiento tridimensional

Disentildeos maacutes sofisticados como volantes Joysticks 3D y trackballs permiten el

desplazamiento tridimensional de manera maacutes eficiente

Existen dos tecnologiacuteas fundamentales dentro de los guantes de realidad virtual

los exoesqueletos y los guantes de datos Como se muestra en la figura 22

23

Los exo-esqueletos tienen una estructura mecaacutenica paralela y sobrepuesta

a la mano con rotores y sensores en cada articulacioacuten Poseen una alta

precisioacuten por lo que se utilizan en aplicaciones delicadas

El otro sistema son los guantes de datos compuestos de lycra con cables

de fibra de vidrio por cada dedo Cada fibra posee un emisor de luz al inicio

y un sensor al final de modo que se pueden determinar los giros por la

intensidad de luz recibida Posee bastante flexibilidad y portabilidad pero la

identificacioacuten de la posicioacuten deber realizarse con un rastreador adicional

Figura 22 Elementos de Control y Manipulacioacuten Ciberglove Cibertouch cibergrasp

b) Rastreadores de Posicioacuten y movimiento

Para poder controlar el movimiento es necesario colocar rastreadores (trackers) en

las distintas partes del cuerpo Estos rastreadores pueden ser mecaacutenicos

ultrasoacutenicos oacutepticos o magneacuteticos y permiten conocer la posicioacuten tridimensional y

la orientacioacuten (seis grados de libertad) definiendo exactamente la posicioacuten en el

espacio

24

Los maacutes sencillos y utilizados son los denominados giroscopios Se instalan en la

parte posterior de los cascos y permiten reconocer giros de la cabeza para

adecuar la imagen visualizada o bien en el casco en una pantalla Un ejemplo de

Giroscopios se muestra en la figura 23

Figura 23 Giroscopios

Los rastreadores de Posicioacuten Absoluta tridimensional necesitan una referencia fija

y tienen un alcance definido dependiendo de la tecnologiacutea empleada por los

sensores de posicioacuten Son especialmente utilizados en el mundo de la animacioacuten

tridimensional para definir movimientos naturales Uno de los mayores problemas

que presentan en las aplicaciones de Realidad virtual es el tiempo de demora (lag

latency) entre el movimiento y la consecucioacuten de dicho movimiento en un ambiente

virtual Un ejemplo de rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional se muestra

en la figura 24

25

Figura 24 Rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional

2152- Dispositivos de Salida

Los dispositivos de salida permiten que el usuario se sienta inmerso en el mundo

virtual creado INMERSIOacuteN IMAGINACIOacuteN [3]

a) Generadores de Imaacutegenes Cascos visores sistemas binoculares lentes

estereoscoacutepicos

La visioacuten en profundidad se va a lograr mediante teacutecnicas de estereoscopiacutea de tal

manera que la visioacuten de cada uno de los ojos esta ligeramente desplazada para

conseguir la impresioacuten de profundidad Los distintos elementos de visualizacioacuten

utilizados en realidad virtual se aprovechan de esta circunstancia

Fundamentalmente podemos distinguir 3 tipos de elementos generadores de

imagen

Las lentes de obturacioacuten

Los cascos de visualizacioacuten (HMD)

Los BOOM

26

1- Gafas de Obturacioacuten (Shutter glasses)

Las gafas de obturacioacuten consisten en gafas con cristal liacutequido que

electroacutenicamente oscurecen cada ojo coordinados con el barrido de la imagen del

monitor Al ser la velocidad de obturacioacuten a unos 60 cuadros por segundo el

oscurecimiento no se percibe De este modo se presenta consecutivamente la

imagen izquierda y derecha y las gafas permiten la visioacuten respectiva obteniendo la

visioacuten en profundidad Ejemplo de gafas de obturacioacuten se muestran en la figura

25

Figura 25 Gafas de Obturacioacuten

2- Cascos de visualizacioacuten HMD (Head Mounted Displays)

Los HDM (Head Mounted Displays) constituyen los elementos de visualizacioacuten

mas popularizados por su gran comodidad Consisten en dos pequentildeas pantallas

montadas sobre unos cascos que transmiten directamente la imagen izquierda y

derecha a cada ojo El usuario puede moverse manteniendo las pantallas frente a

los ojos un claro ejemplo se muestra en la figura 26

27

Figura 26 Cascos de Visualizacioacuten

Varios dispositivos ademaacutes ocultan la visioacuten del entorno real por los lados de las

gafas para producir un mayor aislamiento del mundo real e incrementar la

sensacioacuten de inmersioacuten en el mundo virtual Sin embargo este aspecto puede

producir cansancio ocular y mareos por lo tanto se deben usar sentados

En general estos dispositivos llevan incorporados sistemas de audio direccional

que simulan la posicioacuten en el espacio de las distintas fuentes de sonidos del

entorno virtual

3- Los BOOM

Los BOOM (Binocular Omni-Orientation Monitor) consisten en un brazo mecaacutenico

que hace de rastreador de posicioacuten a la vez que sostiene un visor tipo HMD

Permiten incorporar sistemas de visualizacioacuten maacutes complejos que en el caso de

los HMD Un ejemplo de BOOM se muestra en la figura 27

28

Figura 27 Monitor Binocular de Omni-Orientacioacuten

b) Generadores de sonidos Cascos auditivos para incrementar la sensacioacuten

espacial Sonido tridimensional

Estaacuten basados en estiacutemulos de sonidos que llegan a los oiacutedos La ilusioacuten

demuestra la capacidad de localizar dichos sonidos en el espacio Un

pequentildeo ejemplo de generadores de sonidos se muestra en la figura 28

Figura 28 Generadores de sonido

29

c) Elementos para la manipulacioacuten taacutectil Tambieacuten incluyen las sensaciones

de fuerzas de realimentacioacuten En muchos casos estas caracteriacutesticas se

ofrecen conjuntamente con elementos de control tipo ratones Joysticks

como se muestra en la figura 29

Figura 29 Elementos para la manipulacioacuten taacutectil

La realimentacioacuten haacuteptica es la capacidad de los ordenadores de crear

situaciones reales que estimulen directamente a un individuo

Un dispositivo haacuteptico permite a un usuario tocar sentir manipular crear y

cambiar objetos tridimensionales simulados dentro de un ambiente virtual

Estos pueden percibir las texturas sentir los contactos duros y notar incluso

pequentildeos cambios en la posicioacuten mientras emplean una interfaz que

responde raacutepidamente a los movimientos

30

2153- Instalaciones

Instalaciones especiacuteficas para la realizacioacuten de entornos virtuales como cabinas

cuevas [3] como se observa en la figura 210

Figura 210 Instalaciones

Tambieacuten se puede hacer uso de cabinas con varios displays alrededor del usuario

Muchos de estos sistemas se utilizan en la industria de los videojuegos que

ademaacutes incluyen elementos mecaacutenicos o neumaacuteticos que generan un efecto

dinaacutemico realista y dispositivos de control maacutes sofisticados (volantes pedales

entre otros)

La instalacioacuten maacutes sofisticada hasta el momento es la denominada cueva o CAVE

(Computer augmented reality environment) Consiste en un cubo sobre el que se

proyecta (mediante al menos 3 proyectores) un espacio virtual generando una

31

sensacioacuten de total inmersioacuten para una o varias personas Una ejemplo de las

instalaciones CAVE se muestra en la figura 211

Figura 211 Ambiente Aumentado de Realidad Virtual

Otro proyecto en desarrollo de un espacio virtual proyectivo (VR Systems UK

Ltd) es el denominado Cybersphere que pretende desarrollar un ambiente virtual

en una esfera antildeadiendo la funcionalidad de permitir movimiento libre Cuando el

usuario camina la esfera rota sobre su soporte y otra esfera maacutes pequentildea

induciendo la adaptacioacuten de las vistas virtuales

32

22- Metas y Aplicaciones de la Realidad Virtual

La realidad virtual pretende generar los procesos y comportamiento de los seres

humanos Tratando de obtener la inmersioacuten con la cual el usuario interactuacutea

intuitivamente y en tiempo real con los objetos que se encuentran en el entorno

virtual para enviar y recibir sentildeales con informacioacuten utilizando los sentidos de

vista oiacutedo tacto mediante dispositivos conectados a las computadoras los cuales

contienen sensores que detectan el movimiento del usuario reaccionando en el

entorno virtual en el que se encuentra inmerso Creando la experiencia de sentirse

inmerso en un sitio virtual aparentemente real por medio de una computadora

asiendo uso de imaacutegenes sonidos objetos que afectan al usuario de manera

interactiva La Realidad Virtual trata de de ser lo maacutes realista posible a traveacutes de la

interactividad sensorial (visual auditiva taacutectil) con la ayuda de dispositivos de

entrada y salida (cascos guantes entre otros) que sirven como enlace entre el

usuario y el entorno virtual estableciendo una relacioacuten dinaacutemica donde el usuario

toma o cree tomar el control Un sistema de Realidad Virtual debe ser capaz de

leer las oacuterdenes del usuario y actualizar la escena del entorno virtual Los

simulacros virtuales son una herramienta de formacioacuten donde se puede crear

objetos

La Realidad Virtual es una tecnologiacutea que puede ser aplicada en cualquier campo

por ejemplo

a) Medicina

Usando la simulacioacuten quiruacutergica los meacutedicos pueden afinar sus habilidades

motoras practicar procedimientos y entrenar a otros profesionales sin

riesgo de error en la sala de operaciones Los simuladores quiruacutergicos

proporcionan respuestas visuales y haacutepticas a lo que el cirujano hace con

ldquoinstrumentosrdquo virtuales para imitar el uso instrumentos quiruacutergicos reales

En la rehabilitacioacuten la realidad virtual reduce el dolor de los pacientes

Mientras se realizan terapias con el cuerpo la mente estaacute inmersa en un

33

mundo virtual donde el dolor disminuye el paciente distrae su atencioacuten Los

sistemas de realidad virtual permiten al paciente entrar en un sitio

imaginario lo que le produce estimulacioacuten neuronal Un ejemplo de las

aplicaciones de la realidad virtual en la medicina se muestra en la figura

212

Figura 212 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la medicina Cirugiacutea y Rehabilitacioacuten

b) Educacioacuten

Las tecnologiacuteas de Realidad Virtual en la educacioacuten son utilizadas para el

aprendizaje con un impacto y atencioacuten superior a sistemas tradicionales La

interactividad de estos sistemas genera la retencioacuten de informacioacuten ya que

se hace uso de casi todos los sentidos para motivar y atraer la atencioacuten a

traveacutes de las imaacutegenes tridimensionales efectos de sonido entre otros Un

34

ejemplo del uso de la realidad virtual en la educacioacuten se muestra en la

figura 213

Figura 213 Aplicacioacuten de la Realidad Virtual en la Educacioacuten

c) Arquitectura

La creacioacuten de modelos virtuales de futuros edificios para su venta y

anaacutelisis de construccioacuten y poder recorrer sus espacios virtualmente Un

ejemplo de la aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura se muestra

en la figura 214

Figura 214 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura

35

23- Recorridos Virtuales

Los Recorridos Virtuales o Tour Virtual son desarrollados para dar a conocer

espacios en que el usuario no podriacutea estar fiacutesicamente por diversas razones o no

antes vistos Un Recorrido Virtual puede ser implementado para dar a conocer

servicios o productos pero principalmente las instalaciones de la organizacioacuten

como Museos Hoteles Restaurantes Constructoras entre otros Un claro

ejemplo es en la publicidad para agencias de bienes raiacuteces en la venta de casas

ya que el comprador o usuario podraacute conocer y recorrer las instalaciones de las

casas o departamentos sin estar fiacutesicamente Otro campo de aplicacioacuten es el

Turismo donde se puede conocer lugares paradisiacos que a algunos interesados

no tengan la solvencia econoacutemica para realizar el viaje y conocer las bellezas

naturales ciudades o playas de diversos lugares Los Recorridos Virtuales pueden

ser desarrollados mediante modeladores tridimensionales 3D donde la calidad

depende del disentildeador del recorrido otra forma es mediante el juego de

imaacutegenes estaacuteticas o dinaacutemicas en presentaciones uacutenicas o panoraacutemicas a 90deg

180 y 360deg

Algunos ejemplos de estos tipos de Recorridos se muestran en la tabla 1

Recorridos Virtuales en 3D

Restaurante

httpwwwrecorridosvirtualescomhtmls2727html

36

httpwwwjasvirsystemscomda3dmen03html

Recorridos Virtuales fotograacuteficos

Ciudad Machupichu httpwwwmp360com

Hotel

httpwwwvista360commxhotel_los_caracolesindexhtm

Tabla1 Ejemplos de Recorridos Virtuales 3D y fotograacuteficos

Es necesario para elaborar un Recorrido Virtual analizar las necesidades del

usuario o ver el entorno donde se interactuacutea para definir queacute tipo de desarrollo es

el pertinente

231- Historia

El primer uso de un Tour Virtual y la derivacioacuten del nombre fue en 1994 como una

interpretacioacuten visitante del museo proporcionando un ldquorecorridordquo de una

reconstruccioacuten en 3D del Castillo Dudley en Inglaterra en 1550 Este consistioacute en

sistemas de un disco laacuteser controlado por computadora disentildeada por el britaacutenico

Colin Johnson ingeniero base

Uno de los primeros usuarios de un Tour Virtual fue la Reina Isabel II cuando se

inauguroacute oficialmente el centro de visitantes en junio de 1994 del castillo Debido a

37

que los funcionarios de la Reina habiacutea pedido tiacutetulos descripciones y las

instrucciones de todas las actividades el sistema fue nombrado y se describe

como Tour Virtual al ser un cruce entre realidad virtual y el Tour Real [4]

232- Modelado 3D

Este Recorrido Virtual consiste en la digitalizacioacuten de tres

dimensiones El Modelado 3D es la creacioacuten o modificacioacuten de un objeto en tres

dimensiones con la ayuda de una computadora y una aplicacioacuten Existen

aplicaciones de modelado en 3D con herramientas (Esferas Triaacutengulos Cubos

entre otros) que facilitan el manejo de los objetos Tambieacuten herramientas que dan

efectos (Iluminacioacuten Textura animacioacuten entre otros) al modelado Estas son

algunas aplicaciones de modelado en 3D 3DStudio Max Maya Blender entre

otros El modelado 3D es utilizado para disentildear y mostrar prototipos Los objetos

pueden ser girados y visualizados desde cualquier aacutengulo brindando un mayor

realismo

2321- Elementos de los graacuteficos 3D

Modelo geomeacutetrico del objeto

El objeto tridimensional se situaraacute en un espacio de referencia

tridimensional Para modelar cada objeto es necesario usar distintas formas

geomeacutetricas que se unen entre ellas Es necesario definir exactamente el

comportamiento de cada parte moacutevil con respecto a las demaacutes El

movimiento va a venir definido por trasformaciones geomeacutetricas (traslacioacuten

rotacioacuten y otras deformaciones) En muchos casos es necesario recurrir a

movimientos puntuales de cada punto para refinar los movimientos [3] Un

ejemplo del modelado se muestra en la figura 215

38

Figura 215 Modelado geomeacutetrico de un objeto

Luz y Textura

Aportan la apariencia realista y la sensacioacuten de volumen al objeto Las

texturas consisten en general en fotografiacuteas de superficies Se aplican por

proyeccioacuten sobre nuestro objeto operacioacuten que se denomina mapeo

Ademaacutes se les puede dotar de caracteriacutesticas de rugosidad La luz es muy

importante para tener una percepcioacuten adecuada del volumen el objeto en

una escena se antildeaden distintas fuentes de iluminacioacuten creando un

ambiente de iluminacioacuten maacutes realista Algoritmos especiacuteficos calculan la

intensidad que le corresponde a cada punto dependiendo de la luz reflejada

por el objeto [3] Un ejemplo de la aplicacioacuten de luz y textura en un objeto

modelado se muestra en la figura 216

Figura 216 Luz y Textura

39

El 3D es utilizado en producciones cinematograacuteficas (Escenarios virtuales y

personajes en 3D) Juegos (Consola computadora celular) Arquitectura e

Ingenieriacutea (Visualizacioacuten simulacioacuten y disentildeo de productos) Televisioacuten

(Caricaturas escenarios virtuales pronoacutestico del tiempo entre otros) Publicidad

(Logos personajes) Comunicacioacuten (Chat y navegadores en 3D) Milicia (Realidad

Virtual para la simulacioacuten de vuelo para entrenamiento de pilotos) Estas

aplicaciones hace la interaccioacuten con el cliente maacutes llamativo e interesante Este

desarrollo brinda nuevas perspectivas y oportunidades comerciales Un ejemplo

de las aplicaciones del modelado en 3D se muestra en la figura 217

Figura 217 Aplicaciones de modelado en 3D

233- Fotografiacutea 360deg

Es una serie de fotografiacuteas con alta definicioacuten que dan una visualizacioacuten de

360deg pueden ser fotografiacuteas ciliacutendricas con movimiento horizontal o fotografiacuteas

esfeacutericas con movimiento vertical y horizontal Estos recorridos tienen efectos de

acercamiento y alejamiento y enlaces hacia otras fotografiacuteas 360deg ya sea desde

la misma fotografiacutea navegando entre ellas o desde un acceso directo de acuerdo

al intereacutes del visitante Un ejemplo de una fotografiacutea a 360deg se muestra en la figura

218

40

Figura 218 Fotografiacutea 360deg

24- Tour Virtual con fotografiacutea

Un Tour Virtual con fotografiacuteas se conforma de varios procesos con las

herramientas necesarias Una caacutemara digital y un triacutepode para la toma de

fotografiacuteas digitales software para la unioacuten y edicioacuten de imaacutegenes lenguaje de

programacioacuten para dar el efecto de inmersioacuten en los recorridos virtuales

Un meacutetodo popular de la creacioacuten es coser las fotografiacuteas tomadas desde el

mismo punto en el espacio pero de diferente inclinacioacuten y orientacioacuten a fin de

crear una imagen panoraacutemica que cuando se ha hecho utilizando el software

apropiado (normalmente a traveacutes de plugins del navegador web) La ventaja de

este meacutetodo es que no requiere de ninguacuten equipo especializado para la captura de

las imaacutegenes aunque utilizando como mucho puede acelerar el proceso y dar un

resultado de mayor calidad Esta teacutecnica fotograacutefica en una limitada profundidad

de campo lo que significa que el espacio puede aparecer deformado La proacutexima

generacioacuten de esta tecnologiacutea es el virtual recorrido Esta tecnologiacutea elimina las

limitaciones de participacioacuten de la profundidad de campo permitiendo a un usuario

viajar tangencialmente a lo largo de un espacio ademaacutes de girar el punto de vista

en cualquier direccioacuten Varios productos software se pueden utilizar para crear

medios de comunicacioacuten en visitas virtuales

41

241- Historia de la Fotografiacutea

La palabra Fotografiacutea tal y como se conoce fue utilizada por primera instancia

en 1839 Sir John Herschel En ese mismo antildeo se publicoacute todo el proceso

fotograacutefico La palabra se deriva del griego foto igual a (luz) y grafos de escritura

Por lo cual se dice que la fotografiacutea es el arte de escribir o pintar con luz Varias

deacutecadas antes De la Roche (1729-1774) tras su investigacioacuten hizo una prediccioacuten

asombrosa en un trabajo literario de nombre Giphantie donde era posible la

capturacioacuten de imaacutegenes de la naturaleza en una lona cubierta por una sustancia

pegajosa proporcionando una imagen ideacutentica a la real Esta imagen seriacutea

permanente despueacutes de haberla secado en la oscuridad

De la Roche no se imaginaba siquiera que la narracioacuten de su cuento imaginario

podriacutea llegar a ser veriacutedico varios antildeos despueacutes

La idea de la fotografiacutea nace como siacutentesis de dos experiencias muy antiguas La

primera es el descubrimiento de que algunas sustancias son sensibles a la luz La

segunda fue el descubrimiento de la caacutemara oscura

La maacutequina oscura de la que deriva la caacutemara fotograacutefica fue realizada mucho

tiempo antes de que se encontrara el procedimiento para fijar con medios

quiacutemicos la imagen oacuteptica producida por ella

El primer paso para fijar la imagen reproducida en la caja oscura sin tener que

llegar a copiarla o plasmarla a mano ocurre en 1727 realizando una

demostracioacuten de la investigacioacuten experimental sobre la sensibilidad a la luz del

nitrato de plata por el alemaacuten JH Schulze

El meacuterito de la obtencioacuten de la primera imagen duradera fija e inalterable a la luz

pertenece al franceacutes Joseph Niceacutephore Niegravepce (1765-1833)

Las primeras imaacutegenes positivas directas las logroacute utilizando placas de peltre

(aleacioacuten de zinc estantildeo y plomo) cubrieacutendolas de betuacuten de Judea y fijadas con

aceite de lavanda Niceacutephore utilizoacute una caacutemara oscura modificada e impresionoacute

en 1827 con la vista del patio de su casa plasmando la primera fotografiacutea

42

permanente de la Historia A este procedimiento le llamoacute heliografiacutea No obstante

Niceacutephore no consiguioacute un meacutetodo para invertir las imaacutegenes y prefirioacute comenzar

a investigar un sistema con que obtener positivos directos

En 1835 Jacques Daguerre publicoacute sus primeros resultados de su experimento

proceso que llamoacute Daguerrotipo consistente en laacuteminas de cobre plateadas y

tratadas con vapores de Yodo Redujo ademaacutes los tiempos de exposicioacuten a 15 o

30 minutos consiguiendo una imagen apenas visible que posteriormente revelaba

en vapores calientes de mercurio y fijaba lavando con agua caliente con sal El

verdadero fijado no lo consiguioacute hasta dos antildeos maacutes tarde

El segundo estudio oficial fue creado en Inglaterra por Antonie Claudet que llegoacute a

ser nombrado retratista ordinario de la reina Victoria La primera revista fotograacutefica

del mundo fue fundada en Nueva York en 1850 (The Daguerreian Journal)

En 1842 el fotoacutegrafo Carl F Stelzner saca con daguerrotipo la que seraacute la primera

fotografiacutea de un suceso un barrio de su ciudad Hamburgo desolado por un

incendio

En 1839 el oacuteptico Soleil construyoacute un microscopio-daguerrotipo y en 1840 John

Wiliam Draper sacoacute una fotografiacutea de la Luna cinco antildeos maacutes tarde Fizeau y

Foucault haciacutean lo mismo con su astro gemelo el Sol

El desarrollo de la imagen sobre papel empezoacute en 1937 con pequentildeas ideas por

Bayard y Talbot

En enero de 1839 Faraday presentoacute unas imaacutegenes obtenidas por Talbot por

simple exposicioacuten al sol de objetos aplicados sobre un papel sensibilizado Talbot

tras el conocimiento del hiposulfito a traveacutes de Herschel obtuvo imaacutegenes

negativas

Talbot descubrioacute que el papel cubierto con yoduro de plata era maacutes sensible a la

luz si antes de su exposicioacuten se sumergiacutea en una disolucioacuten de nitrato de plata y

aacutecido gaacutelico Disolucioacuten que podiacutea ser utilizada para el revelado de papel despueacutes

de la exposicioacuten Una vez finalizado el proceso de revelado la imagen negativa se

43

sumergiacutea en tiosulfato soacutedico o hiposulfito soacutedico para fijarla hacerla permanente

A este meacutetodo Talbot se le denominoacute calotipo requeriacutea unas exposiciones de 30

segundos para conseguir la imagen en el negativo

Fue el fotoacutegrafo britaacutenico Charles E Bennett en 1878 quien inventoacute una plancha

seca recubierta con una emulsioacuten de gelatina y de bromuro de plata similar a las

modernas En 1879 Swan patentoacute el papel seco de bromuro

En 1861 el fiacutesico britaacutenico James Clerk Maxwell obtuvo la primera fotografiacutea en

color con el procedimiento aditivo de color

Eastman al crear la primera caacutemara fotograacutefica fundoacute tambieacuten en (1854-1932) la

casa Kodak

Eastman incluyoacute en 1891 la primera peliacutecula intercambiable a la luz de diacutea De la

peliacutecula sobre papel se pasoacute en 1889 a la peliacutecula celuloide

En 1907 se pusieron a disposicioacuten del puacuteblico en general los primeros materiales

comerciales de peliacutecula en color Consistiacutean en unas placas de cristal llamadas

Autochromes Lumieacutere en honor a sus creadores los franceses Auguste y Louis

Lumieacutere En esta eacutepoca las fotografiacuteas en color se realizaban con caacutemaras de tres

exposiciones

Maacutes tarde se comenzoacute a utilizar la fotografiacutea en la imprenta para la ilustracioacuten de

textos y revistas lo que generoacute una gran demanda de fotoacutegrafos para las

ilustraciones publicitarias

En 1923 aparece en el mercado una maacutequina fotograacutefica ligera versaacutetil y nueva la

Leica Esta caacutemara de 35 mm que requeriacutea peliacutecula pequentildea y que estaba en un

principio disentildeada para el cine se introdujo en Alemania en 1925 Fue creada por

Oscar Barnack un dependiente de la faacutebrica alemana de oacuteptica Leit

A partir de 1930 la laacutempara de flash sustituyoacute al polvo de magnesio como fuente

de luz

Con la aparicioacuten de la peliacutecula de color Kodachrome en 1935 y la de Agfacolor en

1936 con las que se conseguiacutean trasparencias o diapositivas en color se

44

generalizoacute el uso de la peliacutecula en color en 1941 Kodacolor contribuyoacute a dar

impulso a su popularizacioacuten

Los avances en las prestaciones de los objetivos llegaron a partir del antildeo 1903

con los objetivos fabricados por Zeiss Otros progresos fueron aportados por el

sistema reacuteflex en 1828 La primera caacutemara reacuteflex binocular con un objetivo para la

toma fotograacutefica otro para encuadrar la imagen y otro para el enfoque fue

construida por HCook en 1865

La fotografiacutea instantaacutenea se hizo realidad en 1947 con la caacutemara Polaroid Land

basada en el sistema fotograacutefico descubierto por el fiacutesico estadounidense Edwin

Herbert Land [5]

242- Fotografiacutea Digital

Se necesita una caacutemara digital con alta resolucioacuten para obtener una imagen de

alta calidad Una fotografiacutea muestra la imagen tal y como es capturada por la

caacutemara Hay que tomar en cuenta varios factores al tomar las fotografiacuteas como la

luz distancia enfoque flash entre otros Esta fotografiacutea es pasada a la

computadora por medio de la memoria o un cable USB y puede ser alterada

(Brillo tamantildeo contraste colores textura) con la ayuda de un editor de imaacutegenes

que contiene las herramientas necesarias para su manipulacioacuten

2421- Formacioacuten de la imagen Digital

Al tomar una fotografiacutea con la caacutemara la imagen es detectada por el sensor CCD

formado por receptores fotosensibles denominados ldquoFotodiodosrdquo generando una

sentildeal eleacutectrica a cada receptor y esta sentildeal es transformada a datos digitales por

el conversor ADC por diacutegitos binarios denominados pixeles La informacioacuten que

procede del sensor de la caacutemara digital son datos analoacutegicos por lo que se deben

convertir a formato binario ldquobytesrdquo para poder ser interpretados por el ordenador

El pixel es la unidad maacutes pequentildea en una fotografiacutea que es manipulado para

45

mejorar la calidad de la imagen a esto se le llama resolucioacuten de la imagen es la

cantidad de pixeles el nuacutemero de pixeles que forman una imagen de mapa de

bits Dados por

Resolucioacuten = Altura x Anchura

La resolucioacuten de una imagen digital se expresa multiplicando su anchura por la

altura en pantalla Por ejemplo la imagen de 1200 x 1200 piacutexeles = 1440000

piacutexeles 14 Mp (Megapixeles (1 Megapiacutexels = 1024 piacutexeles))

La profundidad del BIT o profundidad del piacutexel o profundidad del color estima los

valores que puede llegar a tener cada piacutexel que forma la imagen Entre maacutes bits

por pixel tenga una imagen maacutes colores mayor resolucioacuten y mayor tamantildeo del

archivo

La profundidad del BIT se puede medir en

1 BIT blanco o negro

La imagen digital que utiliza un solo BIT para definir el color de cada piacutexel

solamente podraacute tener dos estados de color el blanco y el negro

8 bits de color y 256 matices de color

Con 8 bits se muestra una imagen de 256 tonos de grises diferentes

24 bits de color o colores RGB imaacutegenes en color

Una imagen digital en color se crea con los paraacutemetros en R G B (siacutentesis

aditiva) Una imagen de 24 bits de color mostrara 167 millones de colores

32 bits CMYK para impresioacuten de imaacutegenes

Cuantos maacutes bits tenga una imagen mayor nuacutemero de tonos podraacute contener la

imagen

46

Megapixeles Es el nuacutemero de pixeles que el sensor de una caacutemara digital

captura al tomar la fotografiacutea Los megapixeles sirven para medir la resolucioacuten de

una fotografiacutea [6]

El enfoque Es el punto especiacutefico a una distancia determinada para una buena

definicioacuten y detalle del objeto a fotografiar

Al tomar una fotografiacutea la luz pasa por el objetivo el cual se encuentra compuesto

desde un lente hasta un gran nuacutemero de lente En una caacutemara digital el objetivo y

los lentes son muy pequentildeos

Las lentes del objetivo transmiten la imagen de un objeto al plano focal Los

objetivos pueden cubrir aacutengulos de campo desde 5deg hasta 180deg

Los objetivos se clasifican seguacuten el aacutengulo de campo

Teleobjetivos Angulo inferior a los 45deg

Normales Angulo de 45deg

Gran Angulares Angulo superior a los 45deg

Caracteriacutesticas de un objetivo

Luminosidad (Abertura del Diafragma)

Cantidad de luz que entra a traveacutes de la lente frontal de un objetivo

La abertura es el diaacutemetro del diafragma situado en el interior del objetivo

Cuanto mayor sea maacutes cantidad de luz llegaraacute a la superficie de la peliacutecula

Luminosidad es el cociente entre la distancia focal y el diaacutemetro de

apertura

La abertura del diafragma existe una escala universal de aberturas 1

f14 f2 f28 f4 f56 f8 f11 f16 f22 f32 f45 y f64 Los nuacutemeros

47

crecen a medida que la abertura se hace menor Un nuacutemero (f) maacutes bajo

indica una abertura mayor y un nuacutemero (f) maacutes alto indica una abertura

menor

Distancia Focal Es la distancia en miliacutemetros entre el centro oacuteptico y la

superficie de la peliacutecula o sensor de la imagen cuando eacutesta se encuentra

proyectada

La profundidad de campo es el rango de distancia en el cual los objetos en una

foto se ven niacutetidos La profundidad del campo siempre aumenta cerrando el

diafragma

Intervienen tres factores

La abertura del diafragma

La distancia del motivo

Distancia focal del objetivo

La profundidad del capo es mayor a medida que

1 El tamantildeo de la abertura del lente decrece

2 La distancia al sujeto aumenta

3 La distancia focal del lente decrece

El diafragma es el que controla la cantidad de luz que atraviesa el objetivo y

tambieacuten determina la extensioacuten de la profundidad del campo Un diafragma muy

abierto y una velocidad de obturacioacuten elevada daraacute una profundidad de campo

escasa y una abertura maacutes pequentildea y una velocidad de obturacioacuten maacutes lenta nos

daraacuten una profundidad de campo mayor

48

Objetivos Normales Objetivos que van desde los 35mm y de los 50 a 55

miliacutemetros se definen como objetivos normales Todos ellos alcanzan un aacutengulo

de visioacuten de unos 45ordm Se caracteriza por la poca distorsioacuten y la naturalidad que

ofrece en la perspectiva excepto en la toma fotograacutefica realizada desde muy

cerca

Objetivos Gran Angulares El aacutengulo de visioacuten que alcanza este objetivo es

superior al de los 45ordm Ofrecen una mayor profundidad del campo

Teleobjetivos Esta clase de objetivos alcanzan una distancia focal superior a los

60 miliacutemetros por este motivo reciben el nombre de teleobjetivos pueden ser de

hasta 2000 miliacutemetros Pueden acercar un motivo por muy lejano que este se

encuentre

Objetivos Zoom Tienen diversas distancias focales y son imprescindibles para

captar la ligereza y rapidez Los objetivos zoom se enumeran como Teleobjetivos

zoom grandes angulares zoom o macros zoom

Objetivo ojo de pez Algunos de estos objetivos distorsionan la perspectiva de las

liacuteneas de una imagen haciendo que se curven hacia fuera

Los de 35 mm tienen una focal 6 y 16 mm Algunos de estos objetivos

proporcionan una imagen rectangular que cubre el negativo mientras que otros

soacutelo proyectan un ciacuterculo central en el centro de la peliacutecula realizando una

cobertura completa de 180ordm sobre una imagen

Objetivos Macro Macro se define como la capacidad que tiene un objetivo para

enfocar a una distancia muy corta Estos zooms se caracterizan porque enfocan a

distancias suficientemente cortas reproduciendo los elementos o imaacutegenes

enfocados a un tercio o cuarto de su tamantildeo real

Cualquier objetivo macro debe de estar preparado para realizar un enfoque sobre

un objeto al 50 de su tamantildeo real con una ampliacioacuten del factor 05 como

49

miacutenimo La distancia focal de los objetivos macro se encuentra entre los 50 a 200

mm

Los filtros equilibran situaciones cromaacuteticas retienen el espectro luminoso y

permiten el paso soacutelo de la luz de su mismo color Los filtros son cristales con los

que conseguimos diferentes efectos finales sobre la fotografiacutea

Hay filtros que modifican los colores la luz el enfoque de la fotografiacutea el

contraste o incluyen efectos especiales sobre la fotografiacutea

Los filtros para blanco y negro corrigen y modifican los tonos que caracteriza la

fotografiacutea en blanco y negro Podemos destacar los siguientes filtros para fotos en

blanco y negro Filtro amarillo naranja rojo y verde

Filtros de conversioacuten Los maacutes utilizados son el de color azul que corrige la

dominante amarilla y eliminan el rojo moderando asiacute la coloracioacuten

El otro maacutes utilizado es el naranja se usan en las peliacuteculas con luz artificial

cuando se utiliza flash El nivel de ambos filtros variacutea de 1 a 2 diafragmas

Filtro aacutembar Este filtro elimina los azules corrigen la coloracioacuten azulada que en

ocasiones afecta a la luz de diacutea

Filtro polarizador Es ideal para eliminar los reflejos que forman sobre la

superficies brillantes

Filtro ultravioleta Aunque imperceptible a simple vista la luz ultravioleta puede

reducir el contraste y el detalle La intensidad de las radiaciones ultravioletas es

mayor en verano porque en esta estacioacuten los rayos del sol golpean la tierra

verticalmente intensificando el espectro solar

Filtro Neutro Los filtros neutros no realizan ninguna absorcioacuten selectiva de

colores No ejercen ninguacuten efecto sobre el equilibrio cromaacutetico sinoacute que reducen

la cantidad de luz que entra en la caacutemara

50

Filtro degradado Son filtros coloreados solamente por la mitat de su superficie

mientras que la otra mitad es incolora

Filtro estrellado El filtro estrellado convierte los puntos de luz intensa en puntos

brillantes estrellados creando efectos atractivos en panoraacutemicas nocturnas

Filtro difusor Este filtro se utiliza sobre todo para difuminar la imagen porque

anula los efectos de la elevada nitidez de los objetivos

Filtro splid-field Este filtro es mitad lente de aproximacioacuten y mitad sin vidrio y se

utiliza para hacer una foto de un objeto enfocado a unos 20 cm o menos y la parte

superior sin nada De esta forma podemos obtener una perfecta profundidad de

campo

La luz y el Color

La fotografiacutea se hace a partir de la luz La luz adecuada es el punto clave de una

buena imagen

La luz la percibe el ojo humano coacutemo una pequentildea porcioacuten del espectro

electromagneacutetico es decir de 400 a 700 manoacutemetros (1 manoacutemetro = 1

milloneacutesima de miliacutemetro) La luz blanca se encuentra formada por las longitudes

de onda o colores Los objetos absorben una parte de los colores del espectro y

estos reflejan otros que son los que percibe nuestro ojo Los rayos ultravioletas y

los infrarrojos no son visibles para el ojo humano

La luz se propaga por el movimiento ondulatorio de las ondas

Seguacuten la teoriacutea electromagneacutetica la onda luminosa se encuentra representada en

cada punto de su esfera de emisioacuten por un plano perpendicular a la direccioacuten de

propagacioacuten En este plano se encuentran dos vectores oscilantes

perpendiculares entre siacute uno eleacutectrico y el otro magneacutetico En otras palabras

definimos una radiacioacuten como la variacioacuten perioacutedica en el espacio en un campo

magneacutetico

51

Seguacuten la ciencia define que la luz se propaga en forma de ondas Estas ondas

electromagneacuteticas incluyendo las luminosas tambieacuten tienen una longitud La

diferencia de color entre los rayos luminosos depende realmente de sus longitudes

de onda

La luz blanca se encuentra formada por todas las longitudes de onda o colores

Los objetos absorben gran parte de los colores de espectro y reflejan una parte

pequentildea Los colores que absorbe un objeto desaparecen en su interior y los

colores que refleja son los que nosotros vemos

El color Hay que tener en cuenta que el color se encuentra relacionado con la

luz y la forma en que esta se refleja

Podemos diferenciar por esto dos tipos de color el color luz y el color pigmento

El color luz Los bastones y conos del oacutergano de la vista el ojo se encuentran

organizados en tres elementos sensibles Cada uno de estos tres elementos va

destinado a cada color primario al azul rojo y verde Los demaacutes colores

complementarios los opuestos a los primarios son el magenta el cyan y el

amarillo

El color pigmento Por otro lado cuando utilizamos los colores normalmente

estamos utilizando colores pinturas Este fenoacutemeno lo definimos como color

pigmento no es color luz Son los pigmentos que inyectamos en las superficies

para sustraer la luz blanca parte del componente de espectro Todas las

moleacuteculas denominadas pigmentos tienen la facultad de absorber ondas del

espectro y reflejar otras

La temperatura de color El efecto cromaacutetico que emite la luz a traveacutes de fuente

luminosa depende de su temperatura Si la temperatura es baja se intensifica la

cantidad de amarillo y rojo contenida en la luz pero si la temperatura de color se

mantiene alta habraacute mayor nuacutemero de radiaciones azules

52

Luz de diacutea La temperatura de color de la luz durante el diacutea va cambiando seguacuten

el momento del diacutea ya sea por la mantildeana o la tarde y las condiciones

atmosfeacutericas Normalmente es de color rosa por la mantildeana amarillenta durante

las primeras horas de la tarde y anaranjada hacia la puesta de sol con una

tendencia a un color azul al caer la noche

Luz continua Es la luz que se tiene dentro de un estudio ademaacutes de la utilizacioacuten

de la luz de flash Se pueden lograr unos efectos y colores imposibles de plasmar

con la fuente de luz natural

Luz de flash La luz que produce el efecto de un flash se acerca mucho a la

temperatura del sol

Luz mixta Con la luz de diacutea y la luz artificial se obtienen efectos distintos a los

naturales

Antes de una toma fotograacutefica se realiza una medicioacuten de la luz (o medicioacuten

fotomeacutetrica) delante de la caacutemara

Una fotografiacutea debe tener un equilibrio entre la apertura de diafragma y el tiempo

de exposicioacuten para limitar la luminosidad que alcanza la peliacutecula en cantidad

(apertura) y tiempo (tiempo de exposicioacuten) La caacutemara calcula esto gracias a un

fotoacutemetro interno

Existen varios sistemas para la medicioacuten

Semi-spot La sensibilidad de lectura se encuentra en el aacuterea central pero

cubre al mismo tiempo el resto del campo encuadrado

Promediada La medicioacuten de la luz se efectuacutea sobre varias zonas del

campo del encuadre

53

Integrada La medicioacuten de la luz media de todo el campo encuadrado por el

objetivo Es ideal en situaciones normales Si se encuentra a contraluz la

lectura no es fiable y se precisa de la manipulacioacuten del diafragma o tiempos

de exposicioacuten

Spot La medicioacuten se concentra exclusivamente en un pequentildeo ciacuterculo de

3mm de diaacutemetro en el centro del visor Normalmente se utiliza cuando se

precisa de un control bastante selectivo de la exposicioacuten

El Exposiacutemetro es el aparato destinado a medir la cantidad de luz que existe en

un lugar determinado El fotoacutemetro sirve para dar a cada fotografiacutea la exposicioacuten

correcta

Tipos de fotoacutemetros

a) De luz incidente

b) De luz reflejada

Clases de exposiacutemetro Los exposiacutemetros miden la cantidad de luz que llega

directa o indirectamente al motivo a fotografiar A diferencia de los fotoacutemetros

simplemente miden la intensidad de la luz

Exposiacutemetro independientes o de mano Se puede usar con cualquier caacutemara

de fotos y realiza la medicioacuten a traveacutes de dos formas

a) Lectura incidente Es aquella que mide la cantidad de luz que llega al

sujeto La ceacutelula fotosensible se dirige hacia la fuente luminosa colocando

el exposiacutemetro lado del motivo que queremos fotografiar Asiacute el

exposiacutemetro leeraacute la cantidad de luz que recibe el motivo

b) Lectura reflejada La ceacutelula fotosensible se dirige hacia el objeto o zonas

en las que se desea realizar la medicioacuten y poder ver la exposicioacuten maacutes

adecuada En este grupo de exposiacutemetros los que maacutes se utilizan son los

de tipo puntual o spot

54

Exposiacutemetro spot o puntuales Son aquellos exposiacutemetros que se utilizan para

medir la luz en sitios muy pequentildeos y un poco alejados

La Luz Natural

Luz Blanca La luz blanda es un tipo de luz que apenas produce sombras

consiguiendo tonos suaves y difuminados

Luz Dura Luz intensa que arroja fuertes y profundas sombras sobre los

sujetos u objetos

Luz rasante E muy angulada y lateral transmite mucha nitidez y relieve a la

imagen El momento ideal para realizar fotos con luz rasante son el alba y el

ocaso cuando los rayos solares estaacuten casi horizontales

Contraluz La fuente luminosa se encuentra detraacutes del motivo Su finura hace que

se filtre la luz con facilidad

Luz Silueta Para poder lograr el efecto silueta es preciso tener una silueta

oscura sobre un fondo luminoso fotografiando con un contraluz directo Cuando el

motivo a captar en la fotografiacutea se encuentra en un fondo oscuro es posible

realizar una silueta luminosa iluminando sus contornos por detraacutes

Nocturnos Las fotografiacuteas tomadas de noche transmiten un combinado de luces

Para realizar fotografiacuteas nocturnas el tiempo de exposicioacuten es maacutes largo Muchas

fotos se realizan al atardecer para aprovechar un poco de luz natural y a capturar

detalles del motivo entre las luces que se empiezan a encender

Luz ambiente Las luces que conforman un sistema de iluminacioacuten presente en el

conjunto de la escena definieacutendola de un modo simple y especiacutefico

Luz y la superficie Cuando la luz incide sobre una superficie cambia la direccioacuten

y calidad de la misma esta puede ser Reflejada absorbida difundida o bien la

mezcla de las tres

55

La luz absorbida Es cuando la luz que incide sobre una superficie oscura

(negra) es absorbida totalmente Los elementos oscuros transforman la energiacutea

luminosa en calor

Luz reflejada Es cuando la luz incide sobre una superficie muy clara y brillante

por ejemplo la que se produce en un espejo Toda la luz es reflejada en una

direccioacuten casi uacutenica Para la reflexioacuten especular la luz llega y esta rebota al

alcanzar la superficie

Transmisioacuten directa o difusa Por transmisioacuten Directa cuando la luz penetra en

un plaacutestico o cualquier cuerpo sin ser dispersada o difusa por las irregularidades

en la superficie

Transmisioacuten Difusa es cuando una cantidad de luz es dispersada o difusa por las

irregularidades de la superficie Alguna clase de materiales como los cristales

difunden la luz dura que los penetra transformaacutendola en luz maacutes blanda

El Flash Se hace uso del flash cuando la luz es muy escasa al efectuar una

exposicioacuten fotograacutefica

El nuacutemero guiacutea (NG) es la unidad de medida de la potencia del destello que emite

el flash Todo flash se compone baacutesicamente de antorcha y generador

Generador Es el conjunto de circuitos electroacutenicos que alimentan a la antorcha

El condensador El principal componente del flash tiene la capacidad de guardar

energiacutea eleacutectrica para soltarla instantaacuteneamente cuando se produce el disparo

Antorcha Es el tubo destello es de descarga gaseosa a base de gas Xenoacuten El

destello se caracteriza por que tiene una temperatura de color de 5600ordm K es

decir luz blanca produce una luz dura direccional y tiene un alto rendimiento

energeacutetico produciendo poco calor

56

Flash Manual Es considerado uno de los maacutes simples Descarga toda su

potencia y hay que ajustar el diafragma dependiendo de la distancia a la que estaacute

situado el motivo La potencia del destello no se puede controlar

Flash automaacutetico estaacute basado en un sensor situado en el mismo flash que

regula la potencia del destello seguacuten la luz reflejada por el objeto

Flash TTL Este modo es el maacutes preciso ya que es la maacutequina quien realiza la

medicioacuten de la luz que recibe el sensor a traveacutes del objetivo Las caacutemaras

modernas de 35 miliacutemetros utilizan esta tecnologiacutea

Una ceacutelula de medicioacuten integrada en el cuerpo de la caacutemara lee la luz que penetra

hasta la peliacutecula y un pequentildeo procesador determina la duracioacuten del destello para

la exposicioacuten adecuada Dicho en otras palabras cuando el destello alcanza la

potencia necesaria para lograr la exposicioacuten adecuada el microprocesador corta

el destello

Flash rebotado Llega a proyectar sombras duras sobre cualquier superficie que

haga fondo

Teacutecnica de Flash a distancia El speedlight se separa de la caacutemara y se situacutea en

la parte izquierda de la escena utilizando un cable de control remoto TTL Se

resume llegando al resultado que la escena queda iluminada de forma lateral

destacando acertadamente los claros y sombras de la cara de una modelo si

fuere el caso mientras que con la luz directa la exposicioacuten es plana y carente de

intereacutes

Teacutecnica de Flash Remoto En esta escena se utilizan tres unidades flash

conectadas a la caacutemara mediante cables de control remoto TTL Para llegar a

disparar el flash separado de la caacutemara se necesita un cable que mantenga

conexioacuten entre ambos elementos [5]

57

242- Fotografiacutea Panoraacutemica y 360deg

Una fotografiacutea panoraacutemica estaacute constituida por una serie de fotografiacuteas digitales

que son cosidas (Enlazado unioacuten) por un software especial en una computadora

Existen diferentes teacutecnicas para obtener una fotografiacutea panoraacutemica con una

caacutemara digital se hace un giro sobre un mismo eje tomando fotografiacuteas con un

triacutepode para mayor estabilidad durante el giro el nuacutemero de fotografiacuteas tomadas

depende del aacutengulo de visioacuten de la caacutemara Se recomienda tomar fotografiacuteas

consecutivas cada 45deg para obtener un mejor cosido Al terminar el giro las

fotografiacuteas son pasadas a la computadora y cosidas con la ayuda de un software

especial y como resultado se obtiene una fotografiacutea panoraacutemica la cual se puede

retocar Un ejemplo de la toma fotograacutefica girando en un punto fijo cada 45deg se

muestra en la figura 219

Figura 219 Tomas fotograacuteficas cada 45deg

58

Hay varios tipos de panoraacutemicas y la toma de fotografiacuteas depende de la escena

Debemos tener en cuenta que tipo de panoraacutemica a realizar

Panoraacutemica Horizontal Muestra el entorno de un punto fijo

Figura 220 Panoraacutemica Horizontal

Vista de Objeto en 3D Sirve para mostrar sus productos desde cualquier

aacutengulo permite girar alrededor del los objetos

Figura 221 Vista de Objeto en 3D

59

Panoraacutemica Plana Permite mostrar una pared muy larga en una misma

escena por ejemplo murales roacutetulos entre otros

Figura 222 Panoraacutemica Plana

Panoraacutemica Vertical Se utiliza para edificios u objetos altos

Figura 223 Panoraacutemica Vertical

60

2421- Panoraacutemicas ciliacutendricas y esfeacutericas

La panoraacutemica esfeacuterica reproduce todo el espacio 360ordm horizontales y 180ordf

verticales En cambio las panoraacutemicas ciliacutendricas reproducen una franja horizontal

que suele ser de 360ordf Como se observa en la Figura 224

Figura 224 Panoraacutemica Esfeacuterica

Las panoraacutemicas ciliacutendricas son generalmente las maacutes utilizadas La imagen se

proyecta en el interior de un cilindro y el visor se configura para recorrer el aacutengulo

deseado normalmente 360ordm asiacute como se muestra en la figura 225

Figura 225 Panoraacutemica ciliacutendrica

61

Mediante las innovaciones tecnoloacutegicas para tomar las fotografiacuteas panoraacutemicas se

les puede dar efectos los cuales llamen la atencioacuten del usuario el poder

desplazarse sobre la fotografiacutea y llegar a interactuar en ella recorriendo el sitio en

360deg dando un efecto de inmersioacuten sin estar presente fiacutesicamente en el entorno

virtual

Software para fotografiacuteas panoraacutemicas y 360deg

Para el desarrollo de fotografiacuteas panoraacutemicas y en 360deg se tiene el siguiente

software

Easypano Panoweaver 600

Easypano Tourweaver 500

Amara Photo Animation software

Stitcher AZ (ACD Systems)

3D Photo Builder Pro 23

Panorama Maker 50 Pro

Zone Panorama Maker 10

ADG Panorama Tool 52

Photovista panorama 30

Panorama Express 20

62

243- Sistemas Claacutesicos

Museo Nacional de Historia Castillo de Chapultepec

El Museo Nacional de Historia se inauguroacute en el Castillo el 27 de septiembre de

1944 Demostraciones arqueoloacutegicas

httppaseoscultura-inahgobmxindexphpoption=com_wrapperampItemid=41

Machu Picchu

Un antiguo poblado inca se ha convertido en un destino turiacutestico por sus

peculiares caracteriacutesticas arquitectoacutenicas y paisajistas

Un Tour Virtual con fotografiacuteas panoraacutemicas de 360deg haciendo uso de un mapa y

mostrando informacioacuten estaacutetica y en audio del sitio en el que se encuentra inmerso

el visitante acompantildeado con sonido ambiental

httpwwwmp360comesp360mp064html

Mundo Virtual en 3D

Conocer gente de todo el mundo de una manera diferente charlar con personajes

creados por los mismos usuarios Una comunidad virtual que adquiere

propiedades al gusto del usuario

httpwwwmoovecom

63

25- Metodologiacutea

Para desarrollar un Recorrido Virtual con fotografiacutea a 360deg se requiere de una

metodologiacutea de guiacutea para el programador o disentildeador Primero se tiene que

analizar y como parte de esta etapa es la investigacioacuten sobre Recorridos Virtuales

con fotografiacuteas a 360deg tipos de recorridos virtuales como estaacuten desarrollados

entre otros Despueacutes se analiza e investiga sobre la fotografiacutea como tomar

fotografiacuteas panoraacutemicas a 360deg analizar y elegir software para crear fotografiacuteas

panoraacutemicas y establecer fechas para fotografiar los sitios de importancia e

Implementar la teacutecnica de la toma fotograacutefica otro punto es analizar el espacio y

ver los factores que contribuyen en una toma fotograacutefica como lo es la resolucioacuten

iluminacioacuten entre otros Pasar al ordenador las fotografiacuteas digitales para unirlas y

obtener una fotografiacutea panoraacutemica en 360 deg con la utilizacioacuten un software y

despueacutes editarlas Posteriormente iniciar el desarrollo del sistema al disentildear la

paacutegina Web donde se alojara el recorrido virtual una vez obtenido la fotografiacutea

panoraacutemica en 360deg es implementada en la paacutegina Web y bajo programacioacuten a la

fotografiacutea panoraacutemica se le da el efecto de recorrido en 360deg conforme se va

construyendo el sitio Web se evaluacutea su estructura y se hacen arreglos

aplicaciones pasando de nuevo al anaacutelisis para sus modificaciones Esta

metodologiacutea se muestra en la figura 226

64

Figura 226 Metodologiacutea

65

Capitulo 3 Desarrollo de Tour Virtual

66

El desarrollo de un Tour Virtual con Fotografiacuteas en 360ordm es un proceso

sistematizado el cual se aplica en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Este trabajo basado en la metodologiacutea tiene una duracioacuten de 5 meses dividido en

las aacutereas que a continuacioacuten se menciona

31- Anaacutelisis

Se hace un estudio sobre la difusioacuten de informacioacuten de la Universidad Politeacutecnica

de Tulancingo las teacutecnicas utilizadas para dar a conocer las carreras que se

imparten y sus instalaciones se investiga sobre las tecnologiacuteas de informacioacuten y

comunicacioacuten que pueden ser aplicadas a la Universidad como una teacutecnica de

difusioacuten Se hace uso de la multimedia para un mayor atractivo visual y auditivo a

traveacutes de esta teacutecnica se pretende atraer la atencioacuten del usuario y que retenga la

informacioacuten mostrada por medio de imaacutegenes texto video sonido o la

combinacioacuten entre estos

Conjuntamente con el Internet que es una de las tecnologiacuteas de informacioacuten

utilizadas para dar a conocer productos o servicios para el consumidor el Internet

es un medio de difusioacuten por ejemplo mediante portales de internet o paacuteginas Web

se da a conocer informacioacuten sobre los servicios o productos de empresas

negocios escuelas entre otros sin necesidad de recurrir a sus instalaciones

Los usuarios que navegan por Internet pueden encontrarse con sitios que dan a

conocer sus instalaciones como por ejemplo los museos donde muestran

espacios para conocer los artefactos al dar un recorrido entre sus instalaciones A

estos sitios se les conoce como visitas virtuales o Tour Virtual simulan sitios

reales a traveacutes de una computadora de una manera atractiva donde el usuario

puede visitar lugares de manera remota sin estar presente fiacutesicamente en el sitio

El usuario se siente inmerso en el sitio al tener el control del recorrido

67

Mediante esta informacioacuten se presenta la propuesta del desarrollo virtual con

fotografiacuteas a 360deg en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo continuando al

disentildeo de este sitio Web

32- Disentildeo

El sitio Web estaacute basada en la paacutegina principal de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo La cual predominan los colores blanco y azul que son la esencia de

esta institucioacuten El predisentildeo estaacute formada por tres divisiones

Banner Mide 972 px de ancho y 183 px de altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

superior de la paacutegina su disentildeo es tomada de la paacutegina principal de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Menuacute Mide 210 px de ancho y 550 px de Altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

izquierda con imaacutegenes en mapas (Altura 100 px Ancho 100 px) que

muestran las instalaciones de los edificios del instituto El instituto cuenta

con dos edificios El edificio 1 y edificio 2 (Fuente Arial Black Tamantildeo 22

px color Negro Alineacioacuten Centrado) y cada uno estaacute formado por dos

plantas planta baja y planta alta (Fuente Arial Black Tamantildeo 14 px color

Negro Alineacioacuten Izquierda) en las cuales se muestran la ubicacioacuten y los

espacios con mayor intereacutes indicados con un pequentildeo ciacuterculo azul (Shape

circle 9 y 6 px) funcionan como accesos directos a los departamentos y

muestra el sitio virtual en el contenido

Contenido Mide 972 px de ancho y 550 px de altura con un fondo de

imagen rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la

parte central de la paacutegina aquiacute se muestra el recorrido virtual con una

medida de 500 de altura por 500 de ancho donde el usuario puede dar un

recorrido virtual a traveacutes de imaacutegenes con la ayuda de las flechas que

aparecen en la imagen estas indica hacia donde recorrer el sitio (Izquierda

68

o Derecha) y con la opcioacuten de parar el recorrido simulando que el usuario

se encuentra situado en el centro del lugar en los sitios aparecen

recuadros transparentes que al situar el cursor sobre ellos cambian de color

e indican el nombre del sitio y al dar clic sobre ellos se enlazan con otros

sitios dando un efecto de inmersioacuten al usuario En el lado derecho del

recorrido virtual se muestra informacioacuten relacionada al lugar de ubicacioacuten

para un mayor conocimiento sobre las instalaciones Titulo (Fuente Arial

Black Tamantildeo 22 px color Negro Alineacioacuten Centrado) texto (Fuente

Arial Tamantildeo 13 px color Negro Alineacioacuten Justificado) como se

muestra en la figura 31

Figura 31 Tour Virtual UPSIN

69

33- Fotografiacutea

Para tomar las fotografiacuteas digitales se toma en cuenta la resolucioacuten de la caacutemara

fotograacutefica

Para este proceso se establecen fechas para las tomas fotograacuteficas con relacioacuten

a los sitios a fotografiar y para que estos se encuentren en buenas condiciones

(Sin alumnado o personal objetos en su lugar)

Para la toma fotograacutefica se utilizan las siguientes herramientas como se muestra

en la figura 32 y a continuacioacuten

Una caacutemara digital (FUJIFILM FinePix Z20fd 10 Mp)

Un Triacutepode (Kodak GEAR)

Figura 32 Triacutepode y Caacutemara Digital

Antes de tomar las fotografiacuteas se examina en el sitio los factores que alteran a la

fotografiacutea como el exceso o falta de iluminacioacuten para poder configurar la caacutemara

digital El flash es utilizado en caso de que la luz sea muy escasa La fotografiacutea

tiene una resolucioacuten de 10Mpx

70

La caacutemara se coloca sobre el triacutepode el triacutepode es ajustado sobre el centro del

sitio y posteriormente se toman las fotografiacuteas cada 45ordm dando un giro sobre el

centro del sitio hasta llegar al punto de inicio de la toma fotograacutefica Como se

muestra en la figura 33

Figura 33 Toma de fotografiacuteas cada 45deg

Una vez tomadas las fotografiacuteas se pasan al ordenador y son cosidas con el

software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro para obtener una fotografiacutea panoraacutemica

en 360deg

34- Construccioacuten 360deg

El ordenador con el que se trabaja en este desarrollo cuenta con las siguientes

caracteriacutesticas

Requiere el sistema operativo Windows Vista Home Basic

Procesador Intel Pentium Dual 200 GHz

71

Memoria RAM 200 GB

Disco Duro 300 GB

El proceso de unioacuten de fotografiacuteas con el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro

es la siguiente

Abrimos el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro de lado izquierdo se dirige

hacia la ubicacioacuten de las fotografiacuteas a unir una vez encontradas las fotografiacuteas

son visualizadas en la parte derecha donde se seleccionan las fotografiacuteas a unir

daacutendole clic sobre ellas hay que tener cuidado al seleccionar las fotografiacuteas

porque al dar clic sobre una de ellas se selecciona automaacuteticamente un conjunto

de fotografiacuteas por lo tanto con el botoacuten Ctrl del teclado mas clic se seleccionan o

deseleccionan las fotografiacuteas del conjunto a unir Posteriormente en la parte

inferior izquierda (Coser como) se da clic en la pestantildea y se selecciona la opcioacuten

360deg despueacutes se da clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo para que las fotografiacuteas se

carguen como lo muestra la figura 34

72

Figura 34 Panorama Maker Pro

Al dar clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo situado en la parte inferior derecha del panel

aparece una ventana que carga las fotografiacuteas como se muestra en la figura 35

Figura 35 Carga de fotografiacuteas

73

Una vez terminado el proceso de carga aparece la secuencia de las fotografiacuteas

ordenadas automaacuteticamente en caso de que las fotografiacuteas no esteacuten en el orden

correcto se selecciona la fotografiacutea que estaacute mal ubicada y con clic izquierdo sin

soltarlo se arrastra al lugar que corresponde como lo muestra la figura 36

Figura 36 Orden automaacutetico de las fotografiacuteas

Se da clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo ubicado en la parte inferior derecha del panel para

unir las fotografiacuteas Al dar clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo aparece una ventana que indica

el estado de anaacutelisis y unioacuten de las fotografiacuteas como lo muestra la figura 37

74

Figura 37 Anaacutelisis y Unioacuten de fotografiacuteas

Una vez cosidas las fotografiacuteas como resultado se obtiene una panoraacutemica como

se muestra en la figura 38

Figura 38 Panoraacutemica

75

Podemos ver una vista previa en 360deg dando clic en el botoacuten ldquoVista previardquo en la

parte inferior derecha del panel donde se puede recorrer el sitio en 360deg como se

muestra en la figura 39

Figura 39 vista Previa en 360deg

Finalmente la Fotografiacutea panoraacutemica obtenida por Panorama Maker Pro se guarda

dando clic en el botoacuten ldquoGuardarrdquo ubicado en la parte superior derecha del panel al

dar clic aparece una ventana que pide el nombre del panorama la direccioacuten en la

que se guardara el formato del archivo y su calidad (Excelente calidad) Como se

muestra en la figura 310

76

Figura 310 Guardar Panorama

Despueacutes de llenar las casillas se da clic en el botoacuten ldquoAceptarrdquo para guardar el

Panorama y se muestra una ventana indicando que el Panorama estaacute siendo

guardado como lo muestra la figura 311

Figura 311 Guardando Panorama

El panorama generado es utilizado bajo programacioacuten

77

35- Programacioacuten

La paacutegina Web fue desarrollada con el editor Macromedia Dreamweaver bajo el

lenguaje de programacioacuten de HTML y JavaScript

Se hace el llamado a las libreriacuteas que son utilizadas al programar Como se

muestra en la figura 312

Figura 312 Javascript

Los mapas utilizados en la paacutegina principal del Tour Virtual UPSIN son imaacutegenes

que son llamadas y se les aplica las etiquetas ltMAPgt y ltAREAgt de HTML y

tambieacuten son utilizadas en las panoraacutemicas para enlazar los sitios lo que hace

interactivo el recorrido virtual La etiqueta ltAREAgt se aplica mediante

coordenadas y cuenta con una propiedad llamada Shape donde se tiene la opcioacuten

de escoger el estilo de aacuterea (circle rect poly) los mapas utilizan shape=rdquocirclerdquo y

los panoramas utilizan shape=rdquorectrdquo Como se muestra en la figura 313

78

Figura 313 HTML

Se crean hojas de estilo para el formato y disentildeo de la paacutegina Web como lo es la

fuente color alineacioacuten tamantildeo entre otras caracteriacutesticas y son llamadas en el

coacutedigo HTML Un ejemplo se muestra en la figura 314

Figura 314 CSS

79

Finalmente aplicada la programacioacuten sobre las fotografiacuteas panoraacutemicas se

adquiere el Tour Virtual UPSIN con fotografiacuteas panoraacutemicas en 360deg de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Conclusioacuten

Como resultado se obtiene el Tour Virtual UPSIN creado con fotografiacuteas

panoraacutemicas en 360deg facilitando el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las

instalaciones del instituto viacutea remota con el uso de las tecnologiacuteas de informacioacuten

se tiene una nueva teacutecnica de difusioacuten para dar a conocer las instalaciones de la

Universidad e informacioacuten sobre los diferentes departamentos con los que cuenta

Las personas interesadas en conocer la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

podraacuten visitarla a traveacutes de Internet sin necesidad de asistir fiacutesicamente a las

instalaciones Se facilita el conocimiento de los sitios e informacioacuten a las personas

que le es difiacutecil asistir ya sea por incapacidad residir lejos falta de tiempo

El usuario experimenta la experiencia de recorrer los sitios de una manera

innovadora atractiva e interactiva Conociendo las instalaciones tal y como son

Genera en el usuario seguir navegando entre las instalaciones al sentirse inmerso

en los sitios

80

Bibliografiacutea

[1] RG Loacutepez Sosa Desarrollo de aplicaciones Multimedia Meacutexico Limusa

2010 pp 13 ndash 30

[2] Gerard Jounghyun Kim DESIGNING VIRTUAL REALITY SYSTEMS THE

STRUCTURED APPROACH Korea Springer 2005 pp 3 ndash 8

[3] Maria Jesus Ledesma Carbayo (2010 Abril) Introduccioacuten a la Realidad Virtual

Computer [En liacutenea] 1 ndash 41 Disponible httpinsndieupmesdocsVR0304pdf

[4] Visita Virtual Meacutexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010 Disponible

httptranslategooglecommxtranslatehl=esamplangpair=en|esampu=httpenwikiped

iaorgwikiVirtual_tour

[5] Digital fotored Historia Fotograacutefica Mexico Fecha de consulta 28 de Abril

2010 Disponible httpwwwdigitalfotoredcomfotografiaindexhtm

[6] Digital fotored Imagen Digital Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponible httpwwwdigitalfotoredcomimagendigitalindexhtm

[7] Randall Packer and Ken Jordan multimedia From Wagner to Virtual Reality

United States of America Norton 2002

81

[8] Joseacute San Martiacuten Master en Informaacutetica Graacutefica Juegos y Realidad Virtual

Tema Dos Dispositivos Haacutepticos Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponiblehttpdacesceturjcesrvmasterrvmasterasignaturasmcdht2_dispositi

vos_hapticospdf

Page 16: Desarrollo de Tour Virtual con fotografías a 360°

16

Figura 11 Cronograma de actividades Enero ndash Abril

17

Capiacutetulo 2 Sistemas de Realidad

Virtual

21- Que es Realidad Virtual

Las tecnologiacuteas de informacioacuten y comunicacioacuten han dado un gran impacto a

la sociedad por el beneficio en la captura procesamiento y presentacioacuten de la

informacioacuten los avances en esta uacuteltima etapa han sido visibles para los usuarios

ya que estimulan sus sentidos y retienen mejor la informacioacuten al presentarle en

diversos medios los datos Con el uso de la multimedia se puede mostrar la

informacioacuten por diferentes medios como texto imagen sonido video animacioacuten

entre otros

18

Rita Loacutepez Sosa define a la multimedia como ldquola combinacioacuten de texto arte

graacutefico sonido animacioacuten y video que llega a nosotros por computadora u otros

medios electroacutenicosrdquo [1]

Algunas aplicaciones de la multimedia presentan informacioacuten combinando

diferentes medios haciendo las aplicaciones interactivas donde el usuario tendraacute la

opcioacuten de navegar por la aplicacioacuten esto por medio de objetos de acuerdo a su

intereacutes y necesidad convirtieacutendose de multimedia interactiva a hipermedia donde

la informacioacuten no solo seraacute audiovisual sino que el usuario podraacute participar

Existen diversos niveles de difusioacuten por medio de la multimedia desde un CD

hasta el Internet Internet es un sistema mundial de comunicaciones un territorio

virtual en constante crecimiento Mediante investigaciones en las tecnologiacuteas de

informacioacuten se han conjuntado las caracteriacutesticas de la hipermedia el internet y la

simulacioacuten dando origen a la realidad virtual Dentro del desarrollo de situaciones

naturales se llevan a cabo el desarrollo de modelos lo maacutes parecidos a la realidad

a esto se le denomina simulacioacuten la cual ha venido a renovarse con modelos en

2D y 3D que permiten emular o sentirse en el ambiente real

ldquoLa Realidad Virtual (VR)rdquo es un campo de estudio que tiene como objetivo crear

un sistema que proporciona una experiencia sinteacutetica para su usuario(s) La

experiencia es llamada sinteacutetico ilusoria o virtual porque la estimulacioacuten sensorial

hacia el usuario es generada por el sistema Para todos los propoacutesitos praacutecticos

el sistema usualmente consiste de varios tipos de muestra para la estimulacioacuten

sensores para detectar las acciones de los usuarios y la computadora que

procesa la accioacuten del usuario y que generaraacute la muestra de salida Para simular y

generar experiencias virtuales los desarrolladores suelen construir un modelo de

computadora tambieacuten conocido como Mundos Virtuales o Entornos Virtuales (VE)

que son por ejemplo especialmente objetos computacionales organizados

(acertadamente llamados los objetos virtuales) presentado al usuario a traveacutes de

varios sistemas sensoriales tales como el monitor altavoces de sonido y

dispositivos de retroalimentacioacutenrdquo [2]

19

211- Componentes de un sistema de Realidad Virtual

Seguacuten las definiciones anteriores podriacuteamos identificar a un sistema virtual como

aquel que cumple las siguientes caracteriacutesticas [3]

Simulacioacuten Capacidad de replicar aspectos suficientes de un objeto o

ambiente de forma que pueda convencer al usuario de su casi realidad

Interaccioacuten Debe permitir el control del sistema creado

Percepcioacuten Permite la interaccioacuten con los sentidos del usuario (Vista oiacutedo

y tacto) seguacuten la complejidad del sistema los dispositivos externos

utilizados para producir estas sensaciones seraacuten maacutes o menos simples

como usar dispositivos como un ratoacuten de ordenador o un casco de realidad

virtual maacutes sensores de posicioacuten en una cabina virtual

212- Tipos de Realidad Virtual

En un entorno virtual el usuario puede llegar a sentirse emergido haciendo uso de

accesorios como cascos guantes entre otros con los cuales el usuario puede

moverse dentro del entrono virtual por ejemplo museos ciudades entre otros En

estos lugares el usuario no se imagina o simplemente no estaacuten al alcance Y cada

movimiento del dispositivo seraacute interpretado por el sistema para darle al usuario

una nueva sensacioacuten de visualizacioacuten sonido tacto de acuerdo a la accioacuten del

usuario

Existen dos tipos de Realidad Virtual inmersiva y no inmersiva La inmersiva

cuenta con el uso de dispositivos utilizados como accesorios donde el usuario se

siente parte del espacio virtual La Realidad Virtual no inmersiva o denominada

sistemas de escritorio utiliza medios como el Internet donde la pantalla es el

medio por el cual se visualiza el entorno virtual donde el usuario interactua con el

20

por medio del teclado mouse Este tipo de sistemas no inmersivos son utilizados

como medios de entretenimiento aunque no ofrezcan una total inmersioacuten

213- Clasificacioacuten de los sistemas de Realidad Virtual

Realidad Virtual de Escritorio (Desktop Systems or a Window on a World

(WdW)) Son aquellas instalaciones que muestran el mundo virtual a traveacutes

de un monitor Como Juegos PC Playstations algunos simuladores

especiacuteficos

Realidad Virtual en segunda persona El usuario es introducido en el mundo

virtual como parte de la escena Son variacioacuten de los sistemas de Escritorio

Telepresencia Sistemas equipados con caacutemaras microacutefonos y dispositivos

taacutectiles que permiten al usuario experimentar una situacioacuten remota En

muchos casos se utilizan robots controlados por telepresencia Algunos

ejemplos son aplicados en Telecirugiacutea Microcirugiacutea Exploracioacuten del fondo

marino y fenoacutemenos volcaacutenicos entre otros

Inmersioacuten Sumergen al usuario en un mundo virtual mediante el uso de

cascos visuales y auditivos rastreadores de posicioacuten y movimiento Ej

Sistemas de videojuegos arquitectura virtual entre otros [3]

214- Historia

La Realidad Virtual al igual que otras disciplinas surgen a partir de [3]

Origen Simuladores de vuelo y herramientas para entretenimiento militar

Philico Corporation 1958 Casco visual controlado por los movimientos de la

cabeza

Ultimate Display Jaron Lanier (1965) ldquoOne must look at a display screen

as a window through which one beholds a virtual world The challenge to

21

computer graphics is to make the picture in the window look real sound real

and the objects act realrdquo

Sensorama Simulator Morton Heilig 1969 Ambientes interactivos que

permiten la participacioacuten del cuerpo entero sobre sistemas en segunda

persona Primeros prototipos de HMD

General Electric 1972 Simulador computerizado de vuelo

Media Lab (MIT) 1978 Mapa navegable de Aspen

Tom de Fanti 1976 Inventa el guante de datos Mejorado por Zimmerman

(Data Globe)

Tom Furnes 1981 Cabina virtual

Mark Callahan (MIT) 1983 Head muonted Display (HDM)

90rsquos Comienza la buacutesqueda de aplicaciones

215- Componentes de la Realidad Virtual

Para llevar el desarrollo o la manipulacioacuten de la Realidad Virtual se requiere [3]

Software Mundo Virtual

Hardware Elementos Externos que permiten la interaccioacuten con el mundo

virtual y generan el propio mundo virtual

Dentro de estos dispositivos de hardware se tienen los que a continuacioacuten se

mencionan

22

2151- Dispositivos de entrada

El usuario puede trasmitir sus oacuterdenes al sistema de realidad virtual indicaacutendole

que desea desplazarse o cambiar el punto de vista o interactuar con alguacuten objeto

[3]

a) Elementos de control y manipulacioacuten Guantes y trajes de datos

Joysticks 3D Mouse 3D o Murcieacutelagos Track Balls entre otros como se

muestran en la figura 21

Figura 21 Elementos de control y manipulacioacuten

Los elementos de control maacutes sencillos son los ratones y Joysticks sin embargo

estos dispositivos han sido fundamentalmente desarrollados para movimientos

bidimensionales y plantean problemas para el desplazamiento tridimensional

Disentildeos maacutes sofisticados como volantes Joysticks 3D y trackballs permiten el

desplazamiento tridimensional de manera maacutes eficiente

Existen dos tecnologiacuteas fundamentales dentro de los guantes de realidad virtual

los exoesqueletos y los guantes de datos Como se muestra en la figura 22

23

Los exo-esqueletos tienen una estructura mecaacutenica paralela y sobrepuesta

a la mano con rotores y sensores en cada articulacioacuten Poseen una alta

precisioacuten por lo que se utilizan en aplicaciones delicadas

El otro sistema son los guantes de datos compuestos de lycra con cables

de fibra de vidrio por cada dedo Cada fibra posee un emisor de luz al inicio

y un sensor al final de modo que se pueden determinar los giros por la

intensidad de luz recibida Posee bastante flexibilidad y portabilidad pero la

identificacioacuten de la posicioacuten deber realizarse con un rastreador adicional

Figura 22 Elementos de Control y Manipulacioacuten Ciberglove Cibertouch cibergrasp

b) Rastreadores de Posicioacuten y movimiento

Para poder controlar el movimiento es necesario colocar rastreadores (trackers) en

las distintas partes del cuerpo Estos rastreadores pueden ser mecaacutenicos

ultrasoacutenicos oacutepticos o magneacuteticos y permiten conocer la posicioacuten tridimensional y

la orientacioacuten (seis grados de libertad) definiendo exactamente la posicioacuten en el

espacio

24

Los maacutes sencillos y utilizados son los denominados giroscopios Se instalan en la

parte posterior de los cascos y permiten reconocer giros de la cabeza para

adecuar la imagen visualizada o bien en el casco en una pantalla Un ejemplo de

Giroscopios se muestra en la figura 23

Figura 23 Giroscopios

Los rastreadores de Posicioacuten Absoluta tridimensional necesitan una referencia fija

y tienen un alcance definido dependiendo de la tecnologiacutea empleada por los

sensores de posicioacuten Son especialmente utilizados en el mundo de la animacioacuten

tridimensional para definir movimientos naturales Uno de los mayores problemas

que presentan en las aplicaciones de Realidad virtual es el tiempo de demora (lag

latency) entre el movimiento y la consecucioacuten de dicho movimiento en un ambiente

virtual Un ejemplo de rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional se muestra

en la figura 24

25

Figura 24 Rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional

2152- Dispositivos de Salida

Los dispositivos de salida permiten que el usuario se sienta inmerso en el mundo

virtual creado INMERSIOacuteN IMAGINACIOacuteN [3]

a) Generadores de Imaacutegenes Cascos visores sistemas binoculares lentes

estereoscoacutepicos

La visioacuten en profundidad se va a lograr mediante teacutecnicas de estereoscopiacutea de tal

manera que la visioacuten de cada uno de los ojos esta ligeramente desplazada para

conseguir la impresioacuten de profundidad Los distintos elementos de visualizacioacuten

utilizados en realidad virtual se aprovechan de esta circunstancia

Fundamentalmente podemos distinguir 3 tipos de elementos generadores de

imagen

Las lentes de obturacioacuten

Los cascos de visualizacioacuten (HMD)

Los BOOM

26

1- Gafas de Obturacioacuten (Shutter glasses)

Las gafas de obturacioacuten consisten en gafas con cristal liacutequido que

electroacutenicamente oscurecen cada ojo coordinados con el barrido de la imagen del

monitor Al ser la velocidad de obturacioacuten a unos 60 cuadros por segundo el

oscurecimiento no se percibe De este modo se presenta consecutivamente la

imagen izquierda y derecha y las gafas permiten la visioacuten respectiva obteniendo la

visioacuten en profundidad Ejemplo de gafas de obturacioacuten se muestran en la figura

25

Figura 25 Gafas de Obturacioacuten

2- Cascos de visualizacioacuten HMD (Head Mounted Displays)

Los HDM (Head Mounted Displays) constituyen los elementos de visualizacioacuten

mas popularizados por su gran comodidad Consisten en dos pequentildeas pantallas

montadas sobre unos cascos que transmiten directamente la imagen izquierda y

derecha a cada ojo El usuario puede moverse manteniendo las pantallas frente a

los ojos un claro ejemplo se muestra en la figura 26

27

Figura 26 Cascos de Visualizacioacuten

Varios dispositivos ademaacutes ocultan la visioacuten del entorno real por los lados de las

gafas para producir un mayor aislamiento del mundo real e incrementar la

sensacioacuten de inmersioacuten en el mundo virtual Sin embargo este aspecto puede

producir cansancio ocular y mareos por lo tanto se deben usar sentados

En general estos dispositivos llevan incorporados sistemas de audio direccional

que simulan la posicioacuten en el espacio de las distintas fuentes de sonidos del

entorno virtual

3- Los BOOM

Los BOOM (Binocular Omni-Orientation Monitor) consisten en un brazo mecaacutenico

que hace de rastreador de posicioacuten a la vez que sostiene un visor tipo HMD

Permiten incorporar sistemas de visualizacioacuten maacutes complejos que en el caso de

los HMD Un ejemplo de BOOM se muestra en la figura 27

28

Figura 27 Monitor Binocular de Omni-Orientacioacuten

b) Generadores de sonidos Cascos auditivos para incrementar la sensacioacuten

espacial Sonido tridimensional

Estaacuten basados en estiacutemulos de sonidos que llegan a los oiacutedos La ilusioacuten

demuestra la capacidad de localizar dichos sonidos en el espacio Un

pequentildeo ejemplo de generadores de sonidos se muestra en la figura 28

Figura 28 Generadores de sonido

29

c) Elementos para la manipulacioacuten taacutectil Tambieacuten incluyen las sensaciones

de fuerzas de realimentacioacuten En muchos casos estas caracteriacutesticas se

ofrecen conjuntamente con elementos de control tipo ratones Joysticks

como se muestra en la figura 29

Figura 29 Elementos para la manipulacioacuten taacutectil

La realimentacioacuten haacuteptica es la capacidad de los ordenadores de crear

situaciones reales que estimulen directamente a un individuo

Un dispositivo haacuteptico permite a un usuario tocar sentir manipular crear y

cambiar objetos tridimensionales simulados dentro de un ambiente virtual

Estos pueden percibir las texturas sentir los contactos duros y notar incluso

pequentildeos cambios en la posicioacuten mientras emplean una interfaz que

responde raacutepidamente a los movimientos

30

2153- Instalaciones

Instalaciones especiacuteficas para la realizacioacuten de entornos virtuales como cabinas

cuevas [3] como se observa en la figura 210

Figura 210 Instalaciones

Tambieacuten se puede hacer uso de cabinas con varios displays alrededor del usuario

Muchos de estos sistemas se utilizan en la industria de los videojuegos que

ademaacutes incluyen elementos mecaacutenicos o neumaacuteticos que generan un efecto

dinaacutemico realista y dispositivos de control maacutes sofisticados (volantes pedales

entre otros)

La instalacioacuten maacutes sofisticada hasta el momento es la denominada cueva o CAVE

(Computer augmented reality environment) Consiste en un cubo sobre el que se

proyecta (mediante al menos 3 proyectores) un espacio virtual generando una

31

sensacioacuten de total inmersioacuten para una o varias personas Una ejemplo de las

instalaciones CAVE se muestra en la figura 211

Figura 211 Ambiente Aumentado de Realidad Virtual

Otro proyecto en desarrollo de un espacio virtual proyectivo (VR Systems UK

Ltd) es el denominado Cybersphere que pretende desarrollar un ambiente virtual

en una esfera antildeadiendo la funcionalidad de permitir movimiento libre Cuando el

usuario camina la esfera rota sobre su soporte y otra esfera maacutes pequentildea

induciendo la adaptacioacuten de las vistas virtuales

32

22- Metas y Aplicaciones de la Realidad Virtual

La realidad virtual pretende generar los procesos y comportamiento de los seres

humanos Tratando de obtener la inmersioacuten con la cual el usuario interactuacutea

intuitivamente y en tiempo real con los objetos que se encuentran en el entorno

virtual para enviar y recibir sentildeales con informacioacuten utilizando los sentidos de

vista oiacutedo tacto mediante dispositivos conectados a las computadoras los cuales

contienen sensores que detectan el movimiento del usuario reaccionando en el

entorno virtual en el que se encuentra inmerso Creando la experiencia de sentirse

inmerso en un sitio virtual aparentemente real por medio de una computadora

asiendo uso de imaacutegenes sonidos objetos que afectan al usuario de manera

interactiva La Realidad Virtual trata de de ser lo maacutes realista posible a traveacutes de la

interactividad sensorial (visual auditiva taacutectil) con la ayuda de dispositivos de

entrada y salida (cascos guantes entre otros) que sirven como enlace entre el

usuario y el entorno virtual estableciendo una relacioacuten dinaacutemica donde el usuario

toma o cree tomar el control Un sistema de Realidad Virtual debe ser capaz de

leer las oacuterdenes del usuario y actualizar la escena del entorno virtual Los

simulacros virtuales son una herramienta de formacioacuten donde se puede crear

objetos

La Realidad Virtual es una tecnologiacutea que puede ser aplicada en cualquier campo

por ejemplo

a) Medicina

Usando la simulacioacuten quiruacutergica los meacutedicos pueden afinar sus habilidades

motoras practicar procedimientos y entrenar a otros profesionales sin

riesgo de error en la sala de operaciones Los simuladores quiruacutergicos

proporcionan respuestas visuales y haacutepticas a lo que el cirujano hace con

ldquoinstrumentosrdquo virtuales para imitar el uso instrumentos quiruacutergicos reales

En la rehabilitacioacuten la realidad virtual reduce el dolor de los pacientes

Mientras se realizan terapias con el cuerpo la mente estaacute inmersa en un

33

mundo virtual donde el dolor disminuye el paciente distrae su atencioacuten Los

sistemas de realidad virtual permiten al paciente entrar en un sitio

imaginario lo que le produce estimulacioacuten neuronal Un ejemplo de las

aplicaciones de la realidad virtual en la medicina se muestra en la figura

212

Figura 212 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la medicina Cirugiacutea y Rehabilitacioacuten

b) Educacioacuten

Las tecnologiacuteas de Realidad Virtual en la educacioacuten son utilizadas para el

aprendizaje con un impacto y atencioacuten superior a sistemas tradicionales La

interactividad de estos sistemas genera la retencioacuten de informacioacuten ya que

se hace uso de casi todos los sentidos para motivar y atraer la atencioacuten a

traveacutes de las imaacutegenes tridimensionales efectos de sonido entre otros Un

34

ejemplo del uso de la realidad virtual en la educacioacuten se muestra en la

figura 213

Figura 213 Aplicacioacuten de la Realidad Virtual en la Educacioacuten

c) Arquitectura

La creacioacuten de modelos virtuales de futuros edificios para su venta y

anaacutelisis de construccioacuten y poder recorrer sus espacios virtualmente Un

ejemplo de la aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura se muestra

en la figura 214

Figura 214 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura

35

23- Recorridos Virtuales

Los Recorridos Virtuales o Tour Virtual son desarrollados para dar a conocer

espacios en que el usuario no podriacutea estar fiacutesicamente por diversas razones o no

antes vistos Un Recorrido Virtual puede ser implementado para dar a conocer

servicios o productos pero principalmente las instalaciones de la organizacioacuten

como Museos Hoteles Restaurantes Constructoras entre otros Un claro

ejemplo es en la publicidad para agencias de bienes raiacuteces en la venta de casas

ya que el comprador o usuario podraacute conocer y recorrer las instalaciones de las

casas o departamentos sin estar fiacutesicamente Otro campo de aplicacioacuten es el

Turismo donde se puede conocer lugares paradisiacos que a algunos interesados

no tengan la solvencia econoacutemica para realizar el viaje y conocer las bellezas

naturales ciudades o playas de diversos lugares Los Recorridos Virtuales pueden

ser desarrollados mediante modeladores tridimensionales 3D donde la calidad

depende del disentildeador del recorrido otra forma es mediante el juego de

imaacutegenes estaacuteticas o dinaacutemicas en presentaciones uacutenicas o panoraacutemicas a 90deg

180 y 360deg

Algunos ejemplos de estos tipos de Recorridos se muestran en la tabla 1

Recorridos Virtuales en 3D

Restaurante

httpwwwrecorridosvirtualescomhtmls2727html

36

httpwwwjasvirsystemscomda3dmen03html

Recorridos Virtuales fotograacuteficos

Ciudad Machupichu httpwwwmp360com

Hotel

httpwwwvista360commxhotel_los_caracolesindexhtm

Tabla1 Ejemplos de Recorridos Virtuales 3D y fotograacuteficos

Es necesario para elaborar un Recorrido Virtual analizar las necesidades del

usuario o ver el entorno donde se interactuacutea para definir queacute tipo de desarrollo es

el pertinente

231- Historia

El primer uso de un Tour Virtual y la derivacioacuten del nombre fue en 1994 como una

interpretacioacuten visitante del museo proporcionando un ldquorecorridordquo de una

reconstruccioacuten en 3D del Castillo Dudley en Inglaterra en 1550 Este consistioacute en

sistemas de un disco laacuteser controlado por computadora disentildeada por el britaacutenico

Colin Johnson ingeniero base

Uno de los primeros usuarios de un Tour Virtual fue la Reina Isabel II cuando se

inauguroacute oficialmente el centro de visitantes en junio de 1994 del castillo Debido a

37

que los funcionarios de la Reina habiacutea pedido tiacutetulos descripciones y las

instrucciones de todas las actividades el sistema fue nombrado y se describe

como Tour Virtual al ser un cruce entre realidad virtual y el Tour Real [4]

232- Modelado 3D

Este Recorrido Virtual consiste en la digitalizacioacuten de tres

dimensiones El Modelado 3D es la creacioacuten o modificacioacuten de un objeto en tres

dimensiones con la ayuda de una computadora y una aplicacioacuten Existen

aplicaciones de modelado en 3D con herramientas (Esferas Triaacutengulos Cubos

entre otros) que facilitan el manejo de los objetos Tambieacuten herramientas que dan

efectos (Iluminacioacuten Textura animacioacuten entre otros) al modelado Estas son

algunas aplicaciones de modelado en 3D 3DStudio Max Maya Blender entre

otros El modelado 3D es utilizado para disentildear y mostrar prototipos Los objetos

pueden ser girados y visualizados desde cualquier aacutengulo brindando un mayor

realismo

2321- Elementos de los graacuteficos 3D

Modelo geomeacutetrico del objeto

El objeto tridimensional se situaraacute en un espacio de referencia

tridimensional Para modelar cada objeto es necesario usar distintas formas

geomeacutetricas que se unen entre ellas Es necesario definir exactamente el

comportamiento de cada parte moacutevil con respecto a las demaacutes El

movimiento va a venir definido por trasformaciones geomeacutetricas (traslacioacuten

rotacioacuten y otras deformaciones) En muchos casos es necesario recurrir a

movimientos puntuales de cada punto para refinar los movimientos [3] Un

ejemplo del modelado se muestra en la figura 215

38

Figura 215 Modelado geomeacutetrico de un objeto

Luz y Textura

Aportan la apariencia realista y la sensacioacuten de volumen al objeto Las

texturas consisten en general en fotografiacuteas de superficies Se aplican por

proyeccioacuten sobre nuestro objeto operacioacuten que se denomina mapeo

Ademaacutes se les puede dotar de caracteriacutesticas de rugosidad La luz es muy

importante para tener una percepcioacuten adecuada del volumen el objeto en

una escena se antildeaden distintas fuentes de iluminacioacuten creando un

ambiente de iluminacioacuten maacutes realista Algoritmos especiacuteficos calculan la

intensidad que le corresponde a cada punto dependiendo de la luz reflejada

por el objeto [3] Un ejemplo de la aplicacioacuten de luz y textura en un objeto

modelado se muestra en la figura 216

Figura 216 Luz y Textura

39

El 3D es utilizado en producciones cinematograacuteficas (Escenarios virtuales y

personajes en 3D) Juegos (Consola computadora celular) Arquitectura e

Ingenieriacutea (Visualizacioacuten simulacioacuten y disentildeo de productos) Televisioacuten

(Caricaturas escenarios virtuales pronoacutestico del tiempo entre otros) Publicidad

(Logos personajes) Comunicacioacuten (Chat y navegadores en 3D) Milicia (Realidad

Virtual para la simulacioacuten de vuelo para entrenamiento de pilotos) Estas

aplicaciones hace la interaccioacuten con el cliente maacutes llamativo e interesante Este

desarrollo brinda nuevas perspectivas y oportunidades comerciales Un ejemplo

de las aplicaciones del modelado en 3D se muestra en la figura 217

Figura 217 Aplicaciones de modelado en 3D

233- Fotografiacutea 360deg

Es una serie de fotografiacuteas con alta definicioacuten que dan una visualizacioacuten de

360deg pueden ser fotografiacuteas ciliacutendricas con movimiento horizontal o fotografiacuteas

esfeacutericas con movimiento vertical y horizontal Estos recorridos tienen efectos de

acercamiento y alejamiento y enlaces hacia otras fotografiacuteas 360deg ya sea desde

la misma fotografiacutea navegando entre ellas o desde un acceso directo de acuerdo

al intereacutes del visitante Un ejemplo de una fotografiacutea a 360deg se muestra en la figura

218

40

Figura 218 Fotografiacutea 360deg

24- Tour Virtual con fotografiacutea

Un Tour Virtual con fotografiacuteas se conforma de varios procesos con las

herramientas necesarias Una caacutemara digital y un triacutepode para la toma de

fotografiacuteas digitales software para la unioacuten y edicioacuten de imaacutegenes lenguaje de

programacioacuten para dar el efecto de inmersioacuten en los recorridos virtuales

Un meacutetodo popular de la creacioacuten es coser las fotografiacuteas tomadas desde el

mismo punto en el espacio pero de diferente inclinacioacuten y orientacioacuten a fin de

crear una imagen panoraacutemica que cuando se ha hecho utilizando el software

apropiado (normalmente a traveacutes de plugins del navegador web) La ventaja de

este meacutetodo es que no requiere de ninguacuten equipo especializado para la captura de

las imaacutegenes aunque utilizando como mucho puede acelerar el proceso y dar un

resultado de mayor calidad Esta teacutecnica fotograacutefica en una limitada profundidad

de campo lo que significa que el espacio puede aparecer deformado La proacutexima

generacioacuten de esta tecnologiacutea es el virtual recorrido Esta tecnologiacutea elimina las

limitaciones de participacioacuten de la profundidad de campo permitiendo a un usuario

viajar tangencialmente a lo largo de un espacio ademaacutes de girar el punto de vista

en cualquier direccioacuten Varios productos software se pueden utilizar para crear

medios de comunicacioacuten en visitas virtuales

41

241- Historia de la Fotografiacutea

La palabra Fotografiacutea tal y como se conoce fue utilizada por primera instancia

en 1839 Sir John Herschel En ese mismo antildeo se publicoacute todo el proceso

fotograacutefico La palabra se deriva del griego foto igual a (luz) y grafos de escritura

Por lo cual se dice que la fotografiacutea es el arte de escribir o pintar con luz Varias

deacutecadas antes De la Roche (1729-1774) tras su investigacioacuten hizo una prediccioacuten

asombrosa en un trabajo literario de nombre Giphantie donde era posible la

capturacioacuten de imaacutegenes de la naturaleza en una lona cubierta por una sustancia

pegajosa proporcionando una imagen ideacutentica a la real Esta imagen seriacutea

permanente despueacutes de haberla secado en la oscuridad

De la Roche no se imaginaba siquiera que la narracioacuten de su cuento imaginario

podriacutea llegar a ser veriacutedico varios antildeos despueacutes

La idea de la fotografiacutea nace como siacutentesis de dos experiencias muy antiguas La

primera es el descubrimiento de que algunas sustancias son sensibles a la luz La

segunda fue el descubrimiento de la caacutemara oscura

La maacutequina oscura de la que deriva la caacutemara fotograacutefica fue realizada mucho

tiempo antes de que se encontrara el procedimiento para fijar con medios

quiacutemicos la imagen oacuteptica producida por ella

El primer paso para fijar la imagen reproducida en la caja oscura sin tener que

llegar a copiarla o plasmarla a mano ocurre en 1727 realizando una

demostracioacuten de la investigacioacuten experimental sobre la sensibilidad a la luz del

nitrato de plata por el alemaacuten JH Schulze

El meacuterito de la obtencioacuten de la primera imagen duradera fija e inalterable a la luz

pertenece al franceacutes Joseph Niceacutephore Niegravepce (1765-1833)

Las primeras imaacutegenes positivas directas las logroacute utilizando placas de peltre

(aleacioacuten de zinc estantildeo y plomo) cubrieacutendolas de betuacuten de Judea y fijadas con

aceite de lavanda Niceacutephore utilizoacute una caacutemara oscura modificada e impresionoacute

en 1827 con la vista del patio de su casa plasmando la primera fotografiacutea

42

permanente de la Historia A este procedimiento le llamoacute heliografiacutea No obstante

Niceacutephore no consiguioacute un meacutetodo para invertir las imaacutegenes y prefirioacute comenzar

a investigar un sistema con que obtener positivos directos

En 1835 Jacques Daguerre publicoacute sus primeros resultados de su experimento

proceso que llamoacute Daguerrotipo consistente en laacuteminas de cobre plateadas y

tratadas con vapores de Yodo Redujo ademaacutes los tiempos de exposicioacuten a 15 o

30 minutos consiguiendo una imagen apenas visible que posteriormente revelaba

en vapores calientes de mercurio y fijaba lavando con agua caliente con sal El

verdadero fijado no lo consiguioacute hasta dos antildeos maacutes tarde

El segundo estudio oficial fue creado en Inglaterra por Antonie Claudet que llegoacute a

ser nombrado retratista ordinario de la reina Victoria La primera revista fotograacutefica

del mundo fue fundada en Nueva York en 1850 (The Daguerreian Journal)

En 1842 el fotoacutegrafo Carl F Stelzner saca con daguerrotipo la que seraacute la primera

fotografiacutea de un suceso un barrio de su ciudad Hamburgo desolado por un

incendio

En 1839 el oacuteptico Soleil construyoacute un microscopio-daguerrotipo y en 1840 John

Wiliam Draper sacoacute una fotografiacutea de la Luna cinco antildeos maacutes tarde Fizeau y

Foucault haciacutean lo mismo con su astro gemelo el Sol

El desarrollo de la imagen sobre papel empezoacute en 1937 con pequentildeas ideas por

Bayard y Talbot

En enero de 1839 Faraday presentoacute unas imaacutegenes obtenidas por Talbot por

simple exposicioacuten al sol de objetos aplicados sobre un papel sensibilizado Talbot

tras el conocimiento del hiposulfito a traveacutes de Herschel obtuvo imaacutegenes

negativas

Talbot descubrioacute que el papel cubierto con yoduro de plata era maacutes sensible a la

luz si antes de su exposicioacuten se sumergiacutea en una disolucioacuten de nitrato de plata y

aacutecido gaacutelico Disolucioacuten que podiacutea ser utilizada para el revelado de papel despueacutes

de la exposicioacuten Una vez finalizado el proceso de revelado la imagen negativa se

43

sumergiacutea en tiosulfato soacutedico o hiposulfito soacutedico para fijarla hacerla permanente

A este meacutetodo Talbot se le denominoacute calotipo requeriacutea unas exposiciones de 30

segundos para conseguir la imagen en el negativo

Fue el fotoacutegrafo britaacutenico Charles E Bennett en 1878 quien inventoacute una plancha

seca recubierta con una emulsioacuten de gelatina y de bromuro de plata similar a las

modernas En 1879 Swan patentoacute el papel seco de bromuro

En 1861 el fiacutesico britaacutenico James Clerk Maxwell obtuvo la primera fotografiacutea en

color con el procedimiento aditivo de color

Eastman al crear la primera caacutemara fotograacutefica fundoacute tambieacuten en (1854-1932) la

casa Kodak

Eastman incluyoacute en 1891 la primera peliacutecula intercambiable a la luz de diacutea De la

peliacutecula sobre papel se pasoacute en 1889 a la peliacutecula celuloide

En 1907 se pusieron a disposicioacuten del puacuteblico en general los primeros materiales

comerciales de peliacutecula en color Consistiacutean en unas placas de cristal llamadas

Autochromes Lumieacutere en honor a sus creadores los franceses Auguste y Louis

Lumieacutere En esta eacutepoca las fotografiacuteas en color se realizaban con caacutemaras de tres

exposiciones

Maacutes tarde se comenzoacute a utilizar la fotografiacutea en la imprenta para la ilustracioacuten de

textos y revistas lo que generoacute una gran demanda de fotoacutegrafos para las

ilustraciones publicitarias

En 1923 aparece en el mercado una maacutequina fotograacutefica ligera versaacutetil y nueva la

Leica Esta caacutemara de 35 mm que requeriacutea peliacutecula pequentildea y que estaba en un

principio disentildeada para el cine se introdujo en Alemania en 1925 Fue creada por

Oscar Barnack un dependiente de la faacutebrica alemana de oacuteptica Leit

A partir de 1930 la laacutempara de flash sustituyoacute al polvo de magnesio como fuente

de luz

Con la aparicioacuten de la peliacutecula de color Kodachrome en 1935 y la de Agfacolor en

1936 con las que se conseguiacutean trasparencias o diapositivas en color se

44

generalizoacute el uso de la peliacutecula en color en 1941 Kodacolor contribuyoacute a dar

impulso a su popularizacioacuten

Los avances en las prestaciones de los objetivos llegaron a partir del antildeo 1903

con los objetivos fabricados por Zeiss Otros progresos fueron aportados por el

sistema reacuteflex en 1828 La primera caacutemara reacuteflex binocular con un objetivo para la

toma fotograacutefica otro para encuadrar la imagen y otro para el enfoque fue

construida por HCook en 1865

La fotografiacutea instantaacutenea se hizo realidad en 1947 con la caacutemara Polaroid Land

basada en el sistema fotograacutefico descubierto por el fiacutesico estadounidense Edwin

Herbert Land [5]

242- Fotografiacutea Digital

Se necesita una caacutemara digital con alta resolucioacuten para obtener una imagen de

alta calidad Una fotografiacutea muestra la imagen tal y como es capturada por la

caacutemara Hay que tomar en cuenta varios factores al tomar las fotografiacuteas como la

luz distancia enfoque flash entre otros Esta fotografiacutea es pasada a la

computadora por medio de la memoria o un cable USB y puede ser alterada

(Brillo tamantildeo contraste colores textura) con la ayuda de un editor de imaacutegenes

que contiene las herramientas necesarias para su manipulacioacuten

2421- Formacioacuten de la imagen Digital

Al tomar una fotografiacutea con la caacutemara la imagen es detectada por el sensor CCD

formado por receptores fotosensibles denominados ldquoFotodiodosrdquo generando una

sentildeal eleacutectrica a cada receptor y esta sentildeal es transformada a datos digitales por

el conversor ADC por diacutegitos binarios denominados pixeles La informacioacuten que

procede del sensor de la caacutemara digital son datos analoacutegicos por lo que se deben

convertir a formato binario ldquobytesrdquo para poder ser interpretados por el ordenador

El pixel es la unidad maacutes pequentildea en una fotografiacutea que es manipulado para

45

mejorar la calidad de la imagen a esto se le llama resolucioacuten de la imagen es la

cantidad de pixeles el nuacutemero de pixeles que forman una imagen de mapa de

bits Dados por

Resolucioacuten = Altura x Anchura

La resolucioacuten de una imagen digital se expresa multiplicando su anchura por la

altura en pantalla Por ejemplo la imagen de 1200 x 1200 piacutexeles = 1440000

piacutexeles 14 Mp (Megapixeles (1 Megapiacutexels = 1024 piacutexeles))

La profundidad del BIT o profundidad del piacutexel o profundidad del color estima los

valores que puede llegar a tener cada piacutexel que forma la imagen Entre maacutes bits

por pixel tenga una imagen maacutes colores mayor resolucioacuten y mayor tamantildeo del

archivo

La profundidad del BIT se puede medir en

1 BIT blanco o negro

La imagen digital que utiliza un solo BIT para definir el color de cada piacutexel

solamente podraacute tener dos estados de color el blanco y el negro

8 bits de color y 256 matices de color

Con 8 bits se muestra una imagen de 256 tonos de grises diferentes

24 bits de color o colores RGB imaacutegenes en color

Una imagen digital en color se crea con los paraacutemetros en R G B (siacutentesis

aditiva) Una imagen de 24 bits de color mostrara 167 millones de colores

32 bits CMYK para impresioacuten de imaacutegenes

Cuantos maacutes bits tenga una imagen mayor nuacutemero de tonos podraacute contener la

imagen

46

Megapixeles Es el nuacutemero de pixeles que el sensor de una caacutemara digital

captura al tomar la fotografiacutea Los megapixeles sirven para medir la resolucioacuten de

una fotografiacutea [6]

El enfoque Es el punto especiacutefico a una distancia determinada para una buena

definicioacuten y detalle del objeto a fotografiar

Al tomar una fotografiacutea la luz pasa por el objetivo el cual se encuentra compuesto

desde un lente hasta un gran nuacutemero de lente En una caacutemara digital el objetivo y

los lentes son muy pequentildeos

Las lentes del objetivo transmiten la imagen de un objeto al plano focal Los

objetivos pueden cubrir aacutengulos de campo desde 5deg hasta 180deg

Los objetivos se clasifican seguacuten el aacutengulo de campo

Teleobjetivos Angulo inferior a los 45deg

Normales Angulo de 45deg

Gran Angulares Angulo superior a los 45deg

Caracteriacutesticas de un objetivo

Luminosidad (Abertura del Diafragma)

Cantidad de luz que entra a traveacutes de la lente frontal de un objetivo

La abertura es el diaacutemetro del diafragma situado en el interior del objetivo

Cuanto mayor sea maacutes cantidad de luz llegaraacute a la superficie de la peliacutecula

Luminosidad es el cociente entre la distancia focal y el diaacutemetro de

apertura

La abertura del diafragma existe una escala universal de aberturas 1

f14 f2 f28 f4 f56 f8 f11 f16 f22 f32 f45 y f64 Los nuacutemeros

47

crecen a medida que la abertura se hace menor Un nuacutemero (f) maacutes bajo

indica una abertura mayor y un nuacutemero (f) maacutes alto indica una abertura

menor

Distancia Focal Es la distancia en miliacutemetros entre el centro oacuteptico y la

superficie de la peliacutecula o sensor de la imagen cuando eacutesta se encuentra

proyectada

La profundidad de campo es el rango de distancia en el cual los objetos en una

foto se ven niacutetidos La profundidad del campo siempre aumenta cerrando el

diafragma

Intervienen tres factores

La abertura del diafragma

La distancia del motivo

Distancia focal del objetivo

La profundidad del capo es mayor a medida que

1 El tamantildeo de la abertura del lente decrece

2 La distancia al sujeto aumenta

3 La distancia focal del lente decrece

El diafragma es el que controla la cantidad de luz que atraviesa el objetivo y

tambieacuten determina la extensioacuten de la profundidad del campo Un diafragma muy

abierto y una velocidad de obturacioacuten elevada daraacute una profundidad de campo

escasa y una abertura maacutes pequentildea y una velocidad de obturacioacuten maacutes lenta nos

daraacuten una profundidad de campo mayor

48

Objetivos Normales Objetivos que van desde los 35mm y de los 50 a 55

miliacutemetros se definen como objetivos normales Todos ellos alcanzan un aacutengulo

de visioacuten de unos 45ordm Se caracteriza por la poca distorsioacuten y la naturalidad que

ofrece en la perspectiva excepto en la toma fotograacutefica realizada desde muy

cerca

Objetivos Gran Angulares El aacutengulo de visioacuten que alcanza este objetivo es

superior al de los 45ordm Ofrecen una mayor profundidad del campo

Teleobjetivos Esta clase de objetivos alcanzan una distancia focal superior a los

60 miliacutemetros por este motivo reciben el nombre de teleobjetivos pueden ser de

hasta 2000 miliacutemetros Pueden acercar un motivo por muy lejano que este se

encuentre

Objetivos Zoom Tienen diversas distancias focales y son imprescindibles para

captar la ligereza y rapidez Los objetivos zoom se enumeran como Teleobjetivos

zoom grandes angulares zoom o macros zoom

Objetivo ojo de pez Algunos de estos objetivos distorsionan la perspectiva de las

liacuteneas de una imagen haciendo que se curven hacia fuera

Los de 35 mm tienen una focal 6 y 16 mm Algunos de estos objetivos

proporcionan una imagen rectangular que cubre el negativo mientras que otros

soacutelo proyectan un ciacuterculo central en el centro de la peliacutecula realizando una

cobertura completa de 180ordm sobre una imagen

Objetivos Macro Macro se define como la capacidad que tiene un objetivo para

enfocar a una distancia muy corta Estos zooms se caracterizan porque enfocan a

distancias suficientemente cortas reproduciendo los elementos o imaacutegenes

enfocados a un tercio o cuarto de su tamantildeo real

Cualquier objetivo macro debe de estar preparado para realizar un enfoque sobre

un objeto al 50 de su tamantildeo real con una ampliacioacuten del factor 05 como

49

miacutenimo La distancia focal de los objetivos macro se encuentra entre los 50 a 200

mm

Los filtros equilibran situaciones cromaacuteticas retienen el espectro luminoso y

permiten el paso soacutelo de la luz de su mismo color Los filtros son cristales con los

que conseguimos diferentes efectos finales sobre la fotografiacutea

Hay filtros que modifican los colores la luz el enfoque de la fotografiacutea el

contraste o incluyen efectos especiales sobre la fotografiacutea

Los filtros para blanco y negro corrigen y modifican los tonos que caracteriza la

fotografiacutea en blanco y negro Podemos destacar los siguientes filtros para fotos en

blanco y negro Filtro amarillo naranja rojo y verde

Filtros de conversioacuten Los maacutes utilizados son el de color azul que corrige la

dominante amarilla y eliminan el rojo moderando asiacute la coloracioacuten

El otro maacutes utilizado es el naranja se usan en las peliacuteculas con luz artificial

cuando se utiliza flash El nivel de ambos filtros variacutea de 1 a 2 diafragmas

Filtro aacutembar Este filtro elimina los azules corrigen la coloracioacuten azulada que en

ocasiones afecta a la luz de diacutea

Filtro polarizador Es ideal para eliminar los reflejos que forman sobre la

superficies brillantes

Filtro ultravioleta Aunque imperceptible a simple vista la luz ultravioleta puede

reducir el contraste y el detalle La intensidad de las radiaciones ultravioletas es

mayor en verano porque en esta estacioacuten los rayos del sol golpean la tierra

verticalmente intensificando el espectro solar

Filtro Neutro Los filtros neutros no realizan ninguna absorcioacuten selectiva de

colores No ejercen ninguacuten efecto sobre el equilibrio cromaacutetico sinoacute que reducen

la cantidad de luz que entra en la caacutemara

50

Filtro degradado Son filtros coloreados solamente por la mitat de su superficie

mientras que la otra mitad es incolora

Filtro estrellado El filtro estrellado convierte los puntos de luz intensa en puntos

brillantes estrellados creando efectos atractivos en panoraacutemicas nocturnas

Filtro difusor Este filtro se utiliza sobre todo para difuminar la imagen porque

anula los efectos de la elevada nitidez de los objetivos

Filtro splid-field Este filtro es mitad lente de aproximacioacuten y mitad sin vidrio y se

utiliza para hacer una foto de un objeto enfocado a unos 20 cm o menos y la parte

superior sin nada De esta forma podemos obtener una perfecta profundidad de

campo

La luz y el Color

La fotografiacutea se hace a partir de la luz La luz adecuada es el punto clave de una

buena imagen

La luz la percibe el ojo humano coacutemo una pequentildea porcioacuten del espectro

electromagneacutetico es decir de 400 a 700 manoacutemetros (1 manoacutemetro = 1

milloneacutesima de miliacutemetro) La luz blanca se encuentra formada por las longitudes

de onda o colores Los objetos absorben una parte de los colores del espectro y

estos reflejan otros que son los que percibe nuestro ojo Los rayos ultravioletas y

los infrarrojos no son visibles para el ojo humano

La luz se propaga por el movimiento ondulatorio de las ondas

Seguacuten la teoriacutea electromagneacutetica la onda luminosa se encuentra representada en

cada punto de su esfera de emisioacuten por un plano perpendicular a la direccioacuten de

propagacioacuten En este plano se encuentran dos vectores oscilantes

perpendiculares entre siacute uno eleacutectrico y el otro magneacutetico En otras palabras

definimos una radiacioacuten como la variacioacuten perioacutedica en el espacio en un campo

magneacutetico

51

Seguacuten la ciencia define que la luz se propaga en forma de ondas Estas ondas

electromagneacuteticas incluyendo las luminosas tambieacuten tienen una longitud La

diferencia de color entre los rayos luminosos depende realmente de sus longitudes

de onda

La luz blanca se encuentra formada por todas las longitudes de onda o colores

Los objetos absorben gran parte de los colores de espectro y reflejan una parte

pequentildea Los colores que absorbe un objeto desaparecen en su interior y los

colores que refleja son los que nosotros vemos

El color Hay que tener en cuenta que el color se encuentra relacionado con la

luz y la forma en que esta se refleja

Podemos diferenciar por esto dos tipos de color el color luz y el color pigmento

El color luz Los bastones y conos del oacutergano de la vista el ojo se encuentran

organizados en tres elementos sensibles Cada uno de estos tres elementos va

destinado a cada color primario al azul rojo y verde Los demaacutes colores

complementarios los opuestos a los primarios son el magenta el cyan y el

amarillo

El color pigmento Por otro lado cuando utilizamos los colores normalmente

estamos utilizando colores pinturas Este fenoacutemeno lo definimos como color

pigmento no es color luz Son los pigmentos que inyectamos en las superficies

para sustraer la luz blanca parte del componente de espectro Todas las

moleacuteculas denominadas pigmentos tienen la facultad de absorber ondas del

espectro y reflejar otras

La temperatura de color El efecto cromaacutetico que emite la luz a traveacutes de fuente

luminosa depende de su temperatura Si la temperatura es baja se intensifica la

cantidad de amarillo y rojo contenida en la luz pero si la temperatura de color se

mantiene alta habraacute mayor nuacutemero de radiaciones azules

52

Luz de diacutea La temperatura de color de la luz durante el diacutea va cambiando seguacuten

el momento del diacutea ya sea por la mantildeana o la tarde y las condiciones

atmosfeacutericas Normalmente es de color rosa por la mantildeana amarillenta durante

las primeras horas de la tarde y anaranjada hacia la puesta de sol con una

tendencia a un color azul al caer la noche

Luz continua Es la luz que se tiene dentro de un estudio ademaacutes de la utilizacioacuten

de la luz de flash Se pueden lograr unos efectos y colores imposibles de plasmar

con la fuente de luz natural

Luz de flash La luz que produce el efecto de un flash se acerca mucho a la

temperatura del sol

Luz mixta Con la luz de diacutea y la luz artificial se obtienen efectos distintos a los

naturales

Antes de una toma fotograacutefica se realiza una medicioacuten de la luz (o medicioacuten

fotomeacutetrica) delante de la caacutemara

Una fotografiacutea debe tener un equilibrio entre la apertura de diafragma y el tiempo

de exposicioacuten para limitar la luminosidad que alcanza la peliacutecula en cantidad

(apertura) y tiempo (tiempo de exposicioacuten) La caacutemara calcula esto gracias a un

fotoacutemetro interno

Existen varios sistemas para la medicioacuten

Semi-spot La sensibilidad de lectura se encuentra en el aacuterea central pero

cubre al mismo tiempo el resto del campo encuadrado

Promediada La medicioacuten de la luz se efectuacutea sobre varias zonas del

campo del encuadre

53

Integrada La medicioacuten de la luz media de todo el campo encuadrado por el

objetivo Es ideal en situaciones normales Si se encuentra a contraluz la

lectura no es fiable y se precisa de la manipulacioacuten del diafragma o tiempos

de exposicioacuten

Spot La medicioacuten se concentra exclusivamente en un pequentildeo ciacuterculo de

3mm de diaacutemetro en el centro del visor Normalmente se utiliza cuando se

precisa de un control bastante selectivo de la exposicioacuten

El Exposiacutemetro es el aparato destinado a medir la cantidad de luz que existe en

un lugar determinado El fotoacutemetro sirve para dar a cada fotografiacutea la exposicioacuten

correcta

Tipos de fotoacutemetros

a) De luz incidente

b) De luz reflejada

Clases de exposiacutemetro Los exposiacutemetros miden la cantidad de luz que llega

directa o indirectamente al motivo a fotografiar A diferencia de los fotoacutemetros

simplemente miden la intensidad de la luz

Exposiacutemetro independientes o de mano Se puede usar con cualquier caacutemara

de fotos y realiza la medicioacuten a traveacutes de dos formas

a) Lectura incidente Es aquella que mide la cantidad de luz que llega al

sujeto La ceacutelula fotosensible se dirige hacia la fuente luminosa colocando

el exposiacutemetro lado del motivo que queremos fotografiar Asiacute el

exposiacutemetro leeraacute la cantidad de luz que recibe el motivo

b) Lectura reflejada La ceacutelula fotosensible se dirige hacia el objeto o zonas

en las que se desea realizar la medicioacuten y poder ver la exposicioacuten maacutes

adecuada En este grupo de exposiacutemetros los que maacutes se utilizan son los

de tipo puntual o spot

54

Exposiacutemetro spot o puntuales Son aquellos exposiacutemetros que se utilizan para

medir la luz en sitios muy pequentildeos y un poco alejados

La Luz Natural

Luz Blanca La luz blanda es un tipo de luz que apenas produce sombras

consiguiendo tonos suaves y difuminados

Luz Dura Luz intensa que arroja fuertes y profundas sombras sobre los

sujetos u objetos

Luz rasante E muy angulada y lateral transmite mucha nitidez y relieve a la

imagen El momento ideal para realizar fotos con luz rasante son el alba y el

ocaso cuando los rayos solares estaacuten casi horizontales

Contraluz La fuente luminosa se encuentra detraacutes del motivo Su finura hace que

se filtre la luz con facilidad

Luz Silueta Para poder lograr el efecto silueta es preciso tener una silueta

oscura sobre un fondo luminoso fotografiando con un contraluz directo Cuando el

motivo a captar en la fotografiacutea se encuentra en un fondo oscuro es posible

realizar una silueta luminosa iluminando sus contornos por detraacutes

Nocturnos Las fotografiacuteas tomadas de noche transmiten un combinado de luces

Para realizar fotografiacuteas nocturnas el tiempo de exposicioacuten es maacutes largo Muchas

fotos se realizan al atardecer para aprovechar un poco de luz natural y a capturar

detalles del motivo entre las luces que se empiezan a encender

Luz ambiente Las luces que conforman un sistema de iluminacioacuten presente en el

conjunto de la escena definieacutendola de un modo simple y especiacutefico

Luz y la superficie Cuando la luz incide sobre una superficie cambia la direccioacuten

y calidad de la misma esta puede ser Reflejada absorbida difundida o bien la

mezcla de las tres

55

La luz absorbida Es cuando la luz que incide sobre una superficie oscura

(negra) es absorbida totalmente Los elementos oscuros transforman la energiacutea

luminosa en calor

Luz reflejada Es cuando la luz incide sobre una superficie muy clara y brillante

por ejemplo la que se produce en un espejo Toda la luz es reflejada en una

direccioacuten casi uacutenica Para la reflexioacuten especular la luz llega y esta rebota al

alcanzar la superficie

Transmisioacuten directa o difusa Por transmisioacuten Directa cuando la luz penetra en

un plaacutestico o cualquier cuerpo sin ser dispersada o difusa por las irregularidades

en la superficie

Transmisioacuten Difusa es cuando una cantidad de luz es dispersada o difusa por las

irregularidades de la superficie Alguna clase de materiales como los cristales

difunden la luz dura que los penetra transformaacutendola en luz maacutes blanda

El Flash Se hace uso del flash cuando la luz es muy escasa al efectuar una

exposicioacuten fotograacutefica

El nuacutemero guiacutea (NG) es la unidad de medida de la potencia del destello que emite

el flash Todo flash se compone baacutesicamente de antorcha y generador

Generador Es el conjunto de circuitos electroacutenicos que alimentan a la antorcha

El condensador El principal componente del flash tiene la capacidad de guardar

energiacutea eleacutectrica para soltarla instantaacuteneamente cuando se produce el disparo

Antorcha Es el tubo destello es de descarga gaseosa a base de gas Xenoacuten El

destello se caracteriza por que tiene una temperatura de color de 5600ordm K es

decir luz blanca produce una luz dura direccional y tiene un alto rendimiento

energeacutetico produciendo poco calor

56

Flash Manual Es considerado uno de los maacutes simples Descarga toda su

potencia y hay que ajustar el diafragma dependiendo de la distancia a la que estaacute

situado el motivo La potencia del destello no se puede controlar

Flash automaacutetico estaacute basado en un sensor situado en el mismo flash que

regula la potencia del destello seguacuten la luz reflejada por el objeto

Flash TTL Este modo es el maacutes preciso ya que es la maacutequina quien realiza la

medicioacuten de la luz que recibe el sensor a traveacutes del objetivo Las caacutemaras

modernas de 35 miliacutemetros utilizan esta tecnologiacutea

Una ceacutelula de medicioacuten integrada en el cuerpo de la caacutemara lee la luz que penetra

hasta la peliacutecula y un pequentildeo procesador determina la duracioacuten del destello para

la exposicioacuten adecuada Dicho en otras palabras cuando el destello alcanza la

potencia necesaria para lograr la exposicioacuten adecuada el microprocesador corta

el destello

Flash rebotado Llega a proyectar sombras duras sobre cualquier superficie que

haga fondo

Teacutecnica de Flash a distancia El speedlight se separa de la caacutemara y se situacutea en

la parte izquierda de la escena utilizando un cable de control remoto TTL Se

resume llegando al resultado que la escena queda iluminada de forma lateral

destacando acertadamente los claros y sombras de la cara de una modelo si

fuere el caso mientras que con la luz directa la exposicioacuten es plana y carente de

intereacutes

Teacutecnica de Flash Remoto En esta escena se utilizan tres unidades flash

conectadas a la caacutemara mediante cables de control remoto TTL Para llegar a

disparar el flash separado de la caacutemara se necesita un cable que mantenga

conexioacuten entre ambos elementos [5]

57

242- Fotografiacutea Panoraacutemica y 360deg

Una fotografiacutea panoraacutemica estaacute constituida por una serie de fotografiacuteas digitales

que son cosidas (Enlazado unioacuten) por un software especial en una computadora

Existen diferentes teacutecnicas para obtener una fotografiacutea panoraacutemica con una

caacutemara digital se hace un giro sobre un mismo eje tomando fotografiacuteas con un

triacutepode para mayor estabilidad durante el giro el nuacutemero de fotografiacuteas tomadas

depende del aacutengulo de visioacuten de la caacutemara Se recomienda tomar fotografiacuteas

consecutivas cada 45deg para obtener un mejor cosido Al terminar el giro las

fotografiacuteas son pasadas a la computadora y cosidas con la ayuda de un software

especial y como resultado se obtiene una fotografiacutea panoraacutemica la cual se puede

retocar Un ejemplo de la toma fotograacutefica girando en un punto fijo cada 45deg se

muestra en la figura 219

Figura 219 Tomas fotograacuteficas cada 45deg

58

Hay varios tipos de panoraacutemicas y la toma de fotografiacuteas depende de la escena

Debemos tener en cuenta que tipo de panoraacutemica a realizar

Panoraacutemica Horizontal Muestra el entorno de un punto fijo

Figura 220 Panoraacutemica Horizontal

Vista de Objeto en 3D Sirve para mostrar sus productos desde cualquier

aacutengulo permite girar alrededor del los objetos

Figura 221 Vista de Objeto en 3D

59

Panoraacutemica Plana Permite mostrar una pared muy larga en una misma

escena por ejemplo murales roacutetulos entre otros

Figura 222 Panoraacutemica Plana

Panoraacutemica Vertical Se utiliza para edificios u objetos altos

Figura 223 Panoraacutemica Vertical

60

2421- Panoraacutemicas ciliacutendricas y esfeacutericas

La panoraacutemica esfeacuterica reproduce todo el espacio 360ordm horizontales y 180ordf

verticales En cambio las panoraacutemicas ciliacutendricas reproducen una franja horizontal

que suele ser de 360ordf Como se observa en la Figura 224

Figura 224 Panoraacutemica Esfeacuterica

Las panoraacutemicas ciliacutendricas son generalmente las maacutes utilizadas La imagen se

proyecta en el interior de un cilindro y el visor se configura para recorrer el aacutengulo

deseado normalmente 360ordm asiacute como se muestra en la figura 225

Figura 225 Panoraacutemica ciliacutendrica

61

Mediante las innovaciones tecnoloacutegicas para tomar las fotografiacuteas panoraacutemicas se

les puede dar efectos los cuales llamen la atencioacuten del usuario el poder

desplazarse sobre la fotografiacutea y llegar a interactuar en ella recorriendo el sitio en

360deg dando un efecto de inmersioacuten sin estar presente fiacutesicamente en el entorno

virtual

Software para fotografiacuteas panoraacutemicas y 360deg

Para el desarrollo de fotografiacuteas panoraacutemicas y en 360deg se tiene el siguiente

software

Easypano Panoweaver 600

Easypano Tourweaver 500

Amara Photo Animation software

Stitcher AZ (ACD Systems)

3D Photo Builder Pro 23

Panorama Maker 50 Pro

Zone Panorama Maker 10

ADG Panorama Tool 52

Photovista panorama 30

Panorama Express 20

62

243- Sistemas Claacutesicos

Museo Nacional de Historia Castillo de Chapultepec

El Museo Nacional de Historia se inauguroacute en el Castillo el 27 de septiembre de

1944 Demostraciones arqueoloacutegicas

httppaseoscultura-inahgobmxindexphpoption=com_wrapperampItemid=41

Machu Picchu

Un antiguo poblado inca se ha convertido en un destino turiacutestico por sus

peculiares caracteriacutesticas arquitectoacutenicas y paisajistas

Un Tour Virtual con fotografiacuteas panoraacutemicas de 360deg haciendo uso de un mapa y

mostrando informacioacuten estaacutetica y en audio del sitio en el que se encuentra inmerso

el visitante acompantildeado con sonido ambiental

httpwwwmp360comesp360mp064html

Mundo Virtual en 3D

Conocer gente de todo el mundo de una manera diferente charlar con personajes

creados por los mismos usuarios Una comunidad virtual que adquiere

propiedades al gusto del usuario

httpwwwmoovecom

63

25- Metodologiacutea

Para desarrollar un Recorrido Virtual con fotografiacutea a 360deg se requiere de una

metodologiacutea de guiacutea para el programador o disentildeador Primero se tiene que

analizar y como parte de esta etapa es la investigacioacuten sobre Recorridos Virtuales

con fotografiacuteas a 360deg tipos de recorridos virtuales como estaacuten desarrollados

entre otros Despueacutes se analiza e investiga sobre la fotografiacutea como tomar

fotografiacuteas panoraacutemicas a 360deg analizar y elegir software para crear fotografiacuteas

panoraacutemicas y establecer fechas para fotografiar los sitios de importancia e

Implementar la teacutecnica de la toma fotograacutefica otro punto es analizar el espacio y

ver los factores que contribuyen en una toma fotograacutefica como lo es la resolucioacuten

iluminacioacuten entre otros Pasar al ordenador las fotografiacuteas digitales para unirlas y

obtener una fotografiacutea panoraacutemica en 360 deg con la utilizacioacuten un software y

despueacutes editarlas Posteriormente iniciar el desarrollo del sistema al disentildear la

paacutegina Web donde se alojara el recorrido virtual una vez obtenido la fotografiacutea

panoraacutemica en 360deg es implementada en la paacutegina Web y bajo programacioacuten a la

fotografiacutea panoraacutemica se le da el efecto de recorrido en 360deg conforme se va

construyendo el sitio Web se evaluacutea su estructura y se hacen arreglos

aplicaciones pasando de nuevo al anaacutelisis para sus modificaciones Esta

metodologiacutea se muestra en la figura 226

64

Figura 226 Metodologiacutea

65

Capitulo 3 Desarrollo de Tour Virtual

66

El desarrollo de un Tour Virtual con Fotografiacuteas en 360ordm es un proceso

sistematizado el cual se aplica en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Este trabajo basado en la metodologiacutea tiene una duracioacuten de 5 meses dividido en

las aacutereas que a continuacioacuten se menciona

31- Anaacutelisis

Se hace un estudio sobre la difusioacuten de informacioacuten de la Universidad Politeacutecnica

de Tulancingo las teacutecnicas utilizadas para dar a conocer las carreras que se

imparten y sus instalaciones se investiga sobre las tecnologiacuteas de informacioacuten y

comunicacioacuten que pueden ser aplicadas a la Universidad como una teacutecnica de

difusioacuten Se hace uso de la multimedia para un mayor atractivo visual y auditivo a

traveacutes de esta teacutecnica se pretende atraer la atencioacuten del usuario y que retenga la

informacioacuten mostrada por medio de imaacutegenes texto video sonido o la

combinacioacuten entre estos

Conjuntamente con el Internet que es una de las tecnologiacuteas de informacioacuten

utilizadas para dar a conocer productos o servicios para el consumidor el Internet

es un medio de difusioacuten por ejemplo mediante portales de internet o paacuteginas Web

se da a conocer informacioacuten sobre los servicios o productos de empresas

negocios escuelas entre otros sin necesidad de recurrir a sus instalaciones

Los usuarios que navegan por Internet pueden encontrarse con sitios que dan a

conocer sus instalaciones como por ejemplo los museos donde muestran

espacios para conocer los artefactos al dar un recorrido entre sus instalaciones A

estos sitios se les conoce como visitas virtuales o Tour Virtual simulan sitios

reales a traveacutes de una computadora de una manera atractiva donde el usuario

puede visitar lugares de manera remota sin estar presente fiacutesicamente en el sitio

El usuario se siente inmerso en el sitio al tener el control del recorrido

67

Mediante esta informacioacuten se presenta la propuesta del desarrollo virtual con

fotografiacuteas a 360deg en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo continuando al

disentildeo de este sitio Web

32- Disentildeo

El sitio Web estaacute basada en la paacutegina principal de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo La cual predominan los colores blanco y azul que son la esencia de

esta institucioacuten El predisentildeo estaacute formada por tres divisiones

Banner Mide 972 px de ancho y 183 px de altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

superior de la paacutegina su disentildeo es tomada de la paacutegina principal de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Menuacute Mide 210 px de ancho y 550 px de Altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

izquierda con imaacutegenes en mapas (Altura 100 px Ancho 100 px) que

muestran las instalaciones de los edificios del instituto El instituto cuenta

con dos edificios El edificio 1 y edificio 2 (Fuente Arial Black Tamantildeo 22

px color Negro Alineacioacuten Centrado) y cada uno estaacute formado por dos

plantas planta baja y planta alta (Fuente Arial Black Tamantildeo 14 px color

Negro Alineacioacuten Izquierda) en las cuales se muestran la ubicacioacuten y los

espacios con mayor intereacutes indicados con un pequentildeo ciacuterculo azul (Shape

circle 9 y 6 px) funcionan como accesos directos a los departamentos y

muestra el sitio virtual en el contenido

Contenido Mide 972 px de ancho y 550 px de altura con un fondo de

imagen rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la

parte central de la paacutegina aquiacute se muestra el recorrido virtual con una

medida de 500 de altura por 500 de ancho donde el usuario puede dar un

recorrido virtual a traveacutes de imaacutegenes con la ayuda de las flechas que

aparecen en la imagen estas indica hacia donde recorrer el sitio (Izquierda

68

o Derecha) y con la opcioacuten de parar el recorrido simulando que el usuario

se encuentra situado en el centro del lugar en los sitios aparecen

recuadros transparentes que al situar el cursor sobre ellos cambian de color

e indican el nombre del sitio y al dar clic sobre ellos se enlazan con otros

sitios dando un efecto de inmersioacuten al usuario En el lado derecho del

recorrido virtual se muestra informacioacuten relacionada al lugar de ubicacioacuten

para un mayor conocimiento sobre las instalaciones Titulo (Fuente Arial

Black Tamantildeo 22 px color Negro Alineacioacuten Centrado) texto (Fuente

Arial Tamantildeo 13 px color Negro Alineacioacuten Justificado) como se

muestra en la figura 31

Figura 31 Tour Virtual UPSIN

69

33- Fotografiacutea

Para tomar las fotografiacuteas digitales se toma en cuenta la resolucioacuten de la caacutemara

fotograacutefica

Para este proceso se establecen fechas para las tomas fotograacuteficas con relacioacuten

a los sitios a fotografiar y para que estos se encuentren en buenas condiciones

(Sin alumnado o personal objetos en su lugar)

Para la toma fotograacutefica se utilizan las siguientes herramientas como se muestra

en la figura 32 y a continuacioacuten

Una caacutemara digital (FUJIFILM FinePix Z20fd 10 Mp)

Un Triacutepode (Kodak GEAR)

Figura 32 Triacutepode y Caacutemara Digital

Antes de tomar las fotografiacuteas se examina en el sitio los factores que alteran a la

fotografiacutea como el exceso o falta de iluminacioacuten para poder configurar la caacutemara

digital El flash es utilizado en caso de que la luz sea muy escasa La fotografiacutea

tiene una resolucioacuten de 10Mpx

70

La caacutemara se coloca sobre el triacutepode el triacutepode es ajustado sobre el centro del

sitio y posteriormente se toman las fotografiacuteas cada 45ordm dando un giro sobre el

centro del sitio hasta llegar al punto de inicio de la toma fotograacutefica Como se

muestra en la figura 33

Figura 33 Toma de fotografiacuteas cada 45deg

Una vez tomadas las fotografiacuteas se pasan al ordenador y son cosidas con el

software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro para obtener una fotografiacutea panoraacutemica

en 360deg

34- Construccioacuten 360deg

El ordenador con el que se trabaja en este desarrollo cuenta con las siguientes

caracteriacutesticas

Requiere el sistema operativo Windows Vista Home Basic

Procesador Intel Pentium Dual 200 GHz

71

Memoria RAM 200 GB

Disco Duro 300 GB

El proceso de unioacuten de fotografiacuteas con el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro

es la siguiente

Abrimos el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro de lado izquierdo se dirige

hacia la ubicacioacuten de las fotografiacuteas a unir una vez encontradas las fotografiacuteas

son visualizadas en la parte derecha donde se seleccionan las fotografiacuteas a unir

daacutendole clic sobre ellas hay que tener cuidado al seleccionar las fotografiacuteas

porque al dar clic sobre una de ellas se selecciona automaacuteticamente un conjunto

de fotografiacuteas por lo tanto con el botoacuten Ctrl del teclado mas clic se seleccionan o

deseleccionan las fotografiacuteas del conjunto a unir Posteriormente en la parte

inferior izquierda (Coser como) se da clic en la pestantildea y se selecciona la opcioacuten

360deg despueacutes se da clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo para que las fotografiacuteas se

carguen como lo muestra la figura 34

72

Figura 34 Panorama Maker Pro

Al dar clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo situado en la parte inferior derecha del panel

aparece una ventana que carga las fotografiacuteas como se muestra en la figura 35

Figura 35 Carga de fotografiacuteas

73

Una vez terminado el proceso de carga aparece la secuencia de las fotografiacuteas

ordenadas automaacuteticamente en caso de que las fotografiacuteas no esteacuten en el orden

correcto se selecciona la fotografiacutea que estaacute mal ubicada y con clic izquierdo sin

soltarlo se arrastra al lugar que corresponde como lo muestra la figura 36

Figura 36 Orden automaacutetico de las fotografiacuteas

Se da clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo ubicado en la parte inferior derecha del panel para

unir las fotografiacuteas Al dar clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo aparece una ventana que indica

el estado de anaacutelisis y unioacuten de las fotografiacuteas como lo muestra la figura 37

74

Figura 37 Anaacutelisis y Unioacuten de fotografiacuteas

Una vez cosidas las fotografiacuteas como resultado se obtiene una panoraacutemica como

se muestra en la figura 38

Figura 38 Panoraacutemica

75

Podemos ver una vista previa en 360deg dando clic en el botoacuten ldquoVista previardquo en la

parte inferior derecha del panel donde se puede recorrer el sitio en 360deg como se

muestra en la figura 39

Figura 39 vista Previa en 360deg

Finalmente la Fotografiacutea panoraacutemica obtenida por Panorama Maker Pro se guarda

dando clic en el botoacuten ldquoGuardarrdquo ubicado en la parte superior derecha del panel al

dar clic aparece una ventana que pide el nombre del panorama la direccioacuten en la

que se guardara el formato del archivo y su calidad (Excelente calidad) Como se

muestra en la figura 310

76

Figura 310 Guardar Panorama

Despueacutes de llenar las casillas se da clic en el botoacuten ldquoAceptarrdquo para guardar el

Panorama y se muestra una ventana indicando que el Panorama estaacute siendo

guardado como lo muestra la figura 311

Figura 311 Guardando Panorama

El panorama generado es utilizado bajo programacioacuten

77

35- Programacioacuten

La paacutegina Web fue desarrollada con el editor Macromedia Dreamweaver bajo el

lenguaje de programacioacuten de HTML y JavaScript

Se hace el llamado a las libreriacuteas que son utilizadas al programar Como se

muestra en la figura 312

Figura 312 Javascript

Los mapas utilizados en la paacutegina principal del Tour Virtual UPSIN son imaacutegenes

que son llamadas y se les aplica las etiquetas ltMAPgt y ltAREAgt de HTML y

tambieacuten son utilizadas en las panoraacutemicas para enlazar los sitios lo que hace

interactivo el recorrido virtual La etiqueta ltAREAgt se aplica mediante

coordenadas y cuenta con una propiedad llamada Shape donde se tiene la opcioacuten

de escoger el estilo de aacuterea (circle rect poly) los mapas utilizan shape=rdquocirclerdquo y

los panoramas utilizan shape=rdquorectrdquo Como se muestra en la figura 313

78

Figura 313 HTML

Se crean hojas de estilo para el formato y disentildeo de la paacutegina Web como lo es la

fuente color alineacioacuten tamantildeo entre otras caracteriacutesticas y son llamadas en el

coacutedigo HTML Un ejemplo se muestra en la figura 314

Figura 314 CSS

79

Finalmente aplicada la programacioacuten sobre las fotografiacuteas panoraacutemicas se

adquiere el Tour Virtual UPSIN con fotografiacuteas panoraacutemicas en 360deg de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Conclusioacuten

Como resultado se obtiene el Tour Virtual UPSIN creado con fotografiacuteas

panoraacutemicas en 360deg facilitando el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las

instalaciones del instituto viacutea remota con el uso de las tecnologiacuteas de informacioacuten

se tiene una nueva teacutecnica de difusioacuten para dar a conocer las instalaciones de la

Universidad e informacioacuten sobre los diferentes departamentos con los que cuenta

Las personas interesadas en conocer la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

podraacuten visitarla a traveacutes de Internet sin necesidad de asistir fiacutesicamente a las

instalaciones Se facilita el conocimiento de los sitios e informacioacuten a las personas

que le es difiacutecil asistir ya sea por incapacidad residir lejos falta de tiempo

El usuario experimenta la experiencia de recorrer los sitios de una manera

innovadora atractiva e interactiva Conociendo las instalaciones tal y como son

Genera en el usuario seguir navegando entre las instalaciones al sentirse inmerso

en los sitios

80

Bibliografiacutea

[1] RG Loacutepez Sosa Desarrollo de aplicaciones Multimedia Meacutexico Limusa

2010 pp 13 ndash 30

[2] Gerard Jounghyun Kim DESIGNING VIRTUAL REALITY SYSTEMS THE

STRUCTURED APPROACH Korea Springer 2005 pp 3 ndash 8

[3] Maria Jesus Ledesma Carbayo (2010 Abril) Introduccioacuten a la Realidad Virtual

Computer [En liacutenea] 1 ndash 41 Disponible httpinsndieupmesdocsVR0304pdf

[4] Visita Virtual Meacutexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010 Disponible

httptranslategooglecommxtranslatehl=esamplangpair=en|esampu=httpenwikiped

iaorgwikiVirtual_tour

[5] Digital fotored Historia Fotograacutefica Mexico Fecha de consulta 28 de Abril

2010 Disponible httpwwwdigitalfotoredcomfotografiaindexhtm

[6] Digital fotored Imagen Digital Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponible httpwwwdigitalfotoredcomimagendigitalindexhtm

[7] Randall Packer and Ken Jordan multimedia From Wagner to Virtual Reality

United States of America Norton 2002

81

[8] Joseacute San Martiacuten Master en Informaacutetica Graacutefica Juegos y Realidad Virtual

Tema Dos Dispositivos Haacutepticos Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponiblehttpdacesceturjcesrvmasterrvmasterasignaturasmcdht2_dispositi

vos_hapticospdf

Page 17: Desarrollo de Tour Virtual con fotografías a 360°

17

Capiacutetulo 2 Sistemas de Realidad

Virtual

21- Que es Realidad Virtual

Las tecnologiacuteas de informacioacuten y comunicacioacuten han dado un gran impacto a

la sociedad por el beneficio en la captura procesamiento y presentacioacuten de la

informacioacuten los avances en esta uacuteltima etapa han sido visibles para los usuarios

ya que estimulan sus sentidos y retienen mejor la informacioacuten al presentarle en

diversos medios los datos Con el uso de la multimedia se puede mostrar la

informacioacuten por diferentes medios como texto imagen sonido video animacioacuten

entre otros

18

Rita Loacutepez Sosa define a la multimedia como ldquola combinacioacuten de texto arte

graacutefico sonido animacioacuten y video que llega a nosotros por computadora u otros

medios electroacutenicosrdquo [1]

Algunas aplicaciones de la multimedia presentan informacioacuten combinando

diferentes medios haciendo las aplicaciones interactivas donde el usuario tendraacute la

opcioacuten de navegar por la aplicacioacuten esto por medio de objetos de acuerdo a su

intereacutes y necesidad convirtieacutendose de multimedia interactiva a hipermedia donde

la informacioacuten no solo seraacute audiovisual sino que el usuario podraacute participar

Existen diversos niveles de difusioacuten por medio de la multimedia desde un CD

hasta el Internet Internet es un sistema mundial de comunicaciones un territorio

virtual en constante crecimiento Mediante investigaciones en las tecnologiacuteas de

informacioacuten se han conjuntado las caracteriacutesticas de la hipermedia el internet y la

simulacioacuten dando origen a la realidad virtual Dentro del desarrollo de situaciones

naturales se llevan a cabo el desarrollo de modelos lo maacutes parecidos a la realidad

a esto se le denomina simulacioacuten la cual ha venido a renovarse con modelos en

2D y 3D que permiten emular o sentirse en el ambiente real

ldquoLa Realidad Virtual (VR)rdquo es un campo de estudio que tiene como objetivo crear

un sistema que proporciona una experiencia sinteacutetica para su usuario(s) La

experiencia es llamada sinteacutetico ilusoria o virtual porque la estimulacioacuten sensorial

hacia el usuario es generada por el sistema Para todos los propoacutesitos praacutecticos

el sistema usualmente consiste de varios tipos de muestra para la estimulacioacuten

sensores para detectar las acciones de los usuarios y la computadora que

procesa la accioacuten del usuario y que generaraacute la muestra de salida Para simular y

generar experiencias virtuales los desarrolladores suelen construir un modelo de

computadora tambieacuten conocido como Mundos Virtuales o Entornos Virtuales (VE)

que son por ejemplo especialmente objetos computacionales organizados

(acertadamente llamados los objetos virtuales) presentado al usuario a traveacutes de

varios sistemas sensoriales tales como el monitor altavoces de sonido y

dispositivos de retroalimentacioacutenrdquo [2]

19

211- Componentes de un sistema de Realidad Virtual

Seguacuten las definiciones anteriores podriacuteamos identificar a un sistema virtual como

aquel que cumple las siguientes caracteriacutesticas [3]

Simulacioacuten Capacidad de replicar aspectos suficientes de un objeto o

ambiente de forma que pueda convencer al usuario de su casi realidad

Interaccioacuten Debe permitir el control del sistema creado

Percepcioacuten Permite la interaccioacuten con los sentidos del usuario (Vista oiacutedo

y tacto) seguacuten la complejidad del sistema los dispositivos externos

utilizados para producir estas sensaciones seraacuten maacutes o menos simples

como usar dispositivos como un ratoacuten de ordenador o un casco de realidad

virtual maacutes sensores de posicioacuten en una cabina virtual

212- Tipos de Realidad Virtual

En un entorno virtual el usuario puede llegar a sentirse emergido haciendo uso de

accesorios como cascos guantes entre otros con los cuales el usuario puede

moverse dentro del entrono virtual por ejemplo museos ciudades entre otros En

estos lugares el usuario no se imagina o simplemente no estaacuten al alcance Y cada

movimiento del dispositivo seraacute interpretado por el sistema para darle al usuario

una nueva sensacioacuten de visualizacioacuten sonido tacto de acuerdo a la accioacuten del

usuario

Existen dos tipos de Realidad Virtual inmersiva y no inmersiva La inmersiva

cuenta con el uso de dispositivos utilizados como accesorios donde el usuario se

siente parte del espacio virtual La Realidad Virtual no inmersiva o denominada

sistemas de escritorio utiliza medios como el Internet donde la pantalla es el

medio por el cual se visualiza el entorno virtual donde el usuario interactua con el

20

por medio del teclado mouse Este tipo de sistemas no inmersivos son utilizados

como medios de entretenimiento aunque no ofrezcan una total inmersioacuten

213- Clasificacioacuten de los sistemas de Realidad Virtual

Realidad Virtual de Escritorio (Desktop Systems or a Window on a World

(WdW)) Son aquellas instalaciones que muestran el mundo virtual a traveacutes

de un monitor Como Juegos PC Playstations algunos simuladores

especiacuteficos

Realidad Virtual en segunda persona El usuario es introducido en el mundo

virtual como parte de la escena Son variacioacuten de los sistemas de Escritorio

Telepresencia Sistemas equipados con caacutemaras microacutefonos y dispositivos

taacutectiles que permiten al usuario experimentar una situacioacuten remota En

muchos casos se utilizan robots controlados por telepresencia Algunos

ejemplos son aplicados en Telecirugiacutea Microcirugiacutea Exploracioacuten del fondo

marino y fenoacutemenos volcaacutenicos entre otros

Inmersioacuten Sumergen al usuario en un mundo virtual mediante el uso de

cascos visuales y auditivos rastreadores de posicioacuten y movimiento Ej

Sistemas de videojuegos arquitectura virtual entre otros [3]

214- Historia

La Realidad Virtual al igual que otras disciplinas surgen a partir de [3]

Origen Simuladores de vuelo y herramientas para entretenimiento militar

Philico Corporation 1958 Casco visual controlado por los movimientos de la

cabeza

Ultimate Display Jaron Lanier (1965) ldquoOne must look at a display screen

as a window through which one beholds a virtual world The challenge to

21

computer graphics is to make the picture in the window look real sound real

and the objects act realrdquo

Sensorama Simulator Morton Heilig 1969 Ambientes interactivos que

permiten la participacioacuten del cuerpo entero sobre sistemas en segunda

persona Primeros prototipos de HMD

General Electric 1972 Simulador computerizado de vuelo

Media Lab (MIT) 1978 Mapa navegable de Aspen

Tom de Fanti 1976 Inventa el guante de datos Mejorado por Zimmerman

(Data Globe)

Tom Furnes 1981 Cabina virtual

Mark Callahan (MIT) 1983 Head muonted Display (HDM)

90rsquos Comienza la buacutesqueda de aplicaciones

215- Componentes de la Realidad Virtual

Para llevar el desarrollo o la manipulacioacuten de la Realidad Virtual se requiere [3]

Software Mundo Virtual

Hardware Elementos Externos que permiten la interaccioacuten con el mundo

virtual y generan el propio mundo virtual

Dentro de estos dispositivos de hardware se tienen los que a continuacioacuten se

mencionan

22

2151- Dispositivos de entrada

El usuario puede trasmitir sus oacuterdenes al sistema de realidad virtual indicaacutendole

que desea desplazarse o cambiar el punto de vista o interactuar con alguacuten objeto

[3]

a) Elementos de control y manipulacioacuten Guantes y trajes de datos

Joysticks 3D Mouse 3D o Murcieacutelagos Track Balls entre otros como se

muestran en la figura 21

Figura 21 Elementos de control y manipulacioacuten

Los elementos de control maacutes sencillos son los ratones y Joysticks sin embargo

estos dispositivos han sido fundamentalmente desarrollados para movimientos

bidimensionales y plantean problemas para el desplazamiento tridimensional

Disentildeos maacutes sofisticados como volantes Joysticks 3D y trackballs permiten el

desplazamiento tridimensional de manera maacutes eficiente

Existen dos tecnologiacuteas fundamentales dentro de los guantes de realidad virtual

los exoesqueletos y los guantes de datos Como se muestra en la figura 22

23

Los exo-esqueletos tienen una estructura mecaacutenica paralela y sobrepuesta

a la mano con rotores y sensores en cada articulacioacuten Poseen una alta

precisioacuten por lo que se utilizan en aplicaciones delicadas

El otro sistema son los guantes de datos compuestos de lycra con cables

de fibra de vidrio por cada dedo Cada fibra posee un emisor de luz al inicio

y un sensor al final de modo que se pueden determinar los giros por la

intensidad de luz recibida Posee bastante flexibilidad y portabilidad pero la

identificacioacuten de la posicioacuten deber realizarse con un rastreador adicional

Figura 22 Elementos de Control y Manipulacioacuten Ciberglove Cibertouch cibergrasp

b) Rastreadores de Posicioacuten y movimiento

Para poder controlar el movimiento es necesario colocar rastreadores (trackers) en

las distintas partes del cuerpo Estos rastreadores pueden ser mecaacutenicos

ultrasoacutenicos oacutepticos o magneacuteticos y permiten conocer la posicioacuten tridimensional y

la orientacioacuten (seis grados de libertad) definiendo exactamente la posicioacuten en el

espacio

24

Los maacutes sencillos y utilizados son los denominados giroscopios Se instalan en la

parte posterior de los cascos y permiten reconocer giros de la cabeza para

adecuar la imagen visualizada o bien en el casco en una pantalla Un ejemplo de

Giroscopios se muestra en la figura 23

Figura 23 Giroscopios

Los rastreadores de Posicioacuten Absoluta tridimensional necesitan una referencia fija

y tienen un alcance definido dependiendo de la tecnologiacutea empleada por los

sensores de posicioacuten Son especialmente utilizados en el mundo de la animacioacuten

tridimensional para definir movimientos naturales Uno de los mayores problemas

que presentan en las aplicaciones de Realidad virtual es el tiempo de demora (lag

latency) entre el movimiento y la consecucioacuten de dicho movimiento en un ambiente

virtual Un ejemplo de rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional se muestra

en la figura 24

25

Figura 24 Rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional

2152- Dispositivos de Salida

Los dispositivos de salida permiten que el usuario se sienta inmerso en el mundo

virtual creado INMERSIOacuteN IMAGINACIOacuteN [3]

a) Generadores de Imaacutegenes Cascos visores sistemas binoculares lentes

estereoscoacutepicos

La visioacuten en profundidad se va a lograr mediante teacutecnicas de estereoscopiacutea de tal

manera que la visioacuten de cada uno de los ojos esta ligeramente desplazada para

conseguir la impresioacuten de profundidad Los distintos elementos de visualizacioacuten

utilizados en realidad virtual se aprovechan de esta circunstancia

Fundamentalmente podemos distinguir 3 tipos de elementos generadores de

imagen

Las lentes de obturacioacuten

Los cascos de visualizacioacuten (HMD)

Los BOOM

26

1- Gafas de Obturacioacuten (Shutter glasses)

Las gafas de obturacioacuten consisten en gafas con cristal liacutequido que

electroacutenicamente oscurecen cada ojo coordinados con el barrido de la imagen del

monitor Al ser la velocidad de obturacioacuten a unos 60 cuadros por segundo el

oscurecimiento no se percibe De este modo se presenta consecutivamente la

imagen izquierda y derecha y las gafas permiten la visioacuten respectiva obteniendo la

visioacuten en profundidad Ejemplo de gafas de obturacioacuten se muestran en la figura

25

Figura 25 Gafas de Obturacioacuten

2- Cascos de visualizacioacuten HMD (Head Mounted Displays)

Los HDM (Head Mounted Displays) constituyen los elementos de visualizacioacuten

mas popularizados por su gran comodidad Consisten en dos pequentildeas pantallas

montadas sobre unos cascos que transmiten directamente la imagen izquierda y

derecha a cada ojo El usuario puede moverse manteniendo las pantallas frente a

los ojos un claro ejemplo se muestra en la figura 26

27

Figura 26 Cascos de Visualizacioacuten

Varios dispositivos ademaacutes ocultan la visioacuten del entorno real por los lados de las

gafas para producir un mayor aislamiento del mundo real e incrementar la

sensacioacuten de inmersioacuten en el mundo virtual Sin embargo este aspecto puede

producir cansancio ocular y mareos por lo tanto se deben usar sentados

En general estos dispositivos llevan incorporados sistemas de audio direccional

que simulan la posicioacuten en el espacio de las distintas fuentes de sonidos del

entorno virtual

3- Los BOOM

Los BOOM (Binocular Omni-Orientation Monitor) consisten en un brazo mecaacutenico

que hace de rastreador de posicioacuten a la vez que sostiene un visor tipo HMD

Permiten incorporar sistemas de visualizacioacuten maacutes complejos que en el caso de

los HMD Un ejemplo de BOOM se muestra en la figura 27

28

Figura 27 Monitor Binocular de Omni-Orientacioacuten

b) Generadores de sonidos Cascos auditivos para incrementar la sensacioacuten

espacial Sonido tridimensional

Estaacuten basados en estiacutemulos de sonidos que llegan a los oiacutedos La ilusioacuten

demuestra la capacidad de localizar dichos sonidos en el espacio Un

pequentildeo ejemplo de generadores de sonidos se muestra en la figura 28

Figura 28 Generadores de sonido

29

c) Elementos para la manipulacioacuten taacutectil Tambieacuten incluyen las sensaciones

de fuerzas de realimentacioacuten En muchos casos estas caracteriacutesticas se

ofrecen conjuntamente con elementos de control tipo ratones Joysticks

como se muestra en la figura 29

Figura 29 Elementos para la manipulacioacuten taacutectil

La realimentacioacuten haacuteptica es la capacidad de los ordenadores de crear

situaciones reales que estimulen directamente a un individuo

Un dispositivo haacuteptico permite a un usuario tocar sentir manipular crear y

cambiar objetos tridimensionales simulados dentro de un ambiente virtual

Estos pueden percibir las texturas sentir los contactos duros y notar incluso

pequentildeos cambios en la posicioacuten mientras emplean una interfaz que

responde raacutepidamente a los movimientos

30

2153- Instalaciones

Instalaciones especiacuteficas para la realizacioacuten de entornos virtuales como cabinas

cuevas [3] como se observa en la figura 210

Figura 210 Instalaciones

Tambieacuten se puede hacer uso de cabinas con varios displays alrededor del usuario

Muchos de estos sistemas se utilizan en la industria de los videojuegos que

ademaacutes incluyen elementos mecaacutenicos o neumaacuteticos que generan un efecto

dinaacutemico realista y dispositivos de control maacutes sofisticados (volantes pedales

entre otros)

La instalacioacuten maacutes sofisticada hasta el momento es la denominada cueva o CAVE

(Computer augmented reality environment) Consiste en un cubo sobre el que se

proyecta (mediante al menos 3 proyectores) un espacio virtual generando una

31

sensacioacuten de total inmersioacuten para una o varias personas Una ejemplo de las

instalaciones CAVE se muestra en la figura 211

Figura 211 Ambiente Aumentado de Realidad Virtual

Otro proyecto en desarrollo de un espacio virtual proyectivo (VR Systems UK

Ltd) es el denominado Cybersphere que pretende desarrollar un ambiente virtual

en una esfera antildeadiendo la funcionalidad de permitir movimiento libre Cuando el

usuario camina la esfera rota sobre su soporte y otra esfera maacutes pequentildea

induciendo la adaptacioacuten de las vistas virtuales

32

22- Metas y Aplicaciones de la Realidad Virtual

La realidad virtual pretende generar los procesos y comportamiento de los seres

humanos Tratando de obtener la inmersioacuten con la cual el usuario interactuacutea

intuitivamente y en tiempo real con los objetos que se encuentran en el entorno

virtual para enviar y recibir sentildeales con informacioacuten utilizando los sentidos de

vista oiacutedo tacto mediante dispositivos conectados a las computadoras los cuales

contienen sensores que detectan el movimiento del usuario reaccionando en el

entorno virtual en el que se encuentra inmerso Creando la experiencia de sentirse

inmerso en un sitio virtual aparentemente real por medio de una computadora

asiendo uso de imaacutegenes sonidos objetos que afectan al usuario de manera

interactiva La Realidad Virtual trata de de ser lo maacutes realista posible a traveacutes de la

interactividad sensorial (visual auditiva taacutectil) con la ayuda de dispositivos de

entrada y salida (cascos guantes entre otros) que sirven como enlace entre el

usuario y el entorno virtual estableciendo una relacioacuten dinaacutemica donde el usuario

toma o cree tomar el control Un sistema de Realidad Virtual debe ser capaz de

leer las oacuterdenes del usuario y actualizar la escena del entorno virtual Los

simulacros virtuales son una herramienta de formacioacuten donde se puede crear

objetos

La Realidad Virtual es una tecnologiacutea que puede ser aplicada en cualquier campo

por ejemplo

a) Medicina

Usando la simulacioacuten quiruacutergica los meacutedicos pueden afinar sus habilidades

motoras practicar procedimientos y entrenar a otros profesionales sin

riesgo de error en la sala de operaciones Los simuladores quiruacutergicos

proporcionan respuestas visuales y haacutepticas a lo que el cirujano hace con

ldquoinstrumentosrdquo virtuales para imitar el uso instrumentos quiruacutergicos reales

En la rehabilitacioacuten la realidad virtual reduce el dolor de los pacientes

Mientras se realizan terapias con el cuerpo la mente estaacute inmersa en un

33

mundo virtual donde el dolor disminuye el paciente distrae su atencioacuten Los

sistemas de realidad virtual permiten al paciente entrar en un sitio

imaginario lo que le produce estimulacioacuten neuronal Un ejemplo de las

aplicaciones de la realidad virtual en la medicina se muestra en la figura

212

Figura 212 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la medicina Cirugiacutea y Rehabilitacioacuten

b) Educacioacuten

Las tecnologiacuteas de Realidad Virtual en la educacioacuten son utilizadas para el

aprendizaje con un impacto y atencioacuten superior a sistemas tradicionales La

interactividad de estos sistemas genera la retencioacuten de informacioacuten ya que

se hace uso de casi todos los sentidos para motivar y atraer la atencioacuten a

traveacutes de las imaacutegenes tridimensionales efectos de sonido entre otros Un

34

ejemplo del uso de la realidad virtual en la educacioacuten se muestra en la

figura 213

Figura 213 Aplicacioacuten de la Realidad Virtual en la Educacioacuten

c) Arquitectura

La creacioacuten de modelos virtuales de futuros edificios para su venta y

anaacutelisis de construccioacuten y poder recorrer sus espacios virtualmente Un

ejemplo de la aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura se muestra

en la figura 214

Figura 214 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura

35

23- Recorridos Virtuales

Los Recorridos Virtuales o Tour Virtual son desarrollados para dar a conocer

espacios en que el usuario no podriacutea estar fiacutesicamente por diversas razones o no

antes vistos Un Recorrido Virtual puede ser implementado para dar a conocer

servicios o productos pero principalmente las instalaciones de la organizacioacuten

como Museos Hoteles Restaurantes Constructoras entre otros Un claro

ejemplo es en la publicidad para agencias de bienes raiacuteces en la venta de casas

ya que el comprador o usuario podraacute conocer y recorrer las instalaciones de las

casas o departamentos sin estar fiacutesicamente Otro campo de aplicacioacuten es el

Turismo donde se puede conocer lugares paradisiacos que a algunos interesados

no tengan la solvencia econoacutemica para realizar el viaje y conocer las bellezas

naturales ciudades o playas de diversos lugares Los Recorridos Virtuales pueden

ser desarrollados mediante modeladores tridimensionales 3D donde la calidad

depende del disentildeador del recorrido otra forma es mediante el juego de

imaacutegenes estaacuteticas o dinaacutemicas en presentaciones uacutenicas o panoraacutemicas a 90deg

180 y 360deg

Algunos ejemplos de estos tipos de Recorridos se muestran en la tabla 1

Recorridos Virtuales en 3D

Restaurante

httpwwwrecorridosvirtualescomhtmls2727html

36

httpwwwjasvirsystemscomda3dmen03html

Recorridos Virtuales fotograacuteficos

Ciudad Machupichu httpwwwmp360com

Hotel

httpwwwvista360commxhotel_los_caracolesindexhtm

Tabla1 Ejemplos de Recorridos Virtuales 3D y fotograacuteficos

Es necesario para elaborar un Recorrido Virtual analizar las necesidades del

usuario o ver el entorno donde se interactuacutea para definir queacute tipo de desarrollo es

el pertinente

231- Historia

El primer uso de un Tour Virtual y la derivacioacuten del nombre fue en 1994 como una

interpretacioacuten visitante del museo proporcionando un ldquorecorridordquo de una

reconstruccioacuten en 3D del Castillo Dudley en Inglaterra en 1550 Este consistioacute en

sistemas de un disco laacuteser controlado por computadora disentildeada por el britaacutenico

Colin Johnson ingeniero base

Uno de los primeros usuarios de un Tour Virtual fue la Reina Isabel II cuando se

inauguroacute oficialmente el centro de visitantes en junio de 1994 del castillo Debido a

37

que los funcionarios de la Reina habiacutea pedido tiacutetulos descripciones y las

instrucciones de todas las actividades el sistema fue nombrado y se describe

como Tour Virtual al ser un cruce entre realidad virtual y el Tour Real [4]

232- Modelado 3D

Este Recorrido Virtual consiste en la digitalizacioacuten de tres

dimensiones El Modelado 3D es la creacioacuten o modificacioacuten de un objeto en tres

dimensiones con la ayuda de una computadora y una aplicacioacuten Existen

aplicaciones de modelado en 3D con herramientas (Esferas Triaacutengulos Cubos

entre otros) que facilitan el manejo de los objetos Tambieacuten herramientas que dan

efectos (Iluminacioacuten Textura animacioacuten entre otros) al modelado Estas son

algunas aplicaciones de modelado en 3D 3DStudio Max Maya Blender entre

otros El modelado 3D es utilizado para disentildear y mostrar prototipos Los objetos

pueden ser girados y visualizados desde cualquier aacutengulo brindando un mayor

realismo

2321- Elementos de los graacuteficos 3D

Modelo geomeacutetrico del objeto

El objeto tridimensional se situaraacute en un espacio de referencia

tridimensional Para modelar cada objeto es necesario usar distintas formas

geomeacutetricas que se unen entre ellas Es necesario definir exactamente el

comportamiento de cada parte moacutevil con respecto a las demaacutes El

movimiento va a venir definido por trasformaciones geomeacutetricas (traslacioacuten

rotacioacuten y otras deformaciones) En muchos casos es necesario recurrir a

movimientos puntuales de cada punto para refinar los movimientos [3] Un

ejemplo del modelado se muestra en la figura 215

38

Figura 215 Modelado geomeacutetrico de un objeto

Luz y Textura

Aportan la apariencia realista y la sensacioacuten de volumen al objeto Las

texturas consisten en general en fotografiacuteas de superficies Se aplican por

proyeccioacuten sobre nuestro objeto operacioacuten que se denomina mapeo

Ademaacutes se les puede dotar de caracteriacutesticas de rugosidad La luz es muy

importante para tener una percepcioacuten adecuada del volumen el objeto en

una escena se antildeaden distintas fuentes de iluminacioacuten creando un

ambiente de iluminacioacuten maacutes realista Algoritmos especiacuteficos calculan la

intensidad que le corresponde a cada punto dependiendo de la luz reflejada

por el objeto [3] Un ejemplo de la aplicacioacuten de luz y textura en un objeto

modelado se muestra en la figura 216

Figura 216 Luz y Textura

39

El 3D es utilizado en producciones cinematograacuteficas (Escenarios virtuales y

personajes en 3D) Juegos (Consola computadora celular) Arquitectura e

Ingenieriacutea (Visualizacioacuten simulacioacuten y disentildeo de productos) Televisioacuten

(Caricaturas escenarios virtuales pronoacutestico del tiempo entre otros) Publicidad

(Logos personajes) Comunicacioacuten (Chat y navegadores en 3D) Milicia (Realidad

Virtual para la simulacioacuten de vuelo para entrenamiento de pilotos) Estas

aplicaciones hace la interaccioacuten con el cliente maacutes llamativo e interesante Este

desarrollo brinda nuevas perspectivas y oportunidades comerciales Un ejemplo

de las aplicaciones del modelado en 3D se muestra en la figura 217

Figura 217 Aplicaciones de modelado en 3D

233- Fotografiacutea 360deg

Es una serie de fotografiacuteas con alta definicioacuten que dan una visualizacioacuten de

360deg pueden ser fotografiacuteas ciliacutendricas con movimiento horizontal o fotografiacuteas

esfeacutericas con movimiento vertical y horizontal Estos recorridos tienen efectos de

acercamiento y alejamiento y enlaces hacia otras fotografiacuteas 360deg ya sea desde

la misma fotografiacutea navegando entre ellas o desde un acceso directo de acuerdo

al intereacutes del visitante Un ejemplo de una fotografiacutea a 360deg se muestra en la figura

218

40

Figura 218 Fotografiacutea 360deg

24- Tour Virtual con fotografiacutea

Un Tour Virtual con fotografiacuteas se conforma de varios procesos con las

herramientas necesarias Una caacutemara digital y un triacutepode para la toma de

fotografiacuteas digitales software para la unioacuten y edicioacuten de imaacutegenes lenguaje de

programacioacuten para dar el efecto de inmersioacuten en los recorridos virtuales

Un meacutetodo popular de la creacioacuten es coser las fotografiacuteas tomadas desde el

mismo punto en el espacio pero de diferente inclinacioacuten y orientacioacuten a fin de

crear una imagen panoraacutemica que cuando se ha hecho utilizando el software

apropiado (normalmente a traveacutes de plugins del navegador web) La ventaja de

este meacutetodo es que no requiere de ninguacuten equipo especializado para la captura de

las imaacutegenes aunque utilizando como mucho puede acelerar el proceso y dar un

resultado de mayor calidad Esta teacutecnica fotograacutefica en una limitada profundidad

de campo lo que significa que el espacio puede aparecer deformado La proacutexima

generacioacuten de esta tecnologiacutea es el virtual recorrido Esta tecnologiacutea elimina las

limitaciones de participacioacuten de la profundidad de campo permitiendo a un usuario

viajar tangencialmente a lo largo de un espacio ademaacutes de girar el punto de vista

en cualquier direccioacuten Varios productos software se pueden utilizar para crear

medios de comunicacioacuten en visitas virtuales

41

241- Historia de la Fotografiacutea

La palabra Fotografiacutea tal y como se conoce fue utilizada por primera instancia

en 1839 Sir John Herschel En ese mismo antildeo se publicoacute todo el proceso

fotograacutefico La palabra se deriva del griego foto igual a (luz) y grafos de escritura

Por lo cual se dice que la fotografiacutea es el arte de escribir o pintar con luz Varias

deacutecadas antes De la Roche (1729-1774) tras su investigacioacuten hizo una prediccioacuten

asombrosa en un trabajo literario de nombre Giphantie donde era posible la

capturacioacuten de imaacutegenes de la naturaleza en una lona cubierta por una sustancia

pegajosa proporcionando una imagen ideacutentica a la real Esta imagen seriacutea

permanente despueacutes de haberla secado en la oscuridad

De la Roche no se imaginaba siquiera que la narracioacuten de su cuento imaginario

podriacutea llegar a ser veriacutedico varios antildeos despueacutes

La idea de la fotografiacutea nace como siacutentesis de dos experiencias muy antiguas La

primera es el descubrimiento de que algunas sustancias son sensibles a la luz La

segunda fue el descubrimiento de la caacutemara oscura

La maacutequina oscura de la que deriva la caacutemara fotograacutefica fue realizada mucho

tiempo antes de que se encontrara el procedimiento para fijar con medios

quiacutemicos la imagen oacuteptica producida por ella

El primer paso para fijar la imagen reproducida en la caja oscura sin tener que

llegar a copiarla o plasmarla a mano ocurre en 1727 realizando una

demostracioacuten de la investigacioacuten experimental sobre la sensibilidad a la luz del

nitrato de plata por el alemaacuten JH Schulze

El meacuterito de la obtencioacuten de la primera imagen duradera fija e inalterable a la luz

pertenece al franceacutes Joseph Niceacutephore Niegravepce (1765-1833)

Las primeras imaacutegenes positivas directas las logroacute utilizando placas de peltre

(aleacioacuten de zinc estantildeo y plomo) cubrieacutendolas de betuacuten de Judea y fijadas con

aceite de lavanda Niceacutephore utilizoacute una caacutemara oscura modificada e impresionoacute

en 1827 con la vista del patio de su casa plasmando la primera fotografiacutea

42

permanente de la Historia A este procedimiento le llamoacute heliografiacutea No obstante

Niceacutephore no consiguioacute un meacutetodo para invertir las imaacutegenes y prefirioacute comenzar

a investigar un sistema con que obtener positivos directos

En 1835 Jacques Daguerre publicoacute sus primeros resultados de su experimento

proceso que llamoacute Daguerrotipo consistente en laacuteminas de cobre plateadas y

tratadas con vapores de Yodo Redujo ademaacutes los tiempos de exposicioacuten a 15 o

30 minutos consiguiendo una imagen apenas visible que posteriormente revelaba

en vapores calientes de mercurio y fijaba lavando con agua caliente con sal El

verdadero fijado no lo consiguioacute hasta dos antildeos maacutes tarde

El segundo estudio oficial fue creado en Inglaterra por Antonie Claudet que llegoacute a

ser nombrado retratista ordinario de la reina Victoria La primera revista fotograacutefica

del mundo fue fundada en Nueva York en 1850 (The Daguerreian Journal)

En 1842 el fotoacutegrafo Carl F Stelzner saca con daguerrotipo la que seraacute la primera

fotografiacutea de un suceso un barrio de su ciudad Hamburgo desolado por un

incendio

En 1839 el oacuteptico Soleil construyoacute un microscopio-daguerrotipo y en 1840 John

Wiliam Draper sacoacute una fotografiacutea de la Luna cinco antildeos maacutes tarde Fizeau y

Foucault haciacutean lo mismo con su astro gemelo el Sol

El desarrollo de la imagen sobre papel empezoacute en 1937 con pequentildeas ideas por

Bayard y Talbot

En enero de 1839 Faraday presentoacute unas imaacutegenes obtenidas por Talbot por

simple exposicioacuten al sol de objetos aplicados sobre un papel sensibilizado Talbot

tras el conocimiento del hiposulfito a traveacutes de Herschel obtuvo imaacutegenes

negativas

Talbot descubrioacute que el papel cubierto con yoduro de plata era maacutes sensible a la

luz si antes de su exposicioacuten se sumergiacutea en una disolucioacuten de nitrato de plata y

aacutecido gaacutelico Disolucioacuten que podiacutea ser utilizada para el revelado de papel despueacutes

de la exposicioacuten Una vez finalizado el proceso de revelado la imagen negativa se

43

sumergiacutea en tiosulfato soacutedico o hiposulfito soacutedico para fijarla hacerla permanente

A este meacutetodo Talbot se le denominoacute calotipo requeriacutea unas exposiciones de 30

segundos para conseguir la imagen en el negativo

Fue el fotoacutegrafo britaacutenico Charles E Bennett en 1878 quien inventoacute una plancha

seca recubierta con una emulsioacuten de gelatina y de bromuro de plata similar a las

modernas En 1879 Swan patentoacute el papel seco de bromuro

En 1861 el fiacutesico britaacutenico James Clerk Maxwell obtuvo la primera fotografiacutea en

color con el procedimiento aditivo de color

Eastman al crear la primera caacutemara fotograacutefica fundoacute tambieacuten en (1854-1932) la

casa Kodak

Eastman incluyoacute en 1891 la primera peliacutecula intercambiable a la luz de diacutea De la

peliacutecula sobre papel se pasoacute en 1889 a la peliacutecula celuloide

En 1907 se pusieron a disposicioacuten del puacuteblico en general los primeros materiales

comerciales de peliacutecula en color Consistiacutean en unas placas de cristal llamadas

Autochromes Lumieacutere en honor a sus creadores los franceses Auguste y Louis

Lumieacutere En esta eacutepoca las fotografiacuteas en color se realizaban con caacutemaras de tres

exposiciones

Maacutes tarde se comenzoacute a utilizar la fotografiacutea en la imprenta para la ilustracioacuten de

textos y revistas lo que generoacute una gran demanda de fotoacutegrafos para las

ilustraciones publicitarias

En 1923 aparece en el mercado una maacutequina fotograacutefica ligera versaacutetil y nueva la

Leica Esta caacutemara de 35 mm que requeriacutea peliacutecula pequentildea y que estaba en un

principio disentildeada para el cine se introdujo en Alemania en 1925 Fue creada por

Oscar Barnack un dependiente de la faacutebrica alemana de oacuteptica Leit

A partir de 1930 la laacutempara de flash sustituyoacute al polvo de magnesio como fuente

de luz

Con la aparicioacuten de la peliacutecula de color Kodachrome en 1935 y la de Agfacolor en

1936 con las que se conseguiacutean trasparencias o diapositivas en color se

44

generalizoacute el uso de la peliacutecula en color en 1941 Kodacolor contribuyoacute a dar

impulso a su popularizacioacuten

Los avances en las prestaciones de los objetivos llegaron a partir del antildeo 1903

con los objetivos fabricados por Zeiss Otros progresos fueron aportados por el

sistema reacuteflex en 1828 La primera caacutemara reacuteflex binocular con un objetivo para la

toma fotograacutefica otro para encuadrar la imagen y otro para el enfoque fue

construida por HCook en 1865

La fotografiacutea instantaacutenea se hizo realidad en 1947 con la caacutemara Polaroid Land

basada en el sistema fotograacutefico descubierto por el fiacutesico estadounidense Edwin

Herbert Land [5]

242- Fotografiacutea Digital

Se necesita una caacutemara digital con alta resolucioacuten para obtener una imagen de

alta calidad Una fotografiacutea muestra la imagen tal y como es capturada por la

caacutemara Hay que tomar en cuenta varios factores al tomar las fotografiacuteas como la

luz distancia enfoque flash entre otros Esta fotografiacutea es pasada a la

computadora por medio de la memoria o un cable USB y puede ser alterada

(Brillo tamantildeo contraste colores textura) con la ayuda de un editor de imaacutegenes

que contiene las herramientas necesarias para su manipulacioacuten

2421- Formacioacuten de la imagen Digital

Al tomar una fotografiacutea con la caacutemara la imagen es detectada por el sensor CCD

formado por receptores fotosensibles denominados ldquoFotodiodosrdquo generando una

sentildeal eleacutectrica a cada receptor y esta sentildeal es transformada a datos digitales por

el conversor ADC por diacutegitos binarios denominados pixeles La informacioacuten que

procede del sensor de la caacutemara digital son datos analoacutegicos por lo que se deben

convertir a formato binario ldquobytesrdquo para poder ser interpretados por el ordenador

El pixel es la unidad maacutes pequentildea en una fotografiacutea que es manipulado para

45

mejorar la calidad de la imagen a esto se le llama resolucioacuten de la imagen es la

cantidad de pixeles el nuacutemero de pixeles que forman una imagen de mapa de

bits Dados por

Resolucioacuten = Altura x Anchura

La resolucioacuten de una imagen digital se expresa multiplicando su anchura por la

altura en pantalla Por ejemplo la imagen de 1200 x 1200 piacutexeles = 1440000

piacutexeles 14 Mp (Megapixeles (1 Megapiacutexels = 1024 piacutexeles))

La profundidad del BIT o profundidad del piacutexel o profundidad del color estima los

valores que puede llegar a tener cada piacutexel que forma la imagen Entre maacutes bits

por pixel tenga una imagen maacutes colores mayor resolucioacuten y mayor tamantildeo del

archivo

La profundidad del BIT se puede medir en

1 BIT blanco o negro

La imagen digital que utiliza un solo BIT para definir el color de cada piacutexel

solamente podraacute tener dos estados de color el blanco y el negro

8 bits de color y 256 matices de color

Con 8 bits se muestra una imagen de 256 tonos de grises diferentes

24 bits de color o colores RGB imaacutegenes en color

Una imagen digital en color se crea con los paraacutemetros en R G B (siacutentesis

aditiva) Una imagen de 24 bits de color mostrara 167 millones de colores

32 bits CMYK para impresioacuten de imaacutegenes

Cuantos maacutes bits tenga una imagen mayor nuacutemero de tonos podraacute contener la

imagen

46

Megapixeles Es el nuacutemero de pixeles que el sensor de una caacutemara digital

captura al tomar la fotografiacutea Los megapixeles sirven para medir la resolucioacuten de

una fotografiacutea [6]

El enfoque Es el punto especiacutefico a una distancia determinada para una buena

definicioacuten y detalle del objeto a fotografiar

Al tomar una fotografiacutea la luz pasa por el objetivo el cual se encuentra compuesto

desde un lente hasta un gran nuacutemero de lente En una caacutemara digital el objetivo y

los lentes son muy pequentildeos

Las lentes del objetivo transmiten la imagen de un objeto al plano focal Los

objetivos pueden cubrir aacutengulos de campo desde 5deg hasta 180deg

Los objetivos se clasifican seguacuten el aacutengulo de campo

Teleobjetivos Angulo inferior a los 45deg

Normales Angulo de 45deg

Gran Angulares Angulo superior a los 45deg

Caracteriacutesticas de un objetivo

Luminosidad (Abertura del Diafragma)

Cantidad de luz que entra a traveacutes de la lente frontal de un objetivo

La abertura es el diaacutemetro del diafragma situado en el interior del objetivo

Cuanto mayor sea maacutes cantidad de luz llegaraacute a la superficie de la peliacutecula

Luminosidad es el cociente entre la distancia focal y el diaacutemetro de

apertura

La abertura del diafragma existe una escala universal de aberturas 1

f14 f2 f28 f4 f56 f8 f11 f16 f22 f32 f45 y f64 Los nuacutemeros

47

crecen a medida que la abertura se hace menor Un nuacutemero (f) maacutes bajo

indica una abertura mayor y un nuacutemero (f) maacutes alto indica una abertura

menor

Distancia Focal Es la distancia en miliacutemetros entre el centro oacuteptico y la

superficie de la peliacutecula o sensor de la imagen cuando eacutesta se encuentra

proyectada

La profundidad de campo es el rango de distancia en el cual los objetos en una

foto se ven niacutetidos La profundidad del campo siempre aumenta cerrando el

diafragma

Intervienen tres factores

La abertura del diafragma

La distancia del motivo

Distancia focal del objetivo

La profundidad del capo es mayor a medida que

1 El tamantildeo de la abertura del lente decrece

2 La distancia al sujeto aumenta

3 La distancia focal del lente decrece

El diafragma es el que controla la cantidad de luz que atraviesa el objetivo y

tambieacuten determina la extensioacuten de la profundidad del campo Un diafragma muy

abierto y una velocidad de obturacioacuten elevada daraacute una profundidad de campo

escasa y una abertura maacutes pequentildea y una velocidad de obturacioacuten maacutes lenta nos

daraacuten una profundidad de campo mayor

48

Objetivos Normales Objetivos que van desde los 35mm y de los 50 a 55

miliacutemetros se definen como objetivos normales Todos ellos alcanzan un aacutengulo

de visioacuten de unos 45ordm Se caracteriza por la poca distorsioacuten y la naturalidad que

ofrece en la perspectiva excepto en la toma fotograacutefica realizada desde muy

cerca

Objetivos Gran Angulares El aacutengulo de visioacuten que alcanza este objetivo es

superior al de los 45ordm Ofrecen una mayor profundidad del campo

Teleobjetivos Esta clase de objetivos alcanzan una distancia focal superior a los

60 miliacutemetros por este motivo reciben el nombre de teleobjetivos pueden ser de

hasta 2000 miliacutemetros Pueden acercar un motivo por muy lejano que este se

encuentre

Objetivos Zoom Tienen diversas distancias focales y son imprescindibles para

captar la ligereza y rapidez Los objetivos zoom se enumeran como Teleobjetivos

zoom grandes angulares zoom o macros zoom

Objetivo ojo de pez Algunos de estos objetivos distorsionan la perspectiva de las

liacuteneas de una imagen haciendo que se curven hacia fuera

Los de 35 mm tienen una focal 6 y 16 mm Algunos de estos objetivos

proporcionan una imagen rectangular que cubre el negativo mientras que otros

soacutelo proyectan un ciacuterculo central en el centro de la peliacutecula realizando una

cobertura completa de 180ordm sobre una imagen

Objetivos Macro Macro se define como la capacidad que tiene un objetivo para

enfocar a una distancia muy corta Estos zooms se caracterizan porque enfocan a

distancias suficientemente cortas reproduciendo los elementos o imaacutegenes

enfocados a un tercio o cuarto de su tamantildeo real

Cualquier objetivo macro debe de estar preparado para realizar un enfoque sobre

un objeto al 50 de su tamantildeo real con una ampliacioacuten del factor 05 como

49

miacutenimo La distancia focal de los objetivos macro se encuentra entre los 50 a 200

mm

Los filtros equilibran situaciones cromaacuteticas retienen el espectro luminoso y

permiten el paso soacutelo de la luz de su mismo color Los filtros son cristales con los

que conseguimos diferentes efectos finales sobre la fotografiacutea

Hay filtros que modifican los colores la luz el enfoque de la fotografiacutea el

contraste o incluyen efectos especiales sobre la fotografiacutea

Los filtros para blanco y negro corrigen y modifican los tonos que caracteriza la

fotografiacutea en blanco y negro Podemos destacar los siguientes filtros para fotos en

blanco y negro Filtro amarillo naranja rojo y verde

Filtros de conversioacuten Los maacutes utilizados son el de color azul que corrige la

dominante amarilla y eliminan el rojo moderando asiacute la coloracioacuten

El otro maacutes utilizado es el naranja se usan en las peliacuteculas con luz artificial

cuando se utiliza flash El nivel de ambos filtros variacutea de 1 a 2 diafragmas

Filtro aacutembar Este filtro elimina los azules corrigen la coloracioacuten azulada que en

ocasiones afecta a la luz de diacutea

Filtro polarizador Es ideal para eliminar los reflejos que forman sobre la

superficies brillantes

Filtro ultravioleta Aunque imperceptible a simple vista la luz ultravioleta puede

reducir el contraste y el detalle La intensidad de las radiaciones ultravioletas es

mayor en verano porque en esta estacioacuten los rayos del sol golpean la tierra

verticalmente intensificando el espectro solar

Filtro Neutro Los filtros neutros no realizan ninguna absorcioacuten selectiva de

colores No ejercen ninguacuten efecto sobre el equilibrio cromaacutetico sinoacute que reducen

la cantidad de luz que entra en la caacutemara

50

Filtro degradado Son filtros coloreados solamente por la mitat de su superficie

mientras que la otra mitad es incolora

Filtro estrellado El filtro estrellado convierte los puntos de luz intensa en puntos

brillantes estrellados creando efectos atractivos en panoraacutemicas nocturnas

Filtro difusor Este filtro se utiliza sobre todo para difuminar la imagen porque

anula los efectos de la elevada nitidez de los objetivos

Filtro splid-field Este filtro es mitad lente de aproximacioacuten y mitad sin vidrio y se

utiliza para hacer una foto de un objeto enfocado a unos 20 cm o menos y la parte

superior sin nada De esta forma podemos obtener una perfecta profundidad de

campo

La luz y el Color

La fotografiacutea se hace a partir de la luz La luz adecuada es el punto clave de una

buena imagen

La luz la percibe el ojo humano coacutemo una pequentildea porcioacuten del espectro

electromagneacutetico es decir de 400 a 700 manoacutemetros (1 manoacutemetro = 1

milloneacutesima de miliacutemetro) La luz blanca se encuentra formada por las longitudes

de onda o colores Los objetos absorben una parte de los colores del espectro y

estos reflejan otros que son los que percibe nuestro ojo Los rayos ultravioletas y

los infrarrojos no son visibles para el ojo humano

La luz se propaga por el movimiento ondulatorio de las ondas

Seguacuten la teoriacutea electromagneacutetica la onda luminosa se encuentra representada en

cada punto de su esfera de emisioacuten por un plano perpendicular a la direccioacuten de

propagacioacuten En este plano se encuentran dos vectores oscilantes

perpendiculares entre siacute uno eleacutectrico y el otro magneacutetico En otras palabras

definimos una radiacioacuten como la variacioacuten perioacutedica en el espacio en un campo

magneacutetico

51

Seguacuten la ciencia define que la luz se propaga en forma de ondas Estas ondas

electromagneacuteticas incluyendo las luminosas tambieacuten tienen una longitud La

diferencia de color entre los rayos luminosos depende realmente de sus longitudes

de onda

La luz blanca se encuentra formada por todas las longitudes de onda o colores

Los objetos absorben gran parte de los colores de espectro y reflejan una parte

pequentildea Los colores que absorbe un objeto desaparecen en su interior y los

colores que refleja son los que nosotros vemos

El color Hay que tener en cuenta que el color se encuentra relacionado con la

luz y la forma en que esta se refleja

Podemos diferenciar por esto dos tipos de color el color luz y el color pigmento

El color luz Los bastones y conos del oacutergano de la vista el ojo se encuentran

organizados en tres elementos sensibles Cada uno de estos tres elementos va

destinado a cada color primario al azul rojo y verde Los demaacutes colores

complementarios los opuestos a los primarios son el magenta el cyan y el

amarillo

El color pigmento Por otro lado cuando utilizamos los colores normalmente

estamos utilizando colores pinturas Este fenoacutemeno lo definimos como color

pigmento no es color luz Son los pigmentos que inyectamos en las superficies

para sustraer la luz blanca parte del componente de espectro Todas las

moleacuteculas denominadas pigmentos tienen la facultad de absorber ondas del

espectro y reflejar otras

La temperatura de color El efecto cromaacutetico que emite la luz a traveacutes de fuente

luminosa depende de su temperatura Si la temperatura es baja se intensifica la

cantidad de amarillo y rojo contenida en la luz pero si la temperatura de color se

mantiene alta habraacute mayor nuacutemero de radiaciones azules

52

Luz de diacutea La temperatura de color de la luz durante el diacutea va cambiando seguacuten

el momento del diacutea ya sea por la mantildeana o la tarde y las condiciones

atmosfeacutericas Normalmente es de color rosa por la mantildeana amarillenta durante

las primeras horas de la tarde y anaranjada hacia la puesta de sol con una

tendencia a un color azul al caer la noche

Luz continua Es la luz que se tiene dentro de un estudio ademaacutes de la utilizacioacuten

de la luz de flash Se pueden lograr unos efectos y colores imposibles de plasmar

con la fuente de luz natural

Luz de flash La luz que produce el efecto de un flash se acerca mucho a la

temperatura del sol

Luz mixta Con la luz de diacutea y la luz artificial se obtienen efectos distintos a los

naturales

Antes de una toma fotograacutefica se realiza una medicioacuten de la luz (o medicioacuten

fotomeacutetrica) delante de la caacutemara

Una fotografiacutea debe tener un equilibrio entre la apertura de diafragma y el tiempo

de exposicioacuten para limitar la luminosidad que alcanza la peliacutecula en cantidad

(apertura) y tiempo (tiempo de exposicioacuten) La caacutemara calcula esto gracias a un

fotoacutemetro interno

Existen varios sistemas para la medicioacuten

Semi-spot La sensibilidad de lectura se encuentra en el aacuterea central pero

cubre al mismo tiempo el resto del campo encuadrado

Promediada La medicioacuten de la luz se efectuacutea sobre varias zonas del

campo del encuadre

53

Integrada La medicioacuten de la luz media de todo el campo encuadrado por el

objetivo Es ideal en situaciones normales Si se encuentra a contraluz la

lectura no es fiable y se precisa de la manipulacioacuten del diafragma o tiempos

de exposicioacuten

Spot La medicioacuten se concentra exclusivamente en un pequentildeo ciacuterculo de

3mm de diaacutemetro en el centro del visor Normalmente se utiliza cuando se

precisa de un control bastante selectivo de la exposicioacuten

El Exposiacutemetro es el aparato destinado a medir la cantidad de luz que existe en

un lugar determinado El fotoacutemetro sirve para dar a cada fotografiacutea la exposicioacuten

correcta

Tipos de fotoacutemetros

a) De luz incidente

b) De luz reflejada

Clases de exposiacutemetro Los exposiacutemetros miden la cantidad de luz que llega

directa o indirectamente al motivo a fotografiar A diferencia de los fotoacutemetros

simplemente miden la intensidad de la luz

Exposiacutemetro independientes o de mano Se puede usar con cualquier caacutemara

de fotos y realiza la medicioacuten a traveacutes de dos formas

a) Lectura incidente Es aquella que mide la cantidad de luz que llega al

sujeto La ceacutelula fotosensible se dirige hacia la fuente luminosa colocando

el exposiacutemetro lado del motivo que queremos fotografiar Asiacute el

exposiacutemetro leeraacute la cantidad de luz que recibe el motivo

b) Lectura reflejada La ceacutelula fotosensible se dirige hacia el objeto o zonas

en las que se desea realizar la medicioacuten y poder ver la exposicioacuten maacutes

adecuada En este grupo de exposiacutemetros los que maacutes se utilizan son los

de tipo puntual o spot

54

Exposiacutemetro spot o puntuales Son aquellos exposiacutemetros que se utilizan para

medir la luz en sitios muy pequentildeos y un poco alejados

La Luz Natural

Luz Blanca La luz blanda es un tipo de luz que apenas produce sombras

consiguiendo tonos suaves y difuminados

Luz Dura Luz intensa que arroja fuertes y profundas sombras sobre los

sujetos u objetos

Luz rasante E muy angulada y lateral transmite mucha nitidez y relieve a la

imagen El momento ideal para realizar fotos con luz rasante son el alba y el

ocaso cuando los rayos solares estaacuten casi horizontales

Contraluz La fuente luminosa se encuentra detraacutes del motivo Su finura hace que

se filtre la luz con facilidad

Luz Silueta Para poder lograr el efecto silueta es preciso tener una silueta

oscura sobre un fondo luminoso fotografiando con un contraluz directo Cuando el

motivo a captar en la fotografiacutea se encuentra en un fondo oscuro es posible

realizar una silueta luminosa iluminando sus contornos por detraacutes

Nocturnos Las fotografiacuteas tomadas de noche transmiten un combinado de luces

Para realizar fotografiacuteas nocturnas el tiempo de exposicioacuten es maacutes largo Muchas

fotos se realizan al atardecer para aprovechar un poco de luz natural y a capturar

detalles del motivo entre las luces que se empiezan a encender

Luz ambiente Las luces que conforman un sistema de iluminacioacuten presente en el

conjunto de la escena definieacutendola de un modo simple y especiacutefico

Luz y la superficie Cuando la luz incide sobre una superficie cambia la direccioacuten

y calidad de la misma esta puede ser Reflejada absorbida difundida o bien la

mezcla de las tres

55

La luz absorbida Es cuando la luz que incide sobre una superficie oscura

(negra) es absorbida totalmente Los elementos oscuros transforman la energiacutea

luminosa en calor

Luz reflejada Es cuando la luz incide sobre una superficie muy clara y brillante

por ejemplo la que se produce en un espejo Toda la luz es reflejada en una

direccioacuten casi uacutenica Para la reflexioacuten especular la luz llega y esta rebota al

alcanzar la superficie

Transmisioacuten directa o difusa Por transmisioacuten Directa cuando la luz penetra en

un plaacutestico o cualquier cuerpo sin ser dispersada o difusa por las irregularidades

en la superficie

Transmisioacuten Difusa es cuando una cantidad de luz es dispersada o difusa por las

irregularidades de la superficie Alguna clase de materiales como los cristales

difunden la luz dura que los penetra transformaacutendola en luz maacutes blanda

El Flash Se hace uso del flash cuando la luz es muy escasa al efectuar una

exposicioacuten fotograacutefica

El nuacutemero guiacutea (NG) es la unidad de medida de la potencia del destello que emite

el flash Todo flash se compone baacutesicamente de antorcha y generador

Generador Es el conjunto de circuitos electroacutenicos que alimentan a la antorcha

El condensador El principal componente del flash tiene la capacidad de guardar

energiacutea eleacutectrica para soltarla instantaacuteneamente cuando se produce el disparo

Antorcha Es el tubo destello es de descarga gaseosa a base de gas Xenoacuten El

destello se caracteriza por que tiene una temperatura de color de 5600ordm K es

decir luz blanca produce una luz dura direccional y tiene un alto rendimiento

energeacutetico produciendo poco calor

56

Flash Manual Es considerado uno de los maacutes simples Descarga toda su

potencia y hay que ajustar el diafragma dependiendo de la distancia a la que estaacute

situado el motivo La potencia del destello no se puede controlar

Flash automaacutetico estaacute basado en un sensor situado en el mismo flash que

regula la potencia del destello seguacuten la luz reflejada por el objeto

Flash TTL Este modo es el maacutes preciso ya que es la maacutequina quien realiza la

medicioacuten de la luz que recibe el sensor a traveacutes del objetivo Las caacutemaras

modernas de 35 miliacutemetros utilizan esta tecnologiacutea

Una ceacutelula de medicioacuten integrada en el cuerpo de la caacutemara lee la luz que penetra

hasta la peliacutecula y un pequentildeo procesador determina la duracioacuten del destello para

la exposicioacuten adecuada Dicho en otras palabras cuando el destello alcanza la

potencia necesaria para lograr la exposicioacuten adecuada el microprocesador corta

el destello

Flash rebotado Llega a proyectar sombras duras sobre cualquier superficie que

haga fondo

Teacutecnica de Flash a distancia El speedlight se separa de la caacutemara y se situacutea en

la parte izquierda de la escena utilizando un cable de control remoto TTL Se

resume llegando al resultado que la escena queda iluminada de forma lateral

destacando acertadamente los claros y sombras de la cara de una modelo si

fuere el caso mientras que con la luz directa la exposicioacuten es plana y carente de

intereacutes

Teacutecnica de Flash Remoto En esta escena se utilizan tres unidades flash

conectadas a la caacutemara mediante cables de control remoto TTL Para llegar a

disparar el flash separado de la caacutemara se necesita un cable que mantenga

conexioacuten entre ambos elementos [5]

57

242- Fotografiacutea Panoraacutemica y 360deg

Una fotografiacutea panoraacutemica estaacute constituida por una serie de fotografiacuteas digitales

que son cosidas (Enlazado unioacuten) por un software especial en una computadora

Existen diferentes teacutecnicas para obtener una fotografiacutea panoraacutemica con una

caacutemara digital se hace un giro sobre un mismo eje tomando fotografiacuteas con un

triacutepode para mayor estabilidad durante el giro el nuacutemero de fotografiacuteas tomadas

depende del aacutengulo de visioacuten de la caacutemara Se recomienda tomar fotografiacuteas

consecutivas cada 45deg para obtener un mejor cosido Al terminar el giro las

fotografiacuteas son pasadas a la computadora y cosidas con la ayuda de un software

especial y como resultado se obtiene una fotografiacutea panoraacutemica la cual se puede

retocar Un ejemplo de la toma fotograacutefica girando en un punto fijo cada 45deg se

muestra en la figura 219

Figura 219 Tomas fotograacuteficas cada 45deg

58

Hay varios tipos de panoraacutemicas y la toma de fotografiacuteas depende de la escena

Debemos tener en cuenta que tipo de panoraacutemica a realizar

Panoraacutemica Horizontal Muestra el entorno de un punto fijo

Figura 220 Panoraacutemica Horizontal

Vista de Objeto en 3D Sirve para mostrar sus productos desde cualquier

aacutengulo permite girar alrededor del los objetos

Figura 221 Vista de Objeto en 3D

59

Panoraacutemica Plana Permite mostrar una pared muy larga en una misma

escena por ejemplo murales roacutetulos entre otros

Figura 222 Panoraacutemica Plana

Panoraacutemica Vertical Se utiliza para edificios u objetos altos

Figura 223 Panoraacutemica Vertical

60

2421- Panoraacutemicas ciliacutendricas y esfeacutericas

La panoraacutemica esfeacuterica reproduce todo el espacio 360ordm horizontales y 180ordf

verticales En cambio las panoraacutemicas ciliacutendricas reproducen una franja horizontal

que suele ser de 360ordf Como se observa en la Figura 224

Figura 224 Panoraacutemica Esfeacuterica

Las panoraacutemicas ciliacutendricas son generalmente las maacutes utilizadas La imagen se

proyecta en el interior de un cilindro y el visor se configura para recorrer el aacutengulo

deseado normalmente 360ordm asiacute como se muestra en la figura 225

Figura 225 Panoraacutemica ciliacutendrica

61

Mediante las innovaciones tecnoloacutegicas para tomar las fotografiacuteas panoraacutemicas se

les puede dar efectos los cuales llamen la atencioacuten del usuario el poder

desplazarse sobre la fotografiacutea y llegar a interactuar en ella recorriendo el sitio en

360deg dando un efecto de inmersioacuten sin estar presente fiacutesicamente en el entorno

virtual

Software para fotografiacuteas panoraacutemicas y 360deg

Para el desarrollo de fotografiacuteas panoraacutemicas y en 360deg se tiene el siguiente

software

Easypano Panoweaver 600

Easypano Tourweaver 500

Amara Photo Animation software

Stitcher AZ (ACD Systems)

3D Photo Builder Pro 23

Panorama Maker 50 Pro

Zone Panorama Maker 10

ADG Panorama Tool 52

Photovista panorama 30

Panorama Express 20

62

243- Sistemas Claacutesicos

Museo Nacional de Historia Castillo de Chapultepec

El Museo Nacional de Historia se inauguroacute en el Castillo el 27 de septiembre de

1944 Demostraciones arqueoloacutegicas

httppaseoscultura-inahgobmxindexphpoption=com_wrapperampItemid=41

Machu Picchu

Un antiguo poblado inca se ha convertido en un destino turiacutestico por sus

peculiares caracteriacutesticas arquitectoacutenicas y paisajistas

Un Tour Virtual con fotografiacuteas panoraacutemicas de 360deg haciendo uso de un mapa y

mostrando informacioacuten estaacutetica y en audio del sitio en el que se encuentra inmerso

el visitante acompantildeado con sonido ambiental

httpwwwmp360comesp360mp064html

Mundo Virtual en 3D

Conocer gente de todo el mundo de una manera diferente charlar con personajes

creados por los mismos usuarios Una comunidad virtual que adquiere

propiedades al gusto del usuario

httpwwwmoovecom

63

25- Metodologiacutea

Para desarrollar un Recorrido Virtual con fotografiacutea a 360deg se requiere de una

metodologiacutea de guiacutea para el programador o disentildeador Primero se tiene que

analizar y como parte de esta etapa es la investigacioacuten sobre Recorridos Virtuales

con fotografiacuteas a 360deg tipos de recorridos virtuales como estaacuten desarrollados

entre otros Despueacutes se analiza e investiga sobre la fotografiacutea como tomar

fotografiacuteas panoraacutemicas a 360deg analizar y elegir software para crear fotografiacuteas

panoraacutemicas y establecer fechas para fotografiar los sitios de importancia e

Implementar la teacutecnica de la toma fotograacutefica otro punto es analizar el espacio y

ver los factores que contribuyen en una toma fotograacutefica como lo es la resolucioacuten

iluminacioacuten entre otros Pasar al ordenador las fotografiacuteas digitales para unirlas y

obtener una fotografiacutea panoraacutemica en 360 deg con la utilizacioacuten un software y

despueacutes editarlas Posteriormente iniciar el desarrollo del sistema al disentildear la

paacutegina Web donde se alojara el recorrido virtual una vez obtenido la fotografiacutea

panoraacutemica en 360deg es implementada en la paacutegina Web y bajo programacioacuten a la

fotografiacutea panoraacutemica se le da el efecto de recorrido en 360deg conforme se va

construyendo el sitio Web se evaluacutea su estructura y se hacen arreglos

aplicaciones pasando de nuevo al anaacutelisis para sus modificaciones Esta

metodologiacutea se muestra en la figura 226

64

Figura 226 Metodologiacutea

65

Capitulo 3 Desarrollo de Tour Virtual

66

El desarrollo de un Tour Virtual con Fotografiacuteas en 360ordm es un proceso

sistematizado el cual se aplica en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Este trabajo basado en la metodologiacutea tiene una duracioacuten de 5 meses dividido en

las aacutereas que a continuacioacuten se menciona

31- Anaacutelisis

Se hace un estudio sobre la difusioacuten de informacioacuten de la Universidad Politeacutecnica

de Tulancingo las teacutecnicas utilizadas para dar a conocer las carreras que se

imparten y sus instalaciones se investiga sobre las tecnologiacuteas de informacioacuten y

comunicacioacuten que pueden ser aplicadas a la Universidad como una teacutecnica de

difusioacuten Se hace uso de la multimedia para un mayor atractivo visual y auditivo a

traveacutes de esta teacutecnica se pretende atraer la atencioacuten del usuario y que retenga la

informacioacuten mostrada por medio de imaacutegenes texto video sonido o la

combinacioacuten entre estos

Conjuntamente con el Internet que es una de las tecnologiacuteas de informacioacuten

utilizadas para dar a conocer productos o servicios para el consumidor el Internet

es un medio de difusioacuten por ejemplo mediante portales de internet o paacuteginas Web

se da a conocer informacioacuten sobre los servicios o productos de empresas

negocios escuelas entre otros sin necesidad de recurrir a sus instalaciones

Los usuarios que navegan por Internet pueden encontrarse con sitios que dan a

conocer sus instalaciones como por ejemplo los museos donde muestran

espacios para conocer los artefactos al dar un recorrido entre sus instalaciones A

estos sitios se les conoce como visitas virtuales o Tour Virtual simulan sitios

reales a traveacutes de una computadora de una manera atractiva donde el usuario

puede visitar lugares de manera remota sin estar presente fiacutesicamente en el sitio

El usuario se siente inmerso en el sitio al tener el control del recorrido

67

Mediante esta informacioacuten se presenta la propuesta del desarrollo virtual con

fotografiacuteas a 360deg en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo continuando al

disentildeo de este sitio Web

32- Disentildeo

El sitio Web estaacute basada en la paacutegina principal de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo La cual predominan los colores blanco y azul que son la esencia de

esta institucioacuten El predisentildeo estaacute formada por tres divisiones

Banner Mide 972 px de ancho y 183 px de altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

superior de la paacutegina su disentildeo es tomada de la paacutegina principal de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Menuacute Mide 210 px de ancho y 550 px de Altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

izquierda con imaacutegenes en mapas (Altura 100 px Ancho 100 px) que

muestran las instalaciones de los edificios del instituto El instituto cuenta

con dos edificios El edificio 1 y edificio 2 (Fuente Arial Black Tamantildeo 22

px color Negro Alineacioacuten Centrado) y cada uno estaacute formado por dos

plantas planta baja y planta alta (Fuente Arial Black Tamantildeo 14 px color

Negro Alineacioacuten Izquierda) en las cuales se muestran la ubicacioacuten y los

espacios con mayor intereacutes indicados con un pequentildeo ciacuterculo azul (Shape

circle 9 y 6 px) funcionan como accesos directos a los departamentos y

muestra el sitio virtual en el contenido

Contenido Mide 972 px de ancho y 550 px de altura con un fondo de

imagen rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la

parte central de la paacutegina aquiacute se muestra el recorrido virtual con una

medida de 500 de altura por 500 de ancho donde el usuario puede dar un

recorrido virtual a traveacutes de imaacutegenes con la ayuda de las flechas que

aparecen en la imagen estas indica hacia donde recorrer el sitio (Izquierda

68

o Derecha) y con la opcioacuten de parar el recorrido simulando que el usuario

se encuentra situado en el centro del lugar en los sitios aparecen

recuadros transparentes que al situar el cursor sobre ellos cambian de color

e indican el nombre del sitio y al dar clic sobre ellos se enlazan con otros

sitios dando un efecto de inmersioacuten al usuario En el lado derecho del

recorrido virtual se muestra informacioacuten relacionada al lugar de ubicacioacuten

para un mayor conocimiento sobre las instalaciones Titulo (Fuente Arial

Black Tamantildeo 22 px color Negro Alineacioacuten Centrado) texto (Fuente

Arial Tamantildeo 13 px color Negro Alineacioacuten Justificado) como se

muestra en la figura 31

Figura 31 Tour Virtual UPSIN

69

33- Fotografiacutea

Para tomar las fotografiacuteas digitales se toma en cuenta la resolucioacuten de la caacutemara

fotograacutefica

Para este proceso se establecen fechas para las tomas fotograacuteficas con relacioacuten

a los sitios a fotografiar y para que estos se encuentren en buenas condiciones

(Sin alumnado o personal objetos en su lugar)

Para la toma fotograacutefica se utilizan las siguientes herramientas como se muestra

en la figura 32 y a continuacioacuten

Una caacutemara digital (FUJIFILM FinePix Z20fd 10 Mp)

Un Triacutepode (Kodak GEAR)

Figura 32 Triacutepode y Caacutemara Digital

Antes de tomar las fotografiacuteas se examina en el sitio los factores que alteran a la

fotografiacutea como el exceso o falta de iluminacioacuten para poder configurar la caacutemara

digital El flash es utilizado en caso de que la luz sea muy escasa La fotografiacutea

tiene una resolucioacuten de 10Mpx

70

La caacutemara se coloca sobre el triacutepode el triacutepode es ajustado sobre el centro del

sitio y posteriormente se toman las fotografiacuteas cada 45ordm dando un giro sobre el

centro del sitio hasta llegar al punto de inicio de la toma fotograacutefica Como se

muestra en la figura 33

Figura 33 Toma de fotografiacuteas cada 45deg

Una vez tomadas las fotografiacuteas se pasan al ordenador y son cosidas con el

software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro para obtener una fotografiacutea panoraacutemica

en 360deg

34- Construccioacuten 360deg

El ordenador con el que se trabaja en este desarrollo cuenta con las siguientes

caracteriacutesticas

Requiere el sistema operativo Windows Vista Home Basic

Procesador Intel Pentium Dual 200 GHz

71

Memoria RAM 200 GB

Disco Duro 300 GB

El proceso de unioacuten de fotografiacuteas con el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro

es la siguiente

Abrimos el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro de lado izquierdo se dirige

hacia la ubicacioacuten de las fotografiacuteas a unir una vez encontradas las fotografiacuteas

son visualizadas en la parte derecha donde se seleccionan las fotografiacuteas a unir

daacutendole clic sobre ellas hay que tener cuidado al seleccionar las fotografiacuteas

porque al dar clic sobre una de ellas se selecciona automaacuteticamente un conjunto

de fotografiacuteas por lo tanto con el botoacuten Ctrl del teclado mas clic se seleccionan o

deseleccionan las fotografiacuteas del conjunto a unir Posteriormente en la parte

inferior izquierda (Coser como) se da clic en la pestantildea y se selecciona la opcioacuten

360deg despueacutes se da clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo para que las fotografiacuteas se

carguen como lo muestra la figura 34

72

Figura 34 Panorama Maker Pro

Al dar clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo situado en la parte inferior derecha del panel

aparece una ventana que carga las fotografiacuteas como se muestra en la figura 35

Figura 35 Carga de fotografiacuteas

73

Una vez terminado el proceso de carga aparece la secuencia de las fotografiacuteas

ordenadas automaacuteticamente en caso de que las fotografiacuteas no esteacuten en el orden

correcto se selecciona la fotografiacutea que estaacute mal ubicada y con clic izquierdo sin

soltarlo se arrastra al lugar que corresponde como lo muestra la figura 36

Figura 36 Orden automaacutetico de las fotografiacuteas

Se da clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo ubicado en la parte inferior derecha del panel para

unir las fotografiacuteas Al dar clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo aparece una ventana que indica

el estado de anaacutelisis y unioacuten de las fotografiacuteas como lo muestra la figura 37

74

Figura 37 Anaacutelisis y Unioacuten de fotografiacuteas

Una vez cosidas las fotografiacuteas como resultado se obtiene una panoraacutemica como

se muestra en la figura 38

Figura 38 Panoraacutemica

75

Podemos ver una vista previa en 360deg dando clic en el botoacuten ldquoVista previardquo en la

parte inferior derecha del panel donde se puede recorrer el sitio en 360deg como se

muestra en la figura 39

Figura 39 vista Previa en 360deg

Finalmente la Fotografiacutea panoraacutemica obtenida por Panorama Maker Pro se guarda

dando clic en el botoacuten ldquoGuardarrdquo ubicado en la parte superior derecha del panel al

dar clic aparece una ventana que pide el nombre del panorama la direccioacuten en la

que se guardara el formato del archivo y su calidad (Excelente calidad) Como se

muestra en la figura 310

76

Figura 310 Guardar Panorama

Despueacutes de llenar las casillas se da clic en el botoacuten ldquoAceptarrdquo para guardar el

Panorama y se muestra una ventana indicando que el Panorama estaacute siendo

guardado como lo muestra la figura 311

Figura 311 Guardando Panorama

El panorama generado es utilizado bajo programacioacuten

77

35- Programacioacuten

La paacutegina Web fue desarrollada con el editor Macromedia Dreamweaver bajo el

lenguaje de programacioacuten de HTML y JavaScript

Se hace el llamado a las libreriacuteas que son utilizadas al programar Como se

muestra en la figura 312

Figura 312 Javascript

Los mapas utilizados en la paacutegina principal del Tour Virtual UPSIN son imaacutegenes

que son llamadas y se les aplica las etiquetas ltMAPgt y ltAREAgt de HTML y

tambieacuten son utilizadas en las panoraacutemicas para enlazar los sitios lo que hace

interactivo el recorrido virtual La etiqueta ltAREAgt se aplica mediante

coordenadas y cuenta con una propiedad llamada Shape donde se tiene la opcioacuten

de escoger el estilo de aacuterea (circle rect poly) los mapas utilizan shape=rdquocirclerdquo y

los panoramas utilizan shape=rdquorectrdquo Como se muestra en la figura 313

78

Figura 313 HTML

Se crean hojas de estilo para el formato y disentildeo de la paacutegina Web como lo es la

fuente color alineacioacuten tamantildeo entre otras caracteriacutesticas y son llamadas en el

coacutedigo HTML Un ejemplo se muestra en la figura 314

Figura 314 CSS

79

Finalmente aplicada la programacioacuten sobre las fotografiacuteas panoraacutemicas se

adquiere el Tour Virtual UPSIN con fotografiacuteas panoraacutemicas en 360deg de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Conclusioacuten

Como resultado se obtiene el Tour Virtual UPSIN creado con fotografiacuteas

panoraacutemicas en 360deg facilitando el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las

instalaciones del instituto viacutea remota con el uso de las tecnologiacuteas de informacioacuten

se tiene una nueva teacutecnica de difusioacuten para dar a conocer las instalaciones de la

Universidad e informacioacuten sobre los diferentes departamentos con los que cuenta

Las personas interesadas en conocer la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

podraacuten visitarla a traveacutes de Internet sin necesidad de asistir fiacutesicamente a las

instalaciones Se facilita el conocimiento de los sitios e informacioacuten a las personas

que le es difiacutecil asistir ya sea por incapacidad residir lejos falta de tiempo

El usuario experimenta la experiencia de recorrer los sitios de una manera

innovadora atractiva e interactiva Conociendo las instalaciones tal y como son

Genera en el usuario seguir navegando entre las instalaciones al sentirse inmerso

en los sitios

80

Bibliografiacutea

[1] RG Loacutepez Sosa Desarrollo de aplicaciones Multimedia Meacutexico Limusa

2010 pp 13 ndash 30

[2] Gerard Jounghyun Kim DESIGNING VIRTUAL REALITY SYSTEMS THE

STRUCTURED APPROACH Korea Springer 2005 pp 3 ndash 8

[3] Maria Jesus Ledesma Carbayo (2010 Abril) Introduccioacuten a la Realidad Virtual

Computer [En liacutenea] 1 ndash 41 Disponible httpinsndieupmesdocsVR0304pdf

[4] Visita Virtual Meacutexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010 Disponible

httptranslategooglecommxtranslatehl=esamplangpair=en|esampu=httpenwikiped

iaorgwikiVirtual_tour

[5] Digital fotored Historia Fotograacutefica Mexico Fecha de consulta 28 de Abril

2010 Disponible httpwwwdigitalfotoredcomfotografiaindexhtm

[6] Digital fotored Imagen Digital Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponible httpwwwdigitalfotoredcomimagendigitalindexhtm

[7] Randall Packer and Ken Jordan multimedia From Wagner to Virtual Reality

United States of America Norton 2002

81

[8] Joseacute San Martiacuten Master en Informaacutetica Graacutefica Juegos y Realidad Virtual

Tema Dos Dispositivos Haacutepticos Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponiblehttpdacesceturjcesrvmasterrvmasterasignaturasmcdht2_dispositi

vos_hapticospdf

Page 18: Desarrollo de Tour Virtual con fotografías a 360°

18

Rita Loacutepez Sosa define a la multimedia como ldquola combinacioacuten de texto arte

graacutefico sonido animacioacuten y video que llega a nosotros por computadora u otros

medios electroacutenicosrdquo [1]

Algunas aplicaciones de la multimedia presentan informacioacuten combinando

diferentes medios haciendo las aplicaciones interactivas donde el usuario tendraacute la

opcioacuten de navegar por la aplicacioacuten esto por medio de objetos de acuerdo a su

intereacutes y necesidad convirtieacutendose de multimedia interactiva a hipermedia donde

la informacioacuten no solo seraacute audiovisual sino que el usuario podraacute participar

Existen diversos niveles de difusioacuten por medio de la multimedia desde un CD

hasta el Internet Internet es un sistema mundial de comunicaciones un territorio

virtual en constante crecimiento Mediante investigaciones en las tecnologiacuteas de

informacioacuten se han conjuntado las caracteriacutesticas de la hipermedia el internet y la

simulacioacuten dando origen a la realidad virtual Dentro del desarrollo de situaciones

naturales se llevan a cabo el desarrollo de modelos lo maacutes parecidos a la realidad

a esto se le denomina simulacioacuten la cual ha venido a renovarse con modelos en

2D y 3D que permiten emular o sentirse en el ambiente real

ldquoLa Realidad Virtual (VR)rdquo es un campo de estudio que tiene como objetivo crear

un sistema que proporciona una experiencia sinteacutetica para su usuario(s) La

experiencia es llamada sinteacutetico ilusoria o virtual porque la estimulacioacuten sensorial

hacia el usuario es generada por el sistema Para todos los propoacutesitos praacutecticos

el sistema usualmente consiste de varios tipos de muestra para la estimulacioacuten

sensores para detectar las acciones de los usuarios y la computadora que

procesa la accioacuten del usuario y que generaraacute la muestra de salida Para simular y

generar experiencias virtuales los desarrolladores suelen construir un modelo de

computadora tambieacuten conocido como Mundos Virtuales o Entornos Virtuales (VE)

que son por ejemplo especialmente objetos computacionales organizados

(acertadamente llamados los objetos virtuales) presentado al usuario a traveacutes de

varios sistemas sensoriales tales como el monitor altavoces de sonido y

dispositivos de retroalimentacioacutenrdquo [2]

19

211- Componentes de un sistema de Realidad Virtual

Seguacuten las definiciones anteriores podriacuteamos identificar a un sistema virtual como

aquel que cumple las siguientes caracteriacutesticas [3]

Simulacioacuten Capacidad de replicar aspectos suficientes de un objeto o

ambiente de forma que pueda convencer al usuario de su casi realidad

Interaccioacuten Debe permitir el control del sistema creado

Percepcioacuten Permite la interaccioacuten con los sentidos del usuario (Vista oiacutedo

y tacto) seguacuten la complejidad del sistema los dispositivos externos

utilizados para producir estas sensaciones seraacuten maacutes o menos simples

como usar dispositivos como un ratoacuten de ordenador o un casco de realidad

virtual maacutes sensores de posicioacuten en una cabina virtual

212- Tipos de Realidad Virtual

En un entorno virtual el usuario puede llegar a sentirse emergido haciendo uso de

accesorios como cascos guantes entre otros con los cuales el usuario puede

moverse dentro del entrono virtual por ejemplo museos ciudades entre otros En

estos lugares el usuario no se imagina o simplemente no estaacuten al alcance Y cada

movimiento del dispositivo seraacute interpretado por el sistema para darle al usuario

una nueva sensacioacuten de visualizacioacuten sonido tacto de acuerdo a la accioacuten del

usuario

Existen dos tipos de Realidad Virtual inmersiva y no inmersiva La inmersiva

cuenta con el uso de dispositivos utilizados como accesorios donde el usuario se

siente parte del espacio virtual La Realidad Virtual no inmersiva o denominada

sistemas de escritorio utiliza medios como el Internet donde la pantalla es el

medio por el cual se visualiza el entorno virtual donde el usuario interactua con el

20

por medio del teclado mouse Este tipo de sistemas no inmersivos son utilizados

como medios de entretenimiento aunque no ofrezcan una total inmersioacuten

213- Clasificacioacuten de los sistemas de Realidad Virtual

Realidad Virtual de Escritorio (Desktop Systems or a Window on a World

(WdW)) Son aquellas instalaciones que muestran el mundo virtual a traveacutes

de un monitor Como Juegos PC Playstations algunos simuladores

especiacuteficos

Realidad Virtual en segunda persona El usuario es introducido en el mundo

virtual como parte de la escena Son variacioacuten de los sistemas de Escritorio

Telepresencia Sistemas equipados con caacutemaras microacutefonos y dispositivos

taacutectiles que permiten al usuario experimentar una situacioacuten remota En

muchos casos se utilizan robots controlados por telepresencia Algunos

ejemplos son aplicados en Telecirugiacutea Microcirugiacutea Exploracioacuten del fondo

marino y fenoacutemenos volcaacutenicos entre otros

Inmersioacuten Sumergen al usuario en un mundo virtual mediante el uso de

cascos visuales y auditivos rastreadores de posicioacuten y movimiento Ej

Sistemas de videojuegos arquitectura virtual entre otros [3]

214- Historia

La Realidad Virtual al igual que otras disciplinas surgen a partir de [3]

Origen Simuladores de vuelo y herramientas para entretenimiento militar

Philico Corporation 1958 Casco visual controlado por los movimientos de la

cabeza

Ultimate Display Jaron Lanier (1965) ldquoOne must look at a display screen

as a window through which one beholds a virtual world The challenge to

21

computer graphics is to make the picture in the window look real sound real

and the objects act realrdquo

Sensorama Simulator Morton Heilig 1969 Ambientes interactivos que

permiten la participacioacuten del cuerpo entero sobre sistemas en segunda

persona Primeros prototipos de HMD

General Electric 1972 Simulador computerizado de vuelo

Media Lab (MIT) 1978 Mapa navegable de Aspen

Tom de Fanti 1976 Inventa el guante de datos Mejorado por Zimmerman

(Data Globe)

Tom Furnes 1981 Cabina virtual

Mark Callahan (MIT) 1983 Head muonted Display (HDM)

90rsquos Comienza la buacutesqueda de aplicaciones

215- Componentes de la Realidad Virtual

Para llevar el desarrollo o la manipulacioacuten de la Realidad Virtual se requiere [3]

Software Mundo Virtual

Hardware Elementos Externos que permiten la interaccioacuten con el mundo

virtual y generan el propio mundo virtual

Dentro de estos dispositivos de hardware se tienen los que a continuacioacuten se

mencionan

22

2151- Dispositivos de entrada

El usuario puede trasmitir sus oacuterdenes al sistema de realidad virtual indicaacutendole

que desea desplazarse o cambiar el punto de vista o interactuar con alguacuten objeto

[3]

a) Elementos de control y manipulacioacuten Guantes y trajes de datos

Joysticks 3D Mouse 3D o Murcieacutelagos Track Balls entre otros como se

muestran en la figura 21

Figura 21 Elementos de control y manipulacioacuten

Los elementos de control maacutes sencillos son los ratones y Joysticks sin embargo

estos dispositivos han sido fundamentalmente desarrollados para movimientos

bidimensionales y plantean problemas para el desplazamiento tridimensional

Disentildeos maacutes sofisticados como volantes Joysticks 3D y trackballs permiten el

desplazamiento tridimensional de manera maacutes eficiente

Existen dos tecnologiacuteas fundamentales dentro de los guantes de realidad virtual

los exoesqueletos y los guantes de datos Como se muestra en la figura 22

23

Los exo-esqueletos tienen una estructura mecaacutenica paralela y sobrepuesta

a la mano con rotores y sensores en cada articulacioacuten Poseen una alta

precisioacuten por lo que se utilizan en aplicaciones delicadas

El otro sistema son los guantes de datos compuestos de lycra con cables

de fibra de vidrio por cada dedo Cada fibra posee un emisor de luz al inicio

y un sensor al final de modo que se pueden determinar los giros por la

intensidad de luz recibida Posee bastante flexibilidad y portabilidad pero la

identificacioacuten de la posicioacuten deber realizarse con un rastreador adicional

Figura 22 Elementos de Control y Manipulacioacuten Ciberglove Cibertouch cibergrasp

b) Rastreadores de Posicioacuten y movimiento

Para poder controlar el movimiento es necesario colocar rastreadores (trackers) en

las distintas partes del cuerpo Estos rastreadores pueden ser mecaacutenicos

ultrasoacutenicos oacutepticos o magneacuteticos y permiten conocer la posicioacuten tridimensional y

la orientacioacuten (seis grados de libertad) definiendo exactamente la posicioacuten en el

espacio

24

Los maacutes sencillos y utilizados son los denominados giroscopios Se instalan en la

parte posterior de los cascos y permiten reconocer giros de la cabeza para

adecuar la imagen visualizada o bien en el casco en una pantalla Un ejemplo de

Giroscopios se muestra en la figura 23

Figura 23 Giroscopios

Los rastreadores de Posicioacuten Absoluta tridimensional necesitan una referencia fija

y tienen un alcance definido dependiendo de la tecnologiacutea empleada por los

sensores de posicioacuten Son especialmente utilizados en el mundo de la animacioacuten

tridimensional para definir movimientos naturales Uno de los mayores problemas

que presentan en las aplicaciones de Realidad virtual es el tiempo de demora (lag

latency) entre el movimiento y la consecucioacuten de dicho movimiento en un ambiente

virtual Un ejemplo de rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional se muestra

en la figura 24

25

Figura 24 Rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional

2152- Dispositivos de Salida

Los dispositivos de salida permiten que el usuario se sienta inmerso en el mundo

virtual creado INMERSIOacuteN IMAGINACIOacuteN [3]

a) Generadores de Imaacutegenes Cascos visores sistemas binoculares lentes

estereoscoacutepicos

La visioacuten en profundidad se va a lograr mediante teacutecnicas de estereoscopiacutea de tal

manera que la visioacuten de cada uno de los ojos esta ligeramente desplazada para

conseguir la impresioacuten de profundidad Los distintos elementos de visualizacioacuten

utilizados en realidad virtual se aprovechan de esta circunstancia

Fundamentalmente podemos distinguir 3 tipos de elementos generadores de

imagen

Las lentes de obturacioacuten

Los cascos de visualizacioacuten (HMD)

Los BOOM

26

1- Gafas de Obturacioacuten (Shutter glasses)

Las gafas de obturacioacuten consisten en gafas con cristal liacutequido que

electroacutenicamente oscurecen cada ojo coordinados con el barrido de la imagen del

monitor Al ser la velocidad de obturacioacuten a unos 60 cuadros por segundo el

oscurecimiento no se percibe De este modo se presenta consecutivamente la

imagen izquierda y derecha y las gafas permiten la visioacuten respectiva obteniendo la

visioacuten en profundidad Ejemplo de gafas de obturacioacuten se muestran en la figura

25

Figura 25 Gafas de Obturacioacuten

2- Cascos de visualizacioacuten HMD (Head Mounted Displays)

Los HDM (Head Mounted Displays) constituyen los elementos de visualizacioacuten

mas popularizados por su gran comodidad Consisten en dos pequentildeas pantallas

montadas sobre unos cascos que transmiten directamente la imagen izquierda y

derecha a cada ojo El usuario puede moverse manteniendo las pantallas frente a

los ojos un claro ejemplo se muestra en la figura 26

27

Figura 26 Cascos de Visualizacioacuten

Varios dispositivos ademaacutes ocultan la visioacuten del entorno real por los lados de las

gafas para producir un mayor aislamiento del mundo real e incrementar la

sensacioacuten de inmersioacuten en el mundo virtual Sin embargo este aspecto puede

producir cansancio ocular y mareos por lo tanto se deben usar sentados

En general estos dispositivos llevan incorporados sistemas de audio direccional

que simulan la posicioacuten en el espacio de las distintas fuentes de sonidos del

entorno virtual

3- Los BOOM

Los BOOM (Binocular Omni-Orientation Monitor) consisten en un brazo mecaacutenico

que hace de rastreador de posicioacuten a la vez que sostiene un visor tipo HMD

Permiten incorporar sistemas de visualizacioacuten maacutes complejos que en el caso de

los HMD Un ejemplo de BOOM se muestra en la figura 27

28

Figura 27 Monitor Binocular de Omni-Orientacioacuten

b) Generadores de sonidos Cascos auditivos para incrementar la sensacioacuten

espacial Sonido tridimensional

Estaacuten basados en estiacutemulos de sonidos que llegan a los oiacutedos La ilusioacuten

demuestra la capacidad de localizar dichos sonidos en el espacio Un

pequentildeo ejemplo de generadores de sonidos se muestra en la figura 28

Figura 28 Generadores de sonido

29

c) Elementos para la manipulacioacuten taacutectil Tambieacuten incluyen las sensaciones

de fuerzas de realimentacioacuten En muchos casos estas caracteriacutesticas se

ofrecen conjuntamente con elementos de control tipo ratones Joysticks

como se muestra en la figura 29

Figura 29 Elementos para la manipulacioacuten taacutectil

La realimentacioacuten haacuteptica es la capacidad de los ordenadores de crear

situaciones reales que estimulen directamente a un individuo

Un dispositivo haacuteptico permite a un usuario tocar sentir manipular crear y

cambiar objetos tridimensionales simulados dentro de un ambiente virtual

Estos pueden percibir las texturas sentir los contactos duros y notar incluso

pequentildeos cambios en la posicioacuten mientras emplean una interfaz que

responde raacutepidamente a los movimientos

30

2153- Instalaciones

Instalaciones especiacuteficas para la realizacioacuten de entornos virtuales como cabinas

cuevas [3] como se observa en la figura 210

Figura 210 Instalaciones

Tambieacuten se puede hacer uso de cabinas con varios displays alrededor del usuario

Muchos de estos sistemas se utilizan en la industria de los videojuegos que

ademaacutes incluyen elementos mecaacutenicos o neumaacuteticos que generan un efecto

dinaacutemico realista y dispositivos de control maacutes sofisticados (volantes pedales

entre otros)

La instalacioacuten maacutes sofisticada hasta el momento es la denominada cueva o CAVE

(Computer augmented reality environment) Consiste en un cubo sobre el que se

proyecta (mediante al menos 3 proyectores) un espacio virtual generando una

31

sensacioacuten de total inmersioacuten para una o varias personas Una ejemplo de las

instalaciones CAVE se muestra en la figura 211

Figura 211 Ambiente Aumentado de Realidad Virtual

Otro proyecto en desarrollo de un espacio virtual proyectivo (VR Systems UK

Ltd) es el denominado Cybersphere que pretende desarrollar un ambiente virtual

en una esfera antildeadiendo la funcionalidad de permitir movimiento libre Cuando el

usuario camina la esfera rota sobre su soporte y otra esfera maacutes pequentildea

induciendo la adaptacioacuten de las vistas virtuales

32

22- Metas y Aplicaciones de la Realidad Virtual

La realidad virtual pretende generar los procesos y comportamiento de los seres

humanos Tratando de obtener la inmersioacuten con la cual el usuario interactuacutea

intuitivamente y en tiempo real con los objetos que se encuentran en el entorno

virtual para enviar y recibir sentildeales con informacioacuten utilizando los sentidos de

vista oiacutedo tacto mediante dispositivos conectados a las computadoras los cuales

contienen sensores que detectan el movimiento del usuario reaccionando en el

entorno virtual en el que se encuentra inmerso Creando la experiencia de sentirse

inmerso en un sitio virtual aparentemente real por medio de una computadora

asiendo uso de imaacutegenes sonidos objetos que afectan al usuario de manera

interactiva La Realidad Virtual trata de de ser lo maacutes realista posible a traveacutes de la

interactividad sensorial (visual auditiva taacutectil) con la ayuda de dispositivos de

entrada y salida (cascos guantes entre otros) que sirven como enlace entre el

usuario y el entorno virtual estableciendo una relacioacuten dinaacutemica donde el usuario

toma o cree tomar el control Un sistema de Realidad Virtual debe ser capaz de

leer las oacuterdenes del usuario y actualizar la escena del entorno virtual Los

simulacros virtuales son una herramienta de formacioacuten donde se puede crear

objetos

La Realidad Virtual es una tecnologiacutea que puede ser aplicada en cualquier campo

por ejemplo

a) Medicina

Usando la simulacioacuten quiruacutergica los meacutedicos pueden afinar sus habilidades

motoras practicar procedimientos y entrenar a otros profesionales sin

riesgo de error en la sala de operaciones Los simuladores quiruacutergicos

proporcionan respuestas visuales y haacutepticas a lo que el cirujano hace con

ldquoinstrumentosrdquo virtuales para imitar el uso instrumentos quiruacutergicos reales

En la rehabilitacioacuten la realidad virtual reduce el dolor de los pacientes

Mientras se realizan terapias con el cuerpo la mente estaacute inmersa en un

33

mundo virtual donde el dolor disminuye el paciente distrae su atencioacuten Los

sistemas de realidad virtual permiten al paciente entrar en un sitio

imaginario lo que le produce estimulacioacuten neuronal Un ejemplo de las

aplicaciones de la realidad virtual en la medicina se muestra en la figura

212

Figura 212 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la medicina Cirugiacutea y Rehabilitacioacuten

b) Educacioacuten

Las tecnologiacuteas de Realidad Virtual en la educacioacuten son utilizadas para el

aprendizaje con un impacto y atencioacuten superior a sistemas tradicionales La

interactividad de estos sistemas genera la retencioacuten de informacioacuten ya que

se hace uso de casi todos los sentidos para motivar y atraer la atencioacuten a

traveacutes de las imaacutegenes tridimensionales efectos de sonido entre otros Un

34

ejemplo del uso de la realidad virtual en la educacioacuten se muestra en la

figura 213

Figura 213 Aplicacioacuten de la Realidad Virtual en la Educacioacuten

c) Arquitectura

La creacioacuten de modelos virtuales de futuros edificios para su venta y

anaacutelisis de construccioacuten y poder recorrer sus espacios virtualmente Un

ejemplo de la aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura se muestra

en la figura 214

Figura 214 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura

35

23- Recorridos Virtuales

Los Recorridos Virtuales o Tour Virtual son desarrollados para dar a conocer

espacios en que el usuario no podriacutea estar fiacutesicamente por diversas razones o no

antes vistos Un Recorrido Virtual puede ser implementado para dar a conocer

servicios o productos pero principalmente las instalaciones de la organizacioacuten

como Museos Hoteles Restaurantes Constructoras entre otros Un claro

ejemplo es en la publicidad para agencias de bienes raiacuteces en la venta de casas

ya que el comprador o usuario podraacute conocer y recorrer las instalaciones de las

casas o departamentos sin estar fiacutesicamente Otro campo de aplicacioacuten es el

Turismo donde se puede conocer lugares paradisiacos que a algunos interesados

no tengan la solvencia econoacutemica para realizar el viaje y conocer las bellezas

naturales ciudades o playas de diversos lugares Los Recorridos Virtuales pueden

ser desarrollados mediante modeladores tridimensionales 3D donde la calidad

depende del disentildeador del recorrido otra forma es mediante el juego de

imaacutegenes estaacuteticas o dinaacutemicas en presentaciones uacutenicas o panoraacutemicas a 90deg

180 y 360deg

Algunos ejemplos de estos tipos de Recorridos se muestran en la tabla 1

Recorridos Virtuales en 3D

Restaurante

httpwwwrecorridosvirtualescomhtmls2727html

36

httpwwwjasvirsystemscomda3dmen03html

Recorridos Virtuales fotograacuteficos

Ciudad Machupichu httpwwwmp360com

Hotel

httpwwwvista360commxhotel_los_caracolesindexhtm

Tabla1 Ejemplos de Recorridos Virtuales 3D y fotograacuteficos

Es necesario para elaborar un Recorrido Virtual analizar las necesidades del

usuario o ver el entorno donde se interactuacutea para definir queacute tipo de desarrollo es

el pertinente

231- Historia

El primer uso de un Tour Virtual y la derivacioacuten del nombre fue en 1994 como una

interpretacioacuten visitante del museo proporcionando un ldquorecorridordquo de una

reconstruccioacuten en 3D del Castillo Dudley en Inglaterra en 1550 Este consistioacute en

sistemas de un disco laacuteser controlado por computadora disentildeada por el britaacutenico

Colin Johnson ingeniero base

Uno de los primeros usuarios de un Tour Virtual fue la Reina Isabel II cuando se

inauguroacute oficialmente el centro de visitantes en junio de 1994 del castillo Debido a

37

que los funcionarios de la Reina habiacutea pedido tiacutetulos descripciones y las

instrucciones de todas las actividades el sistema fue nombrado y se describe

como Tour Virtual al ser un cruce entre realidad virtual y el Tour Real [4]

232- Modelado 3D

Este Recorrido Virtual consiste en la digitalizacioacuten de tres

dimensiones El Modelado 3D es la creacioacuten o modificacioacuten de un objeto en tres

dimensiones con la ayuda de una computadora y una aplicacioacuten Existen

aplicaciones de modelado en 3D con herramientas (Esferas Triaacutengulos Cubos

entre otros) que facilitan el manejo de los objetos Tambieacuten herramientas que dan

efectos (Iluminacioacuten Textura animacioacuten entre otros) al modelado Estas son

algunas aplicaciones de modelado en 3D 3DStudio Max Maya Blender entre

otros El modelado 3D es utilizado para disentildear y mostrar prototipos Los objetos

pueden ser girados y visualizados desde cualquier aacutengulo brindando un mayor

realismo

2321- Elementos de los graacuteficos 3D

Modelo geomeacutetrico del objeto

El objeto tridimensional se situaraacute en un espacio de referencia

tridimensional Para modelar cada objeto es necesario usar distintas formas

geomeacutetricas que se unen entre ellas Es necesario definir exactamente el

comportamiento de cada parte moacutevil con respecto a las demaacutes El

movimiento va a venir definido por trasformaciones geomeacutetricas (traslacioacuten

rotacioacuten y otras deformaciones) En muchos casos es necesario recurrir a

movimientos puntuales de cada punto para refinar los movimientos [3] Un

ejemplo del modelado se muestra en la figura 215

38

Figura 215 Modelado geomeacutetrico de un objeto

Luz y Textura

Aportan la apariencia realista y la sensacioacuten de volumen al objeto Las

texturas consisten en general en fotografiacuteas de superficies Se aplican por

proyeccioacuten sobre nuestro objeto operacioacuten que se denomina mapeo

Ademaacutes se les puede dotar de caracteriacutesticas de rugosidad La luz es muy

importante para tener una percepcioacuten adecuada del volumen el objeto en

una escena se antildeaden distintas fuentes de iluminacioacuten creando un

ambiente de iluminacioacuten maacutes realista Algoritmos especiacuteficos calculan la

intensidad que le corresponde a cada punto dependiendo de la luz reflejada

por el objeto [3] Un ejemplo de la aplicacioacuten de luz y textura en un objeto

modelado se muestra en la figura 216

Figura 216 Luz y Textura

39

El 3D es utilizado en producciones cinematograacuteficas (Escenarios virtuales y

personajes en 3D) Juegos (Consola computadora celular) Arquitectura e

Ingenieriacutea (Visualizacioacuten simulacioacuten y disentildeo de productos) Televisioacuten

(Caricaturas escenarios virtuales pronoacutestico del tiempo entre otros) Publicidad

(Logos personajes) Comunicacioacuten (Chat y navegadores en 3D) Milicia (Realidad

Virtual para la simulacioacuten de vuelo para entrenamiento de pilotos) Estas

aplicaciones hace la interaccioacuten con el cliente maacutes llamativo e interesante Este

desarrollo brinda nuevas perspectivas y oportunidades comerciales Un ejemplo

de las aplicaciones del modelado en 3D se muestra en la figura 217

Figura 217 Aplicaciones de modelado en 3D

233- Fotografiacutea 360deg

Es una serie de fotografiacuteas con alta definicioacuten que dan una visualizacioacuten de

360deg pueden ser fotografiacuteas ciliacutendricas con movimiento horizontal o fotografiacuteas

esfeacutericas con movimiento vertical y horizontal Estos recorridos tienen efectos de

acercamiento y alejamiento y enlaces hacia otras fotografiacuteas 360deg ya sea desde

la misma fotografiacutea navegando entre ellas o desde un acceso directo de acuerdo

al intereacutes del visitante Un ejemplo de una fotografiacutea a 360deg se muestra en la figura

218

40

Figura 218 Fotografiacutea 360deg

24- Tour Virtual con fotografiacutea

Un Tour Virtual con fotografiacuteas se conforma de varios procesos con las

herramientas necesarias Una caacutemara digital y un triacutepode para la toma de

fotografiacuteas digitales software para la unioacuten y edicioacuten de imaacutegenes lenguaje de

programacioacuten para dar el efecto de inmersioacuten en los recorridos virtuales

Un meacutetodo popular de la creacioacuten es coser las fotografiacuteas tomadas desde el

mismo punto en el espacio pero de diferente inclinacioacuten y orientacioacuten a fin de

crear una imagen panoraacutemica que cuando se ha hecho utilizando el software

apropiado (normalmente a traveacutes de plugins del navegador web) La ventaja de

este meacutetodo es que no requiere de ninguacuten equipo especializado para la captura de

las imaacutegenes aunque utilizando como mucho puede acelerar el proceso y dar un

resultado de mayor calidad Esta teacutecnica fotograacutefica en una limitada profundidad

de campo lo que significa que el espacio puede aparecer deformado La proacutexima

generacioacuten de esta tecnologiacutea es el virtual recorrido Esta tecnologiacutea elimina las

limitaciones de participacioacuten de la profundidad de campo permitiendo a un usuario

viajar tangencialmente a lo largo de un espacio ademaacutes de girar el punto de vista

en cualquier direccioacuten Varios productos software se pueden utilizar para crear

medios de comunicacioacuten en visitas virtuales

41

241- Historia de la Fotografiacutea

La palabra Fotografiacutea tal y como se conoce fue utilizada por primera instancia

en 1839 Sir John Herschel En ese mismo antildeo se publicoacute todo el proceso

fotograacutefico La palabra se deriva del griego foto igual a (luz) y grafos de escritura

Por lo cual se dice que la fotografiacutea es el arte de escribir o pintar con luz Varias

deacutecadas antes De la Roche (1729-1774) tras su investigacioacuten hizo una prediccioacuten

asombrosa en un trabajo literario de nombre Giphantie donde era posible la

capturacioacuten de imaacutegenes de la naturaleza en una lona cubierta por una sustancia

pegajosa proporcionando una imagen ideacutentica a la real Esta imagen seriacutea

permanente despueacutes de haberla secado en la oscuridad

De la Roche no se imaginaba siquiera que la narracioacuten de su cuento imaginario

podriacutea llegar a ser veriacutedico varios antildeos despueacutes

La idea de la fotografiacutea nace como siacutentesis de dos experiencias muy antiguas La

primera es el descubrimiento de que algunas sustancias son sensibles a la luz La

segunda fue el descubrimiento de la caacutemara oscura

La maacutequina oscura de la que deriva la caacutemara fotograacutefica fue realizada mucho

tiempo antes de que se encontrara el procedimiento para fijar con medios

quiacutemicos la imagen oacuteptica producida por ella

El primer paso para fijar la imagen reproducida en la caja oscura sin tener que

llegar a copiarla o plasmarla a mano ocurre en 1727 realizando una

demostracioacuten de la investigacioacuten experimental sobre la sensibilidad a la luz del

nitrato de plata por el alemaacuten JH Schulze

El meacuterito de la obtencioacuten de la primera imagen duradera fija e inalterable a la luz

pertenece al franceacutes Joseph Niceacutephore Niegravepce (1765-1833)

Las primeras imaacutegenes positivas directas las logroacute utilizando placas de peltre

(aleacioacuten de zinc estantildeo y plomo) cubrieacutendolas de betuacuten de Judea y fijadas con

aceite de lavanda Niceacutephore utilizoacute una caacutemara oscura modificada e impresionoacute

en 1827 con la vista del patio de su casa plasmando la primera fotografiacutea

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permanente de la Historia A este procedimiento le llamoacute heliografiacutea No obstante

Niceacutephore no consiguioacute un meacutetodo para invertir las imaacutegenes y prefirioacute comenzar

a investigar un sistema con que obtener positivos directos

En 1835 Jacques Daguerre publicoacute sus primeros resultados de su experimento

proceso que llamoacute Daguerrotipo consistente en laacuteminas de cobre plateadas y

tratadas con vapores de Yodo Redujo ademaacutes los tiempos de exposicioacuten a 15 o

30 minutos consiguiendo una imagen apenas visible que posteriormente revelaba

en vapores calientes de mercurio y fijaba lavando con agua caliente con sal El

verdadero fijado no lo consiguioacute hasta dos antildeos maacutes tarde

El segundo estudio oficial fue creado en Inglaterra por Antonie Claudet que llegoacute a

ser nombrado retratista ordinario de la reina Victoria La primera revista fotograacutefica

del mundo fue fundada en Nueva York en 1850 (The Daguerreian Journal)

En 1842 el fotoacutegrafo Carl F Stelzner saca con daguerrotipo la que seraacute la primera

fotografiacutea de un suceso un barrio de su ciudad Hamburgo desolado por un

incendio

En 1839 el oacuteptico Soleil construyoacute un microscopio-daguerrotipo y en 1840 John

Wiliam Draper sacoacute una fotografiacutea de la Luna cinco antildeos maacutes tarde Fizeau y

Foucault haciacutean lo mismo con su astro gemelo el Sol

El desarrollo de la imagen sobre papel empezoacute en 1937 con pequentildeas ideas por

Bayard y Talbot

En enero de 1839 Faraday presentoacute unas imaacutegenes obtenidas por Talbot por

simple exposicioacuten al sol de objetos aplicados sobre un papel sensibilizado Talbot

tras el conocimiento del hiposulfito a traveacutes de Herschel obtuvo imaacutegenes

negativas

Talbot descubrioacute que el papel cubierto con yoduro de plata era maacutes sensible a la

luz si antes de su exposicioacuten se sumergiacutea en una disolucioacuten de nitrato de plata y

aacutecido gaacutelico Disolucioacuten que podiacutea ser utilizada para el revelado de papel despueacutes

de la exposicioacuten Una vez finalizado el proceso de revelado la imagen negativa se

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sumergiacutea en tiosulfato soacutedico o hiposulfito soacutedico para fijarla hacerla permanente

A este meacutetodo Talbot se le denominoacute calotipo requeriacutea unas exposiciones de 30

segundos para conseguir la imagen en el negativo

Fue el fotoacutegrafo britaacutenico Charles E Bennett en 1878 quien inventoacute una plancha

seca recubierta con una emulsioacuten de gelatina y de bromuro de plata similar a las

modernas En 1879 Swan patentoacute el papel seco de bromuro

En 1861 el fiacutesico britaacutenico James Clerk Maxwell obtuvo la primera fotografiacutea en

color con el procedimiento aditivo de color

Eastman al crear la primera caacutemara fotograacutefica fundoacute tambieacuten en (1854-1932) la

casa Kodak

Eastman incluyoacute en 1891 la primera peliacutecula intercambiable a la luz de diacutea De la

peliacutecula sobre papel se pasoacute en 1889 a la peliacutecula celuloide

En 1907 se pusieron a disposicioacuten del puacuteblico en general los primeros materiales

comerciales de peliacutecula en color Consistiacutean en unas placas de cristal llamadas

Autochromes Lumieacutere en honor a sus creadores los franceses Auguste y Louis

Lumieacutere En esta eacutepoca las fotografiacuteas en color se realizaban con caacutemaras de tres

exposiciones

Maacutes tarde se comenzoacute a utilizar la fotografiacutea en la imprenta para la ilustracioacuten de

textos y revistas lo que generoacute una gran demanda de fotoacutegrafos para las

ilustraciones publicitarias

En 1923 aparece en el mercado una maacutequina fotograacutefica ligera versaacutetil y nueva la

Leica Esta caacutemara de 35 mm que requeriacutea peliacutecula pequentildea y que estaba en un

principio disentildeada para el cine se introdujo en Alemania en 1925 Fue creada por

Oscar Barnack un dependiente de la faacutebrica alemana de oacuteptica Leit

A partir de 1930 la laacutempara de flash sustituyoacute al polvo de magnesio como fuente

de luz

Con la aparicioacuten de la peliacutecula de color Kodachrome en 1935 y la de Agfacolor en

1936 con las que se conseguiacutean trasparencias o diapositivas en color se

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generalizoacute el uso de la peliacutecula en color en 1941 Kodacolor contribuyoacute a dar

impulso a su popularizacioacuten

Los avances en las prestaciones de los objetivos llegaron a partir del antildeo 1903

con los objetivos fabricados por Zeiss Otros progresos fueron aportados por el

sistema reacuteflex en 1828 La primera caacutemara reacuteflex binocular con un objetivo para la

toma fotograacutefica otro para encuadrar la imagen y otro para el enfoque fue

construida por HCook en 1865

La fotografiacutea instantaacutenea se hizo realidad en 1947 con la caacutemara Polaroid Land

basada en el sistema fotograacutefico descubierto por el fiacutesico estadounidense Edwin

Herbert Land [5]

242- Fotografiacutea Digital

Se necesita una caacutemara digital con alta resolucioacuten para obtener una imagen de

alta calidad Una fotografiacutea muestra la imagen tal y como es capturada por la

caacutemara Hay que tomar en cuenta varios factores al tomar las fotografiacuteas como la

luz distancia enfoque flash entre otros Esta fotografiacutea es pasada a la

computadora por medio de la memoria o un cable USB y puede ser alterada

(Brillo tamantildeo contraste colores textura) con la ayuda de un editor de imaacutegenes

que contiene las herramientas necesarias para su manipulacioacuten

2421- Formacioacuten de la imagen Digital

Al tomar una fotografiacutea con la caacutemara la imagen es detectada por el sensor CCD

formado por receptores fotosensibles denominados ldquoFotodiodosrdquo generando una

sentildeal eleacutectrica a cada receptor y esta sentildeal es transformada a datos digitales por

el conversor ADC por diacutegitos binarios denominados pixeles La informacioacuten que

procede del sensor de la caacutemara digital son datos analoacutegicos por lo que se deben

convertir a formato binario ldquobytesrdquo para poder ser interpretados por el ordenador

El pixel es la unidad maacutes pequentildea en una fotografiacutea que es manipulado para

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mejorar la calidad de la imagen a esto se le llama resolucioacuten de la imagen es la

cantidad de pixeles el nuacutemero de pixeles que forman una imagen de mapa de

bits Dados por

Resolucioacuten = Altura x Anchura

La resolucioacuten de una imagen digital se expresa multiplicando su anchura por la

altura en pantalla Por ejemplo la imagen de 1200 x 1200 piacutexeles = 1440000

piacutexeles 14 Mp (Megapixeles (1 Megapiacutexels = 1024 piacutexeles))

La profundidad del BIT o profundidad del piacutexel o profundidad del color estima los

valores que puede llegar a tener cada piacutexel que forma la imagen Entre maacutes bits

por pixel tenga una imagen maacutes colores mayor resolucioacuten y mayor tamantildeo del

archivo

La profundidad del BIT se puede medir en

1 BIT blanco o negro

La imagen digital que utiliza un solo BIT para definir el color de cada piacutexel

solamente podraacute tener dos estados de color el blanco y el negro

8 bits de color y 256 matices de color

Con 8 bits se muestra una imagen de 256 tonos de grises diferentes

24 bits de color o colores RGB imaacutegenes en color

Una imagen digital en color se crea con los paraacutemetros en R G B (siacutentesis

aditiva) Una imagen de 24 bits de color mostrara 167 millones de colores

32 bits CMYK para impresioacuten de imaacutegenes

Cuantos maacutes bits tenga una imagen mayor nuacutemero de tonos podraacute contener la

imagen

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Megapixeles Es el nuacutemero de pixeles que el sensor de una caacutemara digital

captura al tomar la fotografiacutea Los megapixeles sirven para medir la resolucioacuten de

una fotografiacutea [6]

El enfoque Es el punto especiacutefico a una distancia determinada para una buena

definicioacuten y detalle del objeto a fotografiar

Al tomar una fotografiacutea la luz pasa por el objetivo el cual se encuentra compuesto

desde un lente hasta un gran nuacutemero de lente En una caacutemara digital el objetivo y

los lentes son muy pequentildeos

Las lentes del objetivo transmiten la imagen de un objeto al plano focal Los

objetivos pueden cubrir aacutengulos de campo desde 5deg hasta 180deg

Los objetivos se clasifican seguacuten el aacutengulo de campo

Teleobjetivos Angulo inferior a los 45deg

Normales Angulo de 45deg

Gran Angulares Angulo superior a los 45deg

Caracteriacutesticas de un objetivo

Luminosidad (Abertura del Diafragma)

Cantidad de luz que entra a traveacutes de la lente frontal de un objetivo

La abertura es el diaacutemetro del diafragma situado en el interior del objetivo

Cuanto mayor sea maacutes cantidad de luz llegaraacute a la superficie de la peliacutecula

Luminosidad es el cociente entre la distancia focal y el diaacutemetro de

apertura

La abertura del diafragma existe una escala universal de aberturas 1

f14 f2 f28 f4 f56 f8 f11 f16 f22 f32 f45 y f64 Los nuacutemeros

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crecen a medida que la abertura se hace menor Un nuacutemero (f) maacutes bajo

indica una abertura mayor y un nuacutemero (f) maacutes alto indica una abertura

menor

Distancia Focal Es la distancia en miliacutemetros entre el centro oacuteptico y la

superficie de la peliacutecula o sensor de la imagen cuando eacutesta se encuentra

proyectada

La profundidad de campo es el rango de distancia en el cual los objetos en una

foto se ven niacutetidos La profundidad del campo siempre aumenta cerrando el

diafragma

Intervienen tres factores

La abertura del diafragma

La distancia del motivo

Distancia focal del objetivo

La profundidad del capo es mayor a medida que

1 El tamantildeo de la abertura del lente decrece

2 La distancia al sujeto aumenta

3 La distancia focal del lente decrece

El diafragma es el que controla la cantidad de luz que atraviesa el objetivo y

tambieacuten determina la extensioacuten de la profundidad del campo Un diafragma muy

abierto y una velocidad de obturacioacuten elevada daraacute una profundidad de campo

escasa y una abertura maacutes pequentildea y una velocidad de obturacioacuten maacutes lenta nos

daraacuten una profundidad de campo mayor

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Objetivos Normales Objetivos que van desde los 35mm y de los 50 a 55

miliacutemetros se definen como objetivos normales Todos ellos alcanzan un aacutengulo

de visioacuten de unos 45ordm Se caracteriza por la poca distorsioacuten y la naturalidad que

ofrece en la perspectiva excepto en la toma fotograacutefica realizada desde muy

cerca

Objetivos Gran Angulares El aacutengulo de visioacuten que alcanza este objetivo es

superior al de los 45ordm Ofrecen una mayor profundidad del campo

Teleobjetivos Esta clase de objetivos alcanzan una distancia focal superior a los

60 miliacutemetros por este motivo reciben el nombre de teleobjetivos pueden ser de

hasta 2000 miliacutemetros Pueden acercar un motivo por muy lejano que este se

encuentre

Objetivos Zoom Tienen diversas distancias focales y son imprescindibles para

captar la ligereza y rapidez Los objetivos zoom se enumeran como Teleobjetivos

zoom grandes angulares zoom o macros zoom

Objetivo ojo de pez Algunos de estos objetivos distorsionan la perspectiva de las

liacuteneas de una imagen haciendo que se curven hacia fuera

Los de 35 mm tienen una focal 6 y 16 mm Algunos de estos objetivos

proporcionan una imagen rectangular que cubre el negativo mientras que otros

soacutelo proyectan un ciacuterculo central en el centro de la peliacutecula realizando una

cobertura completa de 180ordm sobre una imagen

Objetivos Macro Macro se define como la capacidad que tiene un objetivo para

enfocar a una distancia muy corta Estos zooms se caracterizan porque enfocan a

distancias suficientemente cortas reproduciendo los elementos o imaacutegenes

enfocados a un tercio o cuarto de su tamantildeo real

Cualquier objetivo macro debe de estar preparado para realizar un enfoque sobre

un objeto al 50 de su tamantildeo real con una ampliacioacuten del factor 05 como

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miacutenimo La distancia focal de los objetivos macro se encuentra entre los 50 a 200

mm

Los filtros equilibran situaciones cromaacuteticas retienen el espectro luminoso y

permiten el paso soacutelo de la luz de su mismo color Los filtros son cristales con los

que conseguimos diferentes efectos finales sobre la fotografiacutea

Hay filtros que modifican los colores la luz el enfoque de la fotografiacutea el

contraste o incluyen efectos especiales sobre la fotografiacutea

Los filtros para blanco y negro corrigen y modifican los tonos que caracteriza la

fotografiacutea en blanco y negro Podemos destacar los siguientes filtros para fotos en

blanco y negro Filtro amarillo naranja rojo y verde

Filtros de conversioacuten Los maacutes utilizados son el de color azul que corrige la

dominante amarilla y eliminan el rojo moderando asiacute la coloracioacuten

El otro maacutes utilizado es el naranja se usan en las peliacuteculas con luz artificial

cuando se utiliza flash El nivel de ambos filtros variacutea de 1 a 2 diafragmas

Filtro aacutembar Este filtro elimina los azules corrigen la coloracioacuten azulada que en

ocasiones afecta a la luz de diacutea

Filtro polarizador Es ideal para eliminar los reflejos que forman sobre la

superficies brillantes

Filtro ultravioleta Aunque imperceptible a simple vista la luz ultravioleta puede

reducir el contraste y el detalle La intensidad de las radiaciones ultravioletas es

mayor en verano porque en esta estacioacuten los rayos del sol golpean la tierra

verticalmente intensificando el espectro solar

Filtro Neutro Los filtros neutros no realizan ninguna absorcioacuten selectiva de

colores No ejercen ninguacuten efecto sobre el equilibrio cromaacutetico sinoacute que reducen

la cantidad de luz que entra en la caacutemara

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Filtro degradado Son filtros coloreados solamente por la mitat de su superficie

mientras que la otra mitad es incolora

Filtro estrellado El filtro estrellado convierte los puntos de luz intensa en puntos

brillantes estrellados creando efectos atractivos en panoraacutemicas nocturnas

Filtro difusor Este filtro se utiliza sobre todo para difuminar la imagen porque

anula los efectos de la elevada nitidez de los objetivos

Filtro splid-field Este filtro es mitad lente de aproximacioacuten y mitad sin vidrio y se

utiliza para hacer una foto de un objeto enfocado a unos 20 cm o menos y la parte

superior sin nada De esta forma podemos obtener una perfecta profundidad de

campo

La luz y el Color

La fotografiacutea se hace a partir de la luz La luz adecuada es el punto clave de una

buena imagen

La luz la percibe el ojo humano coacutemo una pequentildea porcioacuten del espectro

electromagneacutetico es decir de 400 a 700 manoacutemetros (1 manoacutemetro = 1

milloneacutesima de miliacutemetro) La luz blanca se encuentra formada por las longitudes

de onda o colores Los objetos absorben una parte de los colores del espectro y

estos reflejan otros que son los que percibe nuestro ojo Los rayos ultravioletas y

los infrarrojos no son visibles para el ojo humano

La luz se propaga por el movimiento ondulatorio de las ondas

Seguacuten la teoriacutea electromagneacutetica la onda luminosa se encuentra representada en

cada punto de su esfera de emisioacuten por un plano perpendicular a la direccioacuten de

propagacioacuten En este plano se encuentran dos vectores oscilantes

perpendiculares entre siacute uno eleacutectrico y el otro magneacutetico En otras palabras

definimos una radiacioacuten como la variacioacuten perioacutedica en el espacio en un campo

magneacutetico

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Seguacuten la ciencia define que la luz se propaga en forma de ondas Estas ondas

electromagneacuteticas incluyendo las luminosas tambieacuten tienen una longitud La

diferencia de color entre los rayos luminosos depende realmente de sus longitudes

de onda

La luz blanca se encuentra formada por todas las longitudes de onda o colores

Los objetos absorben gran parte de los colores de espectro y reflejan una parte

pequentildea Los colores que absorbe un objeto desaparecen en su interior y los

colores que refleja son los que nosotros vemos

El color Hay que tener en cuenta que el color se encuentra relacionado con la

luz y la forma en que esta se refleja

Podemos diferenciar por esto dos tipos de color el color luz y el color pigmento

El color luz Los bastones y conos del oacutergano de la vista el ojo se encuentran

organizados en tres elementos sensibles Cada uno de estos tres elementos va

destinado a cada color primario al azul rojo y verde Los demaacutes colores

complementarios los opuestos a los primarios son el magenta el cyan y el

amarillo

El color pigmento Por otro lado cuando utilizamos los colores normalmente

estamos utilizando colores pinturas Este fenoacutemeno lo definimos como color

pigmento no es color luz Son los pigmentos que inyectamos en las superficies

para sustraer la luz blanca parte del componente de espectro Todas las

moleacuteculas denominadas pigmentos tienen la facultad de absorber ondas del

espectro y reflejar otras

La temperatura de color El efecto cromaacutetico que emite la luz a traveacutes de fuente

luminosa depende de su temperatura Si la temperatura es baja se intensifica la

cantidad de amarillo y rojo contenida en la luz pero si la temperatura de color se

mantiene alta habraacute mayor nuacutemero de radiaciones azules

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Luz de diacutea La temperatura de color de la luz durante el diacutea va cambiando seguacuten

el momento del diacutea ya sea por la mantildeana o la tarde y las condiciones

atmosfeacutericas Normalmente es de color rosa por la mantildeana amarillenta durante

las primeras horas de la tarde y anaranjada hacia la puesta de sol con una

tendencia a un color azul al caer la noche

Luz continua Es la luz que se tiene dentro de un estudio ademaacutes de la utilizacioacuten

de la luz de flash Se pueden lograr unos efectos y colores imposibles de plasmar

con la fuente de luz natural

Luz de flash La luz que produce el efecto de un flash se acerca mucho a la

temperatura del sol

Luz mixta Con la luz de diacutea y la luz artificial se obtienen efectos distintos a los

naturales

Antes de una toma fotograacutefica se realiza una medicioacuten de la luz (o medicioacuten

fotomeacutetrica) delante de la caacutemara

Una fotografiacutea debe tener un equilibrio entre la apertura de diafragma y el tiempo

de exposicioacuten para limitar la luminosidad que alcanza la peliacutecula en cantidad

(apertura) y tiempo (tiempo de exposicioacuten) La caacutemara calcula esto gracias a un

fotoacutemetro interno

Existen varios sistemas para la medicioacuten

Semi-spot La sensibilidad de lectura se encuentra en el aacuterea central pero

cubre al mismo tiempo el resto del campo encuadrado

Promediada La medicioacuten de la luz se efectuacutea sobre varias zonas del

campo del encuadre

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Integrada La medicioacuten de la luz media de todo el campo encuadrado por el

objetivo Es ideal en situaciones normales Si se encuentra a contraluz la

lectura no es fiable y se precisa de la manipulacioacuten del diafragma o tiempos

de exposicioacuten

Spot La medicioacuten se concentra exclusivamente en un pequentildeo ciacuterculo de

3mm de diaacutemetro en el centro del visor Normalmente se utiliza cuando se

precisa de un control bastante selectivo de la exposicioacuten

El Exposiacutemetro es el aparato destinado a medir la cantidad de luz que existe en

un lugar determinado El fotoacutemetro sirve para dar a cada fotografiacutea la exposicioacuten

correcta

Tipos de fotoacutemetros

a) De luz incidente

b) De luz reflejada

Clases de exposiacutemetro Los exposiacutemetros miden la cantidad de luz que llega

directa o indirectamente al motivo a fotografiar A diferencia de los fotoacutemetros

simplemente miden la intensidad de la luz

Exposiacutemetro independientes o de mano Se puede usar con cualquier caacutemara

de fotos y realiza la medicioacuten a traveacutes de dos formas

a) Lectura incidente Es aquella que mide la cantidad de luz que llega al

sujeto La ceacutelula fotosensible se dirige hacia la fuente luminosa colocando

el exposiacutemetro lado del motivo que queremos fotografiar Asiacute el

exposiacutemetro leeraacute la cantidad de luz que recibe el motivo

b) Lectura reflejada La ceacutelula fotosensible se dirige hacia el objeto o zonas

en las que se desea realizar la medicioacuten y poder ver la exposicioacuten maacutes

adecuada En este grupo de exposiacutemetros los que maacutes se utilizan son los

de tipo puntual o spot

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Exposiacutemetro spot o puntuales Son aquellos exposiacutemetros que se utilizan para

medir la luz en sitios muy pequentildeos y un poco alejados

La Luz Natural

Luz Blanca La luz blanda es un tipo de luz que apenas produce sombras

consiguiendo tonos suaves y difuminados

Luz Dura Luz intensa que arroja fuertes y profundas sombras sobre los

sujetos u objetos

Luz rasante E muy angulada y lateral transmite mucha nitidez y relieve a la

imagen El momento ideal para realizar fotos con luz rasante son el alba y el

ocaso cuando los rayos solares estaacuten casi horizontales

Contraluz La fuente luminosa se encuentra detraacutes del motivo Su finura hace que

se filtre la luz con facilidad

Luz Silueta Para poder lograr el efecto silueta es preciso tener una silueta

oscura sobre un fondo luminoso fotografiando con un contraluz directo Cuando el

motivo a captar en la fotografiacutea se encuentra en un fondo oscuro es posible

realizar una silueta luminosa iluminando sus contornos por detraacutes

Nocturnos Las fotografiacuteas tomadas de noche transmiten un combinado de luces

Para realizar fotografiacuteas nocturnas el tiempo de exposicioacuten es maacutes largo Muchas

fotos se realizan al atardecer para aprovechar un poco de luz natural y a capturar

detalles del motivo entre las luces que se empiezan a encender

Luz ambiente Las luces que conforman un sistema de iluminacioacuten presente en el

conjunto de la escena definieacutendola de un modo simple y especiacutefico

Luz y la superficie Cuando la luz incide sobre una superficie cambia la direccioacuten

y calidad de la misma esta puede ser Reflejada absorbida difundida o bien la

mezcla de las tres

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La luz absorbida Es cuando la luz que incide sobre una superficie oscura

(negra) es absorbida totalmente Los elementos oscuros transforman la energiacutea

luminosa en calor

Luz reflejada Es cuando la luz incide sobre una superficie muy clara y brillante

por ejemplo la que se produce en un espejo Toda la luz es reflejada en una

direccioacuten casi uacutenica Para la reflexioacuten especular la luz llega y esta rebota al

alcanzar la superficie

Transmisioacuten directa o difusa Por transmisioacuten Directa cuando la luz penetra en

un plaacutestico o cualquier cuerpo sin ser dispersada o difusa por las irregularidades

en la superficie

Transmisioacuten Difusa es cuando una cantidad de luz es dispersada o difusa por las

irregularidades de la superficie Alguna clase de materiales como los cristales

difunden la luz dura que los penetra transformaacutendola en luz maacutes blanda

El Flash Se hace uso del flash cuando la luz es muy escasa al efectuar una

exposicioacuten fotograacutefica

El nuacutemero guiacutea (NG) es la unidad de medida de la potencia del destello que emite

el flash Todo flash se compone baacutesicamente de antorcha y generador

Generador Es el conjunto de circuitos electroacutenicos que alimentan a la antorcha

El condensador El principal componente del flash tiene la capacidad de guardar

energiacutea eleacutectrica para soltarla instantaacuteneamente cuando se produce el disparo

Antorcha Es el tubo destello es de descarga gaseosa a base de gas Xenoacuten El

destello se caracteriza por que tiene una temperatura de color de 5600ordm K es

decir luz blanca produce una luz dura direccional y tiene un alto rendimiento

energeacutetico produciendo poco calor

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Flash Manual Es considerado uno de los maacutes simples Descarga toda su

potencia y hay que ajustar el diafragma dependiendo de la distancia a la que estaacute

situado el motivo La potencia del destello no se puede controlar

Flash automaacutetico estaacute basado en un sensor situado en el mismo flash que

regula la potencia del destello seguacuten la luz reflejada por el objeto

Flash TTL Este modo es el maacutes preciso ya que es la maacutequina quien realiza la

medicioacuten de la luz que recibe el sensor a traveacutes del objetivo Las caacutemaras

modernas de 35 miliacutemetros utilizan esta tecnologiacutea

Una ceacutelula de medicioacuten integrada en el cuerpo de la caacutemara lee la luz que penetra

hasta la peliacutecula y un pequentildeo procesador determina la duracioacuten del destello para

la exposicioacuten adecuada Dicho en otras palabras cuando el destello alcanza la

potencia necesaria para lograr la exposicioacuten adecuada el microprocesador corta

el destello

Flash rebotado Llega a proyectar sombras duras sobre cualquier superficie que

haga fondo

Teacutecnica de Flash a distancia El speedlight se separa de la caacutemara y se situacutea en

la parte izquierda de la escena utilizando un cable de control remoto TTL Se

resume llegando al resultado que la escena queda iluminada de forma lateral

destacando acertadamente los claros y sombras de la cara de una modelo si

fuere el caso mientras que con la luz directa la exposicioacuten es plana y carente de

intereacutes

Teacutecnica de Flash Remoto En esta escena se utilizan tres unidades flash

conectadas a la caacutemara mediante cables de control remoto TTL Para llegar a

disparar el flash separado de la caacutemara se necesita un cable que mantenga

conexioacuten entre ambos elementos [5]

57

242- Fotografiacutea Panoraacutemica y 360deg

Una fotografiacutea panoraacutemica estaacute constituida por una serie de fotografiacuteas digitales

que son cosidas (Enlazado unioacuten) por un software especial en una computadora

Existen diferentes teacutecnicas para obtener una fotografiacutea panoraacutemica con una

caacutemara digital se hace un giro sobre un mismo eje tomando fotografiacuteas con un

triacutepode para mayor estabilidad durante el giro el nuacutemero de fotografiacuteas tomadas

depende del aacutengulo de visioacuten de la caacutemara Se recomienda tomar fotografiacuteas

consecutivas cada 45deg para obtener un mejor cosido Al terminar el giro las

fotografiacuteas son pasadas a la computadora y cosidas con la ayuda de un software

especial y como resultado se obtiene una fotografiacutea panoraacutemica la cual se puede

retocar Un ejemplo de la toma fotograacutefica girando en un punto fijo cada 45deg se

muestra en la figura 219

Figura 219 Tomas fotograacuteficas cada 45deg

58

Hay varios tipos de panoraacutemicas y la toma de fotografiacuteas depende de la escena

Debemos tener en cuenta que tipo de panoraacutemica a realizar

Panoraacutemica Horizontal Muestra el entorno de un punto fijo

Figura 220 Panoraacutemica Horizontal

Vista de Objeto en 3D Sirve para mostrar sus productos desde cualquier

aacutengulo permite girar alrededor del los objetos

Figura 221 Vista de Objeto en 3D

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Panoraacutemica Plana Permite mostrar una pared muy larga en una misma

escena por ejemplo murales roacutetulos entre otros

Figura 222 Panoraacutemica Plana

Panoraacutemica Vertical Se utiliza para edificios u objetos altos

Figura 223 Panoraacutemica Vertical

60

2421- Panoraacutemicas ciliacutendricas y esfeacutericas

La panoraacutemica esfeacuterica reproduce todo el espacio 360ordm horizontales y 180ordf

verticales En cambio las panoraacutemicas ciliacutendricas reproducen una franja horizontal

que suele ser de 360ordf Como se observa en la Figura 224

Figura 224 Panoraacutemica Esfeacuterica

Las panoraacutemicas ciliacutendricas son generalmente las maacutes utilizadas La imagen se

proyecta en el interior de un cilindro y el visor se configura para recorrer el aacutengulo

deseado normalmente 360ordm asiacute como se muestra en la figura 225

Figura 225 Panoraacutemica ciliacutendrica

61

Mediante las innovaciones tecnoloacutegicas para tomar las fotografiacuteas panoraacutemicas se

les puede dar efectos los cuales llamen la atencioacuten del usuario el poder

desplazarse sobre la fotografiacutea y llegar a interactuar en ella recorriendo el sitio en

360deg dando un efecto de inmersioacuten sin estar presente fiacutesicamente en el entorno

virtual

Software para fotografiacuteas panoraacutemicas y 360deg

Para el desarrollo de fotografiacuteas panoraacutemicas y en 360deg se tiene el siguiente

software

Easypano Panoweaver 600

Easypano Tourweaver 500

Amara Photo Animation software

Stitcher AZ (ACD Systems)

3D Photo Builder Pro 23

Panorama Maker 50 Pro

Zone Panorama Maker 10

ADG Panorama Tool 52

Photovista panorama 30

Panorama Express 20

62

243- Sistemas Claacutesicos

Museo Nacional de Historia Castillo de Chapultepec

El Museo Nacional de Historia se inauguroacute en el Castillo el 27 de septiembre de

1944 Demostraciones arqueoloacutegicas

httppaseoscultura-inahgobmxindexphpoption=com_wrapperampItemid=41

Machu Picchu

Un antiguo poblado inca se ha convertido en un destino turiacutestico por sus

peculiares caracteriacutesticas arquitectoacutenicas y paisajistas

Un Tour Virtual con fotografiacuteas panoraacutemicas de 360deg haciendo uso de un mapa y

mostrando informacioacuten estaacutetica y en audio del sitio en el que se encuentra inmerso

el visitante acompantildeado con sonido ambiental

httpwwwmp360comesp360mp064html

Mundo Virtual en 3D

Conocer gente de todo el mundo de una manera diferente charlar con personajes

creados por los mismos usuarios Una comunidad virtual que adquiere

propiedades al gusto del usuario

httpwwwmoovecom

63

25- Metodologiacutea

Para desarrollar un Recorrido Virtual con fotografiacutea a 360deg se requiere de una

metodologiacutea de guiacutea para el programador o disentildeador Primero se tiene que

analizar y como parte de esta etapa es la investigacioacuten sobre Recorridos Virtuales

con fotografiacuteas a 360deg tipos de recorridos virtuales como estaacuten desarrollados

entre otros Despueacutes se analiza e investiga sobre la fotografiacutea como tomar

fotografiacuteas panoraacutemicas a 360deg analizar y elegir software para crear fotografiacuteas

panoraacutemicas y establecer fechas para fotografiar los sitios de importancia e

Implementar la teacutecnica de la toma fotograacutefica otro punto es analizar el espacio y

ver los factores que contribuyen en una toma fotograacutefica como lo es la resolucioacuten

iluminacioacuten entre otros Pasar al ordenador las fotografiacuteas digitales para unirlas y

obtener una fotografiacutea panoraacutemica en 360 deg con la utilizacioacuten un software y

despueacutes editarlas Posteriormente iniciar el desarrollo del sistema al disentildear la

paacutegina Web donde se alojara el recorrido virtual una vez obtenido la fotografiacutea

panoraacutemica en 360deg es implementada en la paacutegina Web y bajo programacioacuten a la

fotografiacutea panoraacutemica se le da el efecto de recorrido en 360deg conforme se va

construyendo el sitio Web se evaluacutea su estructura y se hacen arreglos

aplicaciones pasando de nuevo al anaacutelisis para sus modificaciones Esta

metodologiacutea se muestra en la figura 226

64

Figura 226 Metodologiacutea

65

Capitulo 3 Desarrollo de Tour Virtual

66

El desarrollo de un Tour Virtual con Fotografiacuteas en 360ordm es un proceso

sistematizado el cual se aplica en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Este trabajo basado en la metodologiacutea tiene una duracioacuten de 5 meses dividido en

las aacutereas que a continuacioacuten se menciona

31- Anaacutelisis

Se hace un estudio sobre la difusioacuten de informacioacuten de la Universidad Politeacutecnica

de Tulancingo las teacutecnicas utilizadas para dar a conocer las carreras que se

imparten y sus instalaciones se investiga sobre las tecnologiacuteas de informacioacuten y

comunicacioacuten que pueden ser aplicadas a la Universidad como una teacutecnica de

difusioacuten Se hace uso de la multimedia para un mayor atractivo visual y auditivo a

traveacutes de esta teacutecnica se pretende atraer la atencioacuten del usuario y que retenga la

informacioacuten mostrada por medio de imaacutegenes texto video sonido o la

combinacioacuten entre estos

Conjuntamente con el Internet que es una de las tecnologiacuteas de informacioacuten

utilizadas para dar a conocer productos o servicios para el consumidor el Internet

es un medio de difusioacuten por ejemplo mediante portales de internet o paacuteginas Web

se da a conocer informacioacuten sobre los servicios o productos de empresas

negocios escuelas entre otros sin necesidad de recurrir a sus instalaciones

Los usuarios que navegan por Internet pueden encontrarse con sitios que dan a

conocer sus instalaciones como por ejemplo los museos donde muestran

espacios para conocer los artefactos al dar un recorrido entre sus instalaciones A

estos sitios se les conoce como visitas virtuales o Tour Virtual simulan sitios

reales a traveacutes de una computadora de una manera atractiva donde el usuario

puede visitar lugares de manera remota sin estar presente fiacutesicamente en el sitio

El usuario se siente inmerso en el sitio al tener el control del recorrido

67

Mediante esta informacioacuten se presenta la propuesta del desarrollo virtual con

fotografiacuteas a 360deg en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo continuando al

disentildeo de este sitio Web

32- Disentildeo

El sitio Web estaacute basada en la paacutegina principal de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo La cual predominan los colores blanco y azul que son la esencia de

esta institucioacuten El predisentildeo estaacute formada por tres divisiones

Banner Mide 972 px de ancho y 183 px de altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

superior de la paacutegina su disentildeo es tomada de la paacutegina principal de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Menuacute Mide 210 px de ancho y 550 px de Altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

izquierda con imaacutegenes en mapas (Altura 100 px Ancho 100 px) que

muestran las instalaciones de los edificios del instituto El instituto cuenta

con dos edificios El edificio 1 y edificio 2 (Fuente Arial Black Tamantildeo 22

px color Negro Alineacioacuten Centrado) y cada uno estaacute formado por dos

plantas planta baja y planta alta (Fuente Arial Black Tamantildeo 14 px color

Negro Alineacioacuten Izquierda) en las cuales se muestran la ubicacioacuten y los

espacios con mayor intereacutes indicados con un pequentildeo ciacuterculo azul (Shape

circle 9 y 6 px) funcionan como accesos directos a los departamentos y

muestra el sitio virtual en el contenido

Contenido Mide 972 px de ancho y 550 px de altura con un fondo de

imagen rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la

parte central de la paacutegina aquiacute se muestra el recorrido virtual con una

medida de 500 de altura por 500 de ancho donde el usuario puede dar un

recorrido virtual a traveacutes de imaacutegenes con la ayuda de las flechas que

aparecen en la imagen estas indica hacia donde recorrer el sitio (Izquierda

68

o Derecha) y con la opcioacuten de parar el recorrido simulando que el usuario

se encuentra situado en el centro del lugar en los sitios aparecen

recuadros transparentes que al situar el cursor sobre ellos cambian de color

e indican el nombre del sitio y al dar clic sobre ellos se enlazan con otros

sitios dando un efecto de inmersioacuten al usuario En el lado derecho del

recorrido virtual se muestra informacioacuten relacionada al lugar de ubicacioacuten

para un mayor conocimiento sobre las instalaciones Titulo (Fuente Arial

Black Tamantildeo 22 px color Negro Alineacioacuten Centrado) texto (Fuente

Arial Tamantildeo 13 px color Negro Alineacioacuten Justificado) como se

muestra en la figura 31

Figura 31 Tour Virtual UPSIN

69

33- Fotografiacutea

Para tomar las fotografiacuteas digitales se toma en cuenta la resolucioacuten de la caacutemara

fotograacutefica

Para este proceso se establecen fechas para las tomas fotograacuteficas con relacioacuten

a los sitios a fotografiar y para que estos se encuentren en buenas condiciones

(Sin alumnado o personal objetos en su lugar)

Para la toma fotograacutefica se utilizan las siguientes herramientas como se muestra

en la figura 32 y a continuacioacuten

Una caacutemara digital (FUJIFILM FinePix Z20fd 10 Mp)

Un Triacutepode (Kodak GEAR)

Figura 32 Triacutepode y Caacutemara Digital

Antes de tomar las fotografiacuteas se examina en el sitio los factores que alteran a la

fotografiacutea como el exceso o falta de iluminacioacuten para poder configurar la caacutemara

digital El flash es utilizado en caso de que la luz sea muy escasa La fotografiacutea

tiene una resolucioacuten de 10Mpx

70

La caacutemara se coloca sobre el triacutepode el triacutepode es ajustado sobre el centro del

sitio y posteriormente se toman las fotografiacuteas cada 45ordm dando un giro sobre el

centro del sitio hasta llegar al punto de inicio de la toma fotograacutefica Como se

muestra en la figura 33

Figura 33 Toma de fotografiacuteas cada 45deg

Una vez tomadas las fotografiacuteas se pasan al ordenador y son cosidas con el

software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro para obtener una fotografiacutea panoraacutemica

en 360deg

34- Construccioacuten 360deg

El ordenador con el que se trabaja en este desarrollo cuenta con las siguientes

caracteriacutesticas

Requiere el sistema operativo Windows Vista Home Basic

Procesador Intel Pentium Dual 200 GHz

71

Memoria RAM 200 GB

Disco Duro 300 GB

El proceso de unioacuten de fotografiacuteas con el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro

es la siguiente

Abrimos el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro de lado izquierdo se dirige

hacia la ubicacioacuten de las fotografiacuteas a unir una vez encontradas las fotografiacuteas

son visualizadas en la parte derecha donde se seleccionan las fotografiacuteas a unir

daacutendole clic sobre ellas hay que tener cuidado al seleccionar las fotografiacuteas

porque al dar clic sobre una de ellas se selecciona automaacuteticamente un conjunto

de fotografiacuteas por lo tanto con el botoacuten Ctrl del teclado mas clic se seleccionan o

deseleccionan las fotografiacuteas del conjunto a unir Posteriormente en la parte

inferior izquierda (Coser como) se da clic en la pestantildea y se selecciona la opcioacuten

360deg despueacutes se da clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo para que las fotografiacuteas se

carguen como lo muestra la figura 34

72

Figura 34 Panorama Maker Pro

Al dar clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo situado en la parte inferior derecha del panel

aparece una ventana que carga las fotografiacuteas como se muestra en la figura 35

Figura 35 Carga de fotografiacuteas

73

Una vez terminado el proceso de carga aparece la secuencia de las fotografiacuteas

ordenadas automaacuteticamente en caso de que las fotografiacuteas no esteacuten en el orden

correcto se selecciona la fotografiacutea que estaacute mal ubicada y con clic izquierdo sin

soltarlo se arrastra al lugar que corresponde como lo muestra la figura 36

Figura 36 Orden automaacutetico de las fotografiacuteas

Se da clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo ubicado en la parte inferior derecha del panel para

unir las fotografiacuteas Al dar clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo aparece una ventana que indica

el estado de anaacutelisis y unioacuten de las fotografiacuteas como lo muestra la figura 37

74

Figura 37 Anaacutelisis y Unioacuten de fotografiacuteas

Una vez cosidas las fotografiacuteas como resultado se obtiene una panoraacutemica como

se muestra en la figura 38

Figura 38 Panoraacutemica

75

Podemos ver una vista previa en 360deg dando clic en el botoacuten ldquoVista previardquo en la

parte inferior derecha del panel donde se puede recorrer el sitio en 360deg como se

muestra en la figura 39

Figura 39 vista Previa en 360deg

Finalmente la Fotografiacutea panoraacutemica obtenida por Panorama Maker Pro se guarda

dando clic en el botoacuten ldquoGuardarrdquo ubicado en la parte superior derecha del panel al

dar clic aparece una ventana que pide el nombre del panorama la direccioacuten en la

que se guardara el formato del archivo y su calidad (Excelente calidad) Como se

muestra en la figura 310

76

Figura 310 Guardar Panorama

Despueacutes de llenar las casillas se da clic en el botoacuten ldquoAceptarrdquo para guardar el

Panorama y se muestra una ventana indicando que el Panorama estaacute siendo

guardado como lo muestra la figura 311

Figura 311 Guardando Panorama

El panorama generado es utilizado bajo programacioacuten

77

35- Programacioacuten

La paacutegina Web fue desarrollada con el editor Macromedia Dreamweaver bajo el

lenguaje de programacioacuten de HTML y JavaScript

Se hace el llamado a las libreriacuteas que son utilizadas al programar Como se

muestra en la figura 312

Figura 312 Javascript

Los mapas utilizados en la paacutegina principal del Tour Virtual UPSIN son imaacutegenes

que son llamadas y se les aplica las etiquetas ltMAPgt y ltAREAgt de HTML y

tambieacuten son utilizadas en las panoraacutemicas para enlazar los sitios lo que hace

interactivo el recorrido virtual La etiqueta ltAREAgt se aplica mediante

coordenadas y cuenta con una propiedad llamada Shape donde se tiene la opcioacuten

de escoger el estilo de aacuterea (circle rect poly) los mapas utilizan shape=rdquocirclerdquo y

los panoramas utilizan shape=rdquorectrdquo Como se muestra en la figura 313

78

Figura 313 HTML

Se crean hojas de estilo para el formato y disentildeo de la paacutegina Web como lo es la

fuente color alineacioacuten tamantildeo entre otras caracteriacutesticas y son llamadas en el

coacutedigo HTML Un ejemplo se muestra en la figura 314

Figura 314 CSS

79

Finalmente aplicada la programacioacuten sobre las fotografiacuteas panoraacutemicas se

adquiere el Tour Virtual UPSIN con fotografiacuteas panoraacutemicas en 360deg de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Conclusioacuten

Como resultado se obtiene el Tour Virtual UPSIN creado con fotografiacuteas

panoraacutemicas en 360deg facilitando el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las

instalaciones del instituto viacutea remota con el uso de las tecnologiacuteas de informacioacuten

se tiene una nueva teacutecnica de difusioacuten para dar a conocer las instalaciones de la

Universidad e informacioacuten sobre los diferentes departamentos con los que cuenta

Las personas interesadas en conocer la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

podraacuten visitarla a traveacutes de Internet sin necesidad de asistir fiacutesicamente a las

instalaciones Se facilita el conocimiento de los sitios e informacioacuten a las personas

que le es difiacutecil asistir ya sea por incapacidad residir lejos falta de tiempo

El usuario experimenta la experiencia de recorrer los sitios de una manera

innovadora atractiva e interactiva Conociendo las instalaciones tal y como son

Genera en el usuario seguir navegando entre las instalaciones al sentirse inmerso

en los sitios

80

Bibliografiacutea

[1] RG Loacutepez Sosa Desarrollo de aplicaciones Multimedia Meacutexico Limusa

2010 pp 13 ndash 30

[2] Gerard Jounghyun Kim DESIGNING VIRTUAL REALITY SYSTEMS THE

STRUCTURED APPROACH Korea Springer 2005 pp 3 ndash 8

[3] Maria Jesus Ledesma Carbayo (2010 Abril) Introduccioacuten a la Realidad Virtual

Computer [En liacutenea] 1 ndash 41 Disponible httpinsndieupmesdocsVR0304pdf

[4] Visita Virtual Meacutexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010 Disponible

httptranslategooglecommxtranslatehl=esamplangpair=en|esampu=httpenwikiped

iaorgwikiVirtual_tour

[5] Digital fotored Historia Fotograacutefica Mexico Fecha de consulta 28 de Abril

2010 Disponible httpwwwdigitalfotoredcomfotografiaindexhtm

[6] Digital fotored Imagen Digital Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponible httpwwwdigitalfotoredcomimagendigitalindexhtm

[7] Randall Packer and Ken Jordan multimedia From Wagner to Virtual Reality

United States of America Norton 2002

81

[8] Joseacute San Martiacuten Master en Informaacutetica Graacutefica Juegos y Realidad Virtual

Tema Dos Dispositivos Haacutepticos Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponiblehttpdacesceturjcesrvmasterrvmasterasignaturasmcdht2_dispositi

vos_hapticospdf

Page 19: Desarrollo de Tour Virtual con fotografías a 360°

19

211- Componentes de un sistema de Realidad Virtual

Seguacuten las definiciones anteriores podriacuteamos identificar a un sistema virtual como

aquel que cumple las siguientes caracteriacutesticas [3]

Simulacioacuten Capacidad de replicar aspectos suficientes de un objeto o

ambiente de forma que pueda convencer al usuario de su casi realidad

Interaccioacuten Debe permitir el control del sistema creado

Percepcioacuten Permite la interaccioacuten con los sentidos del usuario (Vista oiacutedo

y tacto) seguacuten la complejidad del sistema los dispositivos externos

utilizados para producir estas sensaciones seraacuten maacutes o menos simples

como usar dispositivos como un ratoacuten de ordenador o un casco de realidad

virtual maacutes sensores de posicioacuten en una cabina virtual

212- Tipos de Realidad Virtual

En un entorno virtual el usuario puede llegar a sentirse emergido haciendo uso de

accesorios como cascos guantes entre otros con los cuales el usuario puede

moverse dentro del entrono virtual por ejemplo museos ciudades entre otros En

estos lugares el usuario no se imagina o simplemente no estaacuten al alcance Y cada

movimiento del dispositivo seraacute interpretado por el sistema para darle al usuario

una nueva sensacioacuten de visualizacioacuten sonido tacto de acuerdo a la accioacuten del

usuario

Existen dos tipos de Realidad Virtual inmersiva y no inmersiva La inmersiva

cuenta con el uso de dispositivos utilizados como accesorios donde el usuario se

siente parte del espacio virtual La Realidad Virtual no inmersiva o denominada

sistemas de escritorio utiliza medios como el Internet donde la pantalla es el

medio por el cual se visualiza el entorno virtual donde el usuario interactua con el

20

por medio del teclado mouse Este tipo de sistemas no inmersivos son utilizados

como medios de entretenimiento aunque no ofrezcan una total inmersioacuten

213- Clasificacioacuten de los sistemas de Realidad Virtual

Realidad Virtual de Escritorio (Desktop Systems or a Window on a World

(WdW)) Son aquellas instalaciones que muestran el mundo virtual a traveacutes

de un monitor Como Juegos PC Playstations algunos simuladores

especiacuteficos

Realidad Virtual en segunda persona El usuario es introducido en el mundo

virtual como parte de la escena Son variacioacuten de los sistemas de Escritorio

Telepresencia Sistemas equipados con caacutemaras microacutefonos y dispositivos

taacutectiles que permiten al usuario experimentar una situacioacuten remota En

muchos casos se utilizan robots controlados por telepresencia Algunos

ejemplos son aplicados en Telecirugiacutea Microcirugiacutea Exploracioacuten del fondo

marino y fenoacutemenos volcaacutenicos entre otros

Inmersioacuten Sumergen al usuario en un mundo virtual mediante el uso de

cascos visuales y auditivos rastreadores de posicioacuten y movimiento Ej

Sistemas de videojuegos arquitectura virtual entre otros [3]

214- Historia

La Realidad Virtual al igual que otras disciplinas surgen a partir de [3]

Origen Simuladores de vuelo y herramientas para entretenimiento militar

Philico Corporation 1958 Casco visual controlado por los movimientos de la

cabeza

Ultimate Display Jaron Lanier (1965) ldquoOne must look at a display screen

as a window through which one beholds a virtual world The challenge to

21

computer graphics is to make the picture in the window look real sound real

and the objects act realrdquo

Sensorama Simulator Morton Heilig 1969 Ambientes interactivos que

permiten la participacioacuten del cuerpo entero sobre sistemas en segunda

persona Primeros prototipos de HMD

General Electric 1972 Simulador computerizado de vuelo

Media Lab (MIT) 1978 Mapa navegable de Aspen

Tom de Fanti 1976 Inventa el guante de datos Mejorado por Zimmerman

(Data Globe)

Tom Furnes 1981 Cabina virtual

Mark Callahan (MIT) 1983 Head muonted Display (HDM)

90rsquos Comienza la buacutesqueda de aplicaciones

215- Componentes de la Realidad Virtual

Para llevar el desarrollo o la manipulacioacuten de la Realidad Virtual se requiere [3]

Software Mundo Virtual

Hardware Elementos Externos que permiten la interaccioacuten con el mundo

virtual y generan el propio mundo virtual

Dentro de estos dispositivos de hardware se tienen los que a continuacioacuten se

mencionan

22

2151- Dispositivos de entrada

El usuario puede trasmitir sus oacuterdenes al sistema de realidad virtual indicaacutendole

que desea desplazarse o cambiar el punto de vista o interactuar con alguacuten objeto

[3]

a) Elementos de control y manipulacioacuten Guantes y trajes de datos

Joysticks 3D Mouse 3D o Murcieacutelagos Track Balls entre otros como se

muestran en la figura 21

Figura 21 Elementos de control y manipulacioacuten

Los elementos de control maacutes sencillos son los ratones y Joysticks sin embargo

estos dispositivos han sido fundamentalmente desarrollados para movimientos

bidimensionales y plantean problemas para el desplazamiento tridimensional

Disentildeos maacutes sofisticados como volantes Joysticks 3D y trackballs permiten el

desplazamiento tridimensional de manera maacutes eficiente

Existen dos tecnologiacuteas fundamentales dentro de los guantes de realidad virtual

los exoesqueletos y los guantes de datos Como se muestra en la figura 22

23

Los exo-esqueletos tienen una estructura mecaacutenica paralela y sobrepuesta

a la mano con rotores y sensores en cada articulacioacuten Poseen una alta

precisioacuten por lo que se utilizan en aplicaciones delicadas

El otro sistema son los guantes de datos compuestos de lycra con cables

de fibra de vidrio por cada dedo Cada fibra posee un emisor de luz al inicio

y un sensor al final de modo que se pueden determinar los giros por la

intensidad de luz recibida Posee bastante flexibilidad y portabilidad pero la

identificacioacuten de la posicioacuten deber realizarse con un rastreador adicional

Figura 22 Elementos de Control y Manipulacioacuten Ciberglove Cibertouch cibergrasp

b) Rastreadores de Posicioacuten y movimiento

Para poder controlar el movimiento es necesario colocar rastreadores (trackers) en

las distintas partes del cuerpo Estos rastreadores pueden ser mecaacutenicos

ultrasoacutenicos oacutepticos o magneacuteticos y permiten conocer la posicioacuten tridimensional y

la orientacioacuten (seis grados de libertad) definiendo exactamente la posicioacuten en el

espacio

24

Los maacutes sencillos y utilizados son los denominados giroscopios Se instalan en la

parte posterior de los cascos y permiten reconocer giros de la cabeza para

adecuar la imagen visualizada o bien en el casco en una pantalla Un ejemplo de

Giroscopios se muestra en la figura 23

Figura 23 Giroscopios

Los rastreadores de Posicioacuten Absoluta tridimensional necesitan una referencia fija

y tienen un alcance definido dependiendo de la tecnologiacutea empleada por los

sensores de posicioacuten Son especialmente utilizados en el mundo de la animacioacuten

tridimensional para definir movimientos naturales Uno de los mayores problemas

que presentan en las aplicaciones de Realidad virtual es el tiempo de demora (lag

latency) entre el movimiento y la consecucioacuten de dicho movimiento en un ambiente

virtual Un ejemplo de rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional se muestra

en la figura 24

25

Figura 24 Rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional

2152- Dispositivos de Salida

Los dispositivos de salida permiten que el usuario se sienta inmerso en el mundo

virtual creado INMERSIOacuteN IMAGINACIOacuteN [3]

a) Generadores de Imaacutegenes Cascos visores sistemas binoculares lentes

estereoscoacutepicos

La visioacuten en profundidad se va a lograr mediante teacutecnicas de estereoscopiacutea de tal

manera que la visioacuten de cada uno de los ojos esta ligeramente desplazada para

conseguir la impresioacuten de profundidad Los distintos elementos de visualizacioacuten

utilizados en realidad virtual se aprovechan de esta circunstancia

Fundamentalmente podemos distinguir 3 tipos de elementos generadores de

imagen

Las lentes de obturacioacuten

Los cascos de visualizacioacuten (HMD)

Los BOOM

26

1- Gafas de Obturacioacuten (Shutter glasses)

Las gafas de obturacioacuten consisten en gafas con cristal liacutequido que

electroacutenicamente oscurecen cada ojo coordinados con el barrido de la imagen del

monitor Al ser la velocidad de obturacioacuten a unos 60 cuadros por segundo el

oscurecimiento no se percibe De este modo se presenta consecutivamente la

imagen izquierda y derecha y las gafas permiten la visioacuten respectiva obteniendo la

visioacuten en profundidad Ejemplo de gafas de obturacioacuten se muestran en la figura

25

Figura 25 Gafas de Obturacioacuten

2- Cascos de visualizacioacuten HMD (Head Mounted Displays)

Los HDM (Head Mounted Displays) constituyen los elementos de visualizacioacuten

mas popularizados por su gran comodidad Consisten en dos pequentildeas pantallas

montadas sobre unos cascos que transmiten directamente la imagen izquierda y

derecha a cada ojo El usuario puede moverse manteniendo las pantallas frente a

los ojos un claro ejemplo se muestra en la figura 26

27

Figura 26 Cascos de Visualizacioacuten

Varios dispositivos ademaacutes ocultan la visioacuten del entorno real por los lados de las

gafas para producir un mayor aislamiento del mundo real e incrementar la

sensacioacuten de inmersioacuten en el mundo virtual Sin embargo este aspecto puede

producir cansancio ocular y mareos por lo tanto se deben usar sentados

En general estos dispositivos llevan incorporados sistemas de audio direccional

que simulan la posicioacuten en el espacio de las distintas fuentes de sonidos del

entorno virtual

3- Los BOOM

Los BOOM (Binocular Omni-Orientation Monitor) consisten en un brazo mecaacutenico

que hace de rastreador de posicioacuten a la vez que sostiene un visor tipo HMD

Permiten incorporar sistemas de visualizacioacuten maacutes complejos que en el caso de

los HMD Un ejemplo de BOOM se muestra en la figura 27

28

Figura 27 Monitor Binocular de Omni-Orientacioacuten

b) Generadores de sonidos Cascos auditivos para incrementar la sensacioacuten

espacial Sonido tridimensional

Estaacuten basados en estiacutemulos de sonidos que llegan a los oiacutedos La ilusioacuten

demuestra la capacidad de localizar dichos sonidos en el espacio Un

pequentildeo ejemplo de generadores de sonidos se muestra en la figura 28

Figura 28 Generadores de sonido

29

c) Elementos para la manipulacioacuten taacutectil Tambieacuten incluyen las sensaciones

de fuerzas de realimentacioacuten En muchos casos estas caracteriacutesticas se

ofrecen conjuntamente con elementos de control tipo ratones Joysticks

como se muestra en la figura 29

Figura 29 Elementos para la manipulacioacuten taacutectil

La realimentacioacuten haacuteptica es la capacidad de los ordenadores de crear

situaciones reales que estimulen directamente a un individuo

Un dispositivo haacuteptico permite a un usuario tocar sentir manipular crear y

cambiar objetos tridimensionales simulados dentro de un ambiente virtual

Estos pueden percibir las texturas sentir los contactos duros y notar incluso

pequentildeos cambios en la posicioacuten mientras emplean una interfaz que

responde raacutepidamente a los movimientos

30

2153- Instalaciones

Instalaciones especiacuteficas para la realizacioacuten de entornos virtuales como cabinas

cuevas [3] como se observa en la figura 210

Figura 210 Instalaciones

Tambieacuten se puede hacer uso de cabinas con varios displays alrededor del usuario

Muchos de estos sistemas se utilizan en la industria de los videojuegos que

ademaacutes incluyen elementos mecaacutenicos o neumaacuteticos que generan un efecto

dinaacutemico realista y dispositivos de control maacutes sofisticados (volantes pedales

entre otros)

La instalacioacuten maacutes sofisticada hasta el momento es la denominada cueva o CAVE

(Computer augmented reality environment) Consiste en un cubo sobre el que se

proyecta (mediante al menos 3 proyectores) un espacio virtual generando una

31

sensacioacuten de total inmersioacuten para una o varias personas Una ejemplo de las

instalaciones CAVE se muestra en la figura 211

Figura 211 Ambiente Aumentado de Realidad Virtual

Otro proyecto en desarrollo de un espacio virtual proyectivo (VR Systems UK

Ltd) es el denominado Cybersphere que pretende desarrollar un ambiente virtual

en una esfera antildeadiendo la funcionalidad de permitir movimiento libre Cuando el

usuario camina la esfera rota sobre su soporte y otra esfera maacutes pequentildea

induciendo la adaptacioacuten de las vistas virtuales

32

22- Metas y Aplicaciones de la Realidad Virtual

La realidad virtual pretende generar los procesos y comportamiento de los seres

humanos Tratando de obtener la inmersioacuten con la cual el usuario interactuacutea

intuitivamente y en tiempo real con los objetos que se encuentran en el entorno

virtual para enviar y recibir sentildeales con informacioacuten utilizando los sentidos de

vista oiacutedo tacto mediante dispositivos conectados a las computadoras los cuales

contienen sensores que detectan el movimiento del usuario reaccionando en el

entorno virtual en el que se encuentra inmerso Creando la experiencia de sentirse

inmerso en un sitio virtual aparentemente real por medio de una computadora

asiendo uso de imaacutegenes sonidos objetos que afectan al usuario de manera

interactiva La Realidad Virtual trata de de ser lo maacutes realista posible a traveacutes de la

interactividad sensorial (visual auditiva taacutectil) con la ayuda de dispositivos de

entrada y salida (cascos guantes entre otros) que sirven como enlace entre el

usuario y el entorno virtual estableciendo una relacioacuten dinaacutemica donde el usuario

toma o cree tomar el control Un sistema de Realidad Virtual debe ser capaz de

leer las oacuterdenes del usuario y actualizar la escena del entorno virtual Los

simulacros virtuales son una herramienta de formacioacuten donde se puede crear

objetos

La Realidad Virtual es una tecnologiacutea que puede ser aplicada en cualquier campo

por ejemplo

a) Medicina

Usando la simulacioacuten quiruacutergica los meacutedicos pueden afinar sus habilidades

motoras practicar procedimientos y entrenar a otros profesionales sin

riesgo de error en la sala de operaciones Los simuladores quiruacutergicos

proporcionan respuestas visuales y haacutepticas a lo que el cirujano hace con

ldquoinstrumentosrdquo virtuales para imitar el uso instrumentos quiruacutergicos reales

En la rehabilitacioacuten la realidad virtual reduce el dolor de los pacientes

Mientras se realizan terapias con el cuerpo la mente estaacute inmersa en un

33

mundo virtual donde el dolor disminuye el paciente distrae su atencioacuten Los

sistemas de realidad virtual permiten al paciente entrar en un sitio

imaginario lo que le produce estimulacioacuten neuronal Un ejemplo de las

aplicaciones de la realidad virtual en la medicina se muestra en la figura

212

Figura 212 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la medicina Cirugiacutea y Rehabilitacioacuten

b) Educacioacuten

Las tecnologiacuteas de Realidad Virtual en la educacioacuten son utilizadas para el

aprendizaje con un impacto y atencioacuten superior a sistemas tradicionales La

interactividad de estos sistemas genera la retencioacuten de informacioacuten ya que

se hace uso de casi todos los sentidos para motivar y atraer la atencioacuten a

traveacutes de las imaacutegenes tridimensionales efectos de sonido entre otros Un

34

ejemplo del uso de la realidad virtual en la educacioacuten se muestra en la

figura 213

Figura 213 Aplicacioacuten de la Realidad Virtual en la Educacioacuten

c) Arquitectura

La creacioacuten de modelos virtuales de futuros edificios para su venta y

anaacutelisis de construccioacuten y poder recorrer sus espacios virtualmente Un

ejemplo de la aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura se muestra

en la figura 214

Figura 214 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura

35

23- Recorridos Virtuales

Los Recorridos Virtuales o Tour Virtual son desarrollados para dar a conocer

espacios en que el usuario no podriacutea estar fiacutesicamente por diversas razones o no

antes vistos Un Recorrido Virtual puede ser implementado para dar a conocer

servicios o productos pero principalmente las instalaciones de la organizacioacuten

como Museos Hoteles Restaurantes Constructoras entre otros Un claro

ejemplo es en la publicidad para agencias de bienes raiacuteces en la venta de casas

ya que el comprador o usuario podraacute conocer y recorrer las instalaciones de las

casas o departamentos sin estar fiacutesicamente Otro campo de aplicacioacuten es el

Turismo donde se puede conocer lugares paradisiacos que a algunos interesados

no tengan la solvencia econoacutemica para realizar el viaje y conocer las bellezas

naturales ciudades o playas de diversos lugares Los Recorridos Virtuales pueden

ser desarrollados mediante modeladores tridimensionales 3D donde la calidad

depende del disentildeador del recorrido otra forma es mediante el juego de

imaacutegenes estaacuteticas o dinaacutemicas en presentaciones uacutenicas o panoraacutemicas a 90deg

180 y 360deg

Algunos ejemplos de estos tipos de Recorridos se muestran en la tabla 1

Recorridos Virtuales en 3D

Restaurante

httpwwwrecorridosvirtualescomhtmls2727html

36

httpwwwjasvirsystemscomda3dmen03html

Recorridos Virtuales fotograacuteficos

Ciudad Machupichu httpwwwmp360com

Hotel

httpwwwvista360commxhotel_los_caracolesindexhtm

Tabla1 Ejemplos de Recorridos Virtuales 3D y fotograacuteficos

Es necesario para elaborar un Recorrido Virtual analizar las necesidades del

usuario o ver el entorno donde se interactuacutea para definir queacute tipo de desarrollo es

el pertinente

231- Historia

El primer uso de un Tour Virtual y la derivacioacuten del nombre fue en 1994 como una

interpretacioacuten visitante del museo proporcionando un ldquorecorridordquo de una

reconstruccioacuten en 3D del Castillo Dudley en Inglaterra en 1550 Este consistioacute en

sistemas de un disco laacuteser controlado por computadora disentildeada por el britaacutenico

Colin Johnson ingeniero base

Uno de los primeros usuarios de un Tour Virtual fue la Reina Isabel II cuando se

inauguroacute oficialmente el centro de visitantes en junio de 1994 del castillo Debido a

37

que los funcionarios de la Reina habiacutea pedido tiacutetulos descripciones y las

instrucciones de todas las actividades el sistema fue nombrado y se describe

como Tour Virtual al ser un cruce entre realidad virtual y el Tour Real [4]

232- Modelado 3D

Este Recorrido Virtual consiste en la digitalizacioacuten de tres

dimensiones El Modelado 3D es la creacioacuten o modificacioacuten de un objeto en tres

dimensiones con la ayuda de una computadora y una aplicacioacuten Existen

aplicaciones de modelado en 3D con herramientas (Esferas Triaacutengulos Cubos

entre otros) que facilitan el manejo de los objetos Tambieacuten herramientas que dan

efectos (Iluminacioacuten Textura animacioacuten entre otros) al modelado Estas son

algunas aplicaciones de modelado en 3D 3DStudio Max Maya Blender entre

otros El modelado 3D es utilizado para disentildear y mostrar prototipos Los objetos

pueden ser girados y visualizados desde cualquier aacutengulo brindando un mayor

realismo

2321- Elementos de los graacuteficos 3D

Modelo geomeacutetrico del objeto

El objeto tridimensional se situaraacute en un espacio de referencia

tridimensional Para modelar cada objeto es necesario usar distintas formas

geomeacutetricas que se unen entre ellas Es necesario definir exactamente el

comportamiento de cada parte moacutevil con respecto a las demaacutes El

movimiento va a venir definido por trasformaciones geomeacutetricas (traslacioacuten

rotacioacuten y otras deformaciones) En muchos casos es necesario recurrir a

movimientos puntuales de cada punto para refinar los movimientos [3] Un

ejemplo del modelado se muestra en la figura 215

38

Figura 215 Modelado geomeacutetrico de un objeto

Luz y Textura

Aportan la apariencia realista y la sensacioacuten de volumen al objeto Las

texturas consisten en general en fotografiacuteas de superficies Se aplican por

proyeccioacuten sobre nuestro objeto operacioacuten que se denomina mapeo

Ademaacutes se les puede dotar de caracteriacutesticas de rugosidad La luz es muy

importante para tener una percepcioacuten adecuada del volumen el objeto en

una escena se antildeaden distintas fuentes de iluminacioacuten creando un

ambiente de iluminacioacuten maacutes realista Algoritmos especiacuteficos calculan la

intensidad que le corresponde a cada punto dependiendo de la luz reflejada

por el objeto [3] Un ejemplo de la aplicacioacuten de luz y textura en un objeto

modelado se muestra en la figura 216

Figura 216 Luz y Textura

39

El 3D es utilizado en producciones cinematograacuteficas (Escenarios virtuales y

personajes en 3D) Juegos (Consola computadora celular) Arquitectura e

Ingenieriacutea (Visualizacioacuten simulacioacuten y disentildeo de productos) Televisioacuten

(Caricaturas escenarios virtuales pronoacutestico del tiempo entre otros) Publicidad

(Logos personajes) Comunicacioacuten (Chat y navegadores en 3D) Milicia (Realidad

Virtual para la simulacioacuten de vuelo para entrenamiento de pilotos) Estas

aplicaciones hace la interaccioacuten con el cliente maacutes llamativo e interesante Este

desarrollo brinda nuevas perspectivas y oportunidades comerciales Un ejemplo

de las aplicaciones del modelado en 3D se muestra en la figura 217

Figura 217 Aplicaciones de modelado en 3D

233- Fotografiacutea 360deg

Es una serie de fotografiacuteas con alta definicioacuten que dan una visualizacioacuten de

360deg pueden ser fotografiacuteas ciliacutendricas con movimiento horizontal o fotografiacuteas

esfeacutericas con movimiento vertical y horizontal Estos recorridos tienen efectos de

acercamiento y alejamiento y enlaces hacia otras fotografiacuteas 360deg ya sea desde

la misma fotografiacutea navegando entre ellas o desde un acceso directo de acuerdo

al intereacutes del visitante Un ejemplo de una fotografiacutea a 360deg se muestra en la figura

218

40

Figura 218 Fotografiacutea 360deg

24- Tour Virtual con fotografiacutea

Un Tour Virtual con fotografiacuteas se conforma de varios procesos con las

herramientas necesarias Una caacutemara digital y un triacutepode para la toma de

fotografiacuteas digitales software para la unioacuten y edicioacuten de imaacutegenes lenguaje de

programacioacuten para dar el efecto de inmersioacuten en los recorridos virtuales

Un meacutetodo popular de la creacioacuten es coser las fotografiacuteas tomadas desde el

mismo punto en el espacio pero de diferente inclinacioacuten y orientacioacuten a fin de

crear una imagen panoraacutemica que cuando se ha hecho utilizando el software

apropiado (normalmente a traveacutes de plugins del navegador web) La ventaja de

este meacutetodo es que no requiere de ninguacuten equipo especializado para la captura de

las imaacutegenes aunque utilizando como mucho puede acelerar el proceso y dar un

resultado de mayor calidad Esta teacutecnica fotograacutefica en una limitada profundidad

de campo lo que significa que el espacio puede aparecer deformado La proacutexima

generacioacuten de esta tecnologiacutea es el virtual recorrido Esta tecnologiacutea elimina las

limitaciones de participacioacuten de la profundidad de campo permitiendo a un usuario

viajar tangencialmente a lo largo de un espacio ademaacutes de girar el punto de vista

en cualquier direccioacuten Varios productos software se pueden utilizar para crear

medios de comunicacioacuten en visitas virtuales

41

241- Historia de la Fotografiacutea

La palabra Fotografiacutea tal y como se conoce fue utilizada por primera instancia

en 1839 Sir John Herschel En ese mismo antildeo se publicoacute todo el proceso

fotograacutefico La palabra se deriva del griego foto igual a (luz) y grafos de escritura

Por lo cual se dice que la fotografiacutea es el arte de escribir o pintar con luz Varias

deacutecadas antes De la Roche (1729-1774) tras su investigacioacuten hizo una prediccioacuten

asombrosa en un trabajo literario de nombre Giphantie donde era posible la

capturacioacuten de imaacutegenes de la naturaleza en una lona cubierta por una sustancia

pegajosa proporcionando una imagen ideacutentica a la real Esta imagen seriacutea

permanente despueacutes de haberla secado en la oscuridad

De la Roche no se imaginaba siquiera que la narracioacuten de su cuento imaginario

podriacutea llegar a ser veriacutedico varios antildeos despueacutes

La idea de la fotografiacutea nace como siacutentesis de dos experiencias muy antiguas La

primera es el descubrimiento de que algunas sustancias son sensibles a la luz La

segunda fue el descubrimiento de la caacutemara oscura

La maacutequina oscura de la que deriva la caacutemara fotograacutefica fue realizada mucho

tiempo antes de que se encontrara el procedimiento para fijar con medios

quiacutemicos la imagen oacuteptica producida por ella

El primer paso para fijar la imagen reproducida en la caja oscura sin tener que

llegar a copiarla o plasmarla a mano ocurre en 1727 realizando una

demostracioacuten de la investigacioacuten experimental sobre la sensibilidad a la luz del

nitrato de plata por el alemaacuten JH Schulze

El meacuterito de la obtencioacuten de la primera imagen duradera fija e inalterable a la luz

pertenece al franceacutes Joseph Niceacutephore Niegravepce (1765-1833)

Las primeras imaacutegenes positivas directas las logroacute utilizando placas de peltre

(aleacioacuten de zinc estantildeo y plomo) cubrieacutendolas de betuacuten de Judea y fijadas con

aceite de lavanda Niceacutephore utilizoacute una caacutemara oscura modificada e impresionoacute

en 1827 con la vista del patio de su casa plasmando la primera fotografiacutea

42

permanente de la Historia A este procedimiento le llamoacute heliografiacutea No obstante

Niceacutephore no consiguioacute un meacutetodo para invertir las imaacutegenes y prefirioacute comenzar

a investigar un sistema con que obtener positivos directos

En 1835 Jacques Daguerre publicoacute sus primeros resultados de su experimento

proceso que llamoacute Daguerrotipo consistente en laacuteminas de cobre plateadas y

tratadas con vapores de Yodo Redujo ademaacutes los tiempos de exposicioacuten a 15 o

30 minutos consiguiendo una imagen apenas visible que posteriormente revelaba

en vapores calientes de mercurio y fijaba lavando con agua caliente con sal El

verdadero fijado no lo consiguioacute hasta dos antildeos maacutes tarde

El segundo estudio oficial fue creado en Inglaterra por Antonie Claudet que llegoacute a

ser nombrado retratista ordinario de la reina Victoria La primera revista fotograacutefica

del mundo fue fundada en Nueva York en 1850 (The Daguerreian Journal)

En 1842 el fotoacutegrafo Carl F Stelzner saca con daguerrotipo la que seraacute la primera

fotografiacutea de un suceso un barrio de su ciudad Hamburgo desolado por un

incendio

En 1839 el oacuteptico Soleil construyoacute un microscopio-daguerrotipo y en 1840 John

Wiliam Draper sacoacute una fotografiacutea de la Luna cinco antildeos maacutes tarde Fizeau y

Foucault haciacutean lo mismo con su astro gemelo el Sol

El desarrollo de la imagen sobre papel empezoacute en 1937 con pequentildeas ideas por

Bayard y Talbot

En enero de 1839 Faraday presentoacute unas imaacutegenes obtenidas por Talbot por

simple exposicioacuten al sol de objetos aplicados sobre un papel sensibilizado Talbot

tras el conocimiento del hiposulfito a traveacutes de Herschel obtuvo imaacutegenes

negativas

Talbot descubrioacute que el papel cubierto con yoduro de plata era maacutes sensible a la

luz si antes de su exposicioacuten se sumergiacutea en una disolucioacuten de nitrato de plata y

aacutecido gaacutelico Disolucioacuten que podiacutea ser utilizada para el revelado de papel despueacutes

de la exposicioacuten Una vez finalizado el proceso de revelado la imagen negativa se

43

sumergiacutea en tiosulfato soacutedico o hiposulfito soacutedico para fijarla hacerla permanente

A este meacutetodo Talbot se le denominoacute calotipo requeriacutea unas exposiciones de 30

segundos para conseguir la imagen en el negativo

Fue el fotoacutegrafo britaacutenico Charles E Bennett en 1878 quien inventoacute una plancha

seca recubierta con una emulsioacuten de gelatina y de bromuro de plata similar a las

modernas En 1879 Swan patentoacute el papel seco de bromuro

En 1861 el fiacutesico britaacutenico James Clerk Maxwell obtuvo la primera fotografiacutea en

color con el procedimiento aditivo de color

Eastman al crear la primera caacutemara fotograacutefica fundoacute tambieacuten en (1854-1932) la

casa Kodak

Eastman incluyoacute en 1891 la primera peliacutecula intercambiable a la luz de diacutea De la

peliacutecula sobre papel se pasoacute en 1889 a la peliacutecula celuloide

En 1907 se pusieron a disposicioacuten del puacuteblico en general los primeros materiales

comerciales de peliacutecula en color Consistiacutean en unas placas de cristal llamadas

Autochromes Lumieacutere en honor a sus creadores los franceses Auguste y Louis

Lumieacutere En esta eacutepoca las fotografiacuteas en color se realizaban con caacutemaras de tres

exposiciones

Maacutes tarde se comenzoacute a utilizar la fotografiacutea en la imprenta para la ilustracioacuten de

textos y revistas lo que generoacute una gran demanda de fotoacutegrafos para las

ilustraciones publicitarias

En 1923 aparece en el mercado una maacutequina fotograacutefica ligera versaacutetil y nueva la

Leica Esta caacutemara de 35 mm que requeriacutea peliacutecula pequentildea y que estaba en un

principio disentildeada para el cine se introdujo en Alemania en 1925 Fue creada por

Oscar Barnack un dependiente de la faacutebrica alemana de oacuteptica Leit

A partir de 1930 la laacutempara de flash sustituyoacute al polvo de magnesio como fuente

de luz

Con la aparicioacuten de la peliacutecula de color Kodachrome en 1935 y la de Agfacolor en

1936 con las que se conseguiacutean trasparencias o diapositivas en color se

44

generalizoacute el uso de la peliacutecula en color en 1941 Kodacolor contribuyoacute a dar

impulso a su popularizacioacuten

Los avances en las prestaciones de los objetivos llegaron a partir del antildeo 1903

con los objetivos fabricados por Zeiss Otros progresos fueron aportados por el

sistema reacuteflex en 1828 La primera caacutemara reacuteflex binocular con un objetivo para la

toma fotograacutefica otro para encuadrar la imagen y otro para el enfoque fue

construida por HCook en 1865

La fotografiacutea instantaacutenea se hizo realidad en 1947 con la caacutemara Polaroid Land

basada en el sistema fotograacutefico descubierto por el fiacutesico estadounidense Edwin

Herbert Land [5]

242- Fotografiacutea Digital

Se necesita una caacutemara digital con alta resolucioacuten para obtener una imagen de

alta calidad Una fotografiacutea muestra la imagen tal y como es capturada por la

caacutemara Hay que tomar en cuenta varios factores al tomar las fotografiacuteas como la

luz distancia enfoque flash entre otros Esta fotografiacutea es pasada a la

computadora por medio de la memoria o un cable USB y puede ser alterada

(Brillo tamantildeo contraste colores textura) con la ayuda de un editor de imaacutegenes

que contiene las herramientas necesarias para su manipulacioacuten

2421- Formacioacuten de la imagen Digital

Al tomar una fotografiacutea con la caacutemara la imagen es detectada por el sensor CCD

formado por receptores fotosensibles denominados ldquoFotodiodosrdquo generando una

sentildeal eleacutectrica a cada receptor y esta sentildeal es transformada a datos digitales por

el conversor ADC por diacutegitos binarios denominados pixeles La informacioacuten que

procede del sensor de la caacutemara digital son datos analoacutegicos por lo que se deben

convertir a formato binario ldquobytesrdquo para poder ser interpretados por el ordenador

El pixel es la unidad maacutes pequentildea en una fotografiacutea que es manipulado para

45

mejorar la calidad de la imagen a esto se le llama resolucioacuten de la imagen es la

cantidad de pixeles el nuacutemero de pixeles que forman una imagen de mapa de

bits Dados por

Resolucioacuten = Altura x Anchura

La resolucioacuten de una imagen digital se expresa multiplicando su anchura por la

altura en pantalla Por ejemplo la imagen de 1200 x 1200 piacutexeles = 1440000

piacutexeles 14 Mp (Megapixeles (1 Megapiacutexels = 1024 piacutexeles))

La profundidad del BIT o profundidad del piacutexel o profundidad del color estima los

valores que puede llegar a tener cada piacutexel que forma la imagen Entre maacutes bits

por pixel tenga una imagen maacutes colores mayor resolucioacuten y mayor tamantildeo del

archivo

La profundidad del BIT se puede medir en

1 BIT blanco o negro

La imagen digital que utiliza un solo BIT para definir el color de cada piacutexel

solamente podraacute tener dos estados de color el blanco y el negro

8 bits de color y 256 matices de color

Con 8 bits se muestra una imagen de 256 tonos de grises diferentes

24 bits de color o colores RGB imaacutegenes en color

Una imagen digital en color se crea con los paraacutemetros en R G B (siacutentesis

aditiva) Una imagen de 24 bits de color mostrara 167 millones de colores

32 bits CMYK para impresioacuten de imaacutegenes

Cuantos maacutes bits tenga una imagen mayor nuacutemero de tonos podraacute contener la

imagen

46

Megapixeles Es el nuacutemero de pixeles que el sensor de una caacutemara digital

captura al tomar la fotografiacutea Los megapixeles sirven para medir la resolucioacuten de

una fotografiacutea [6]

El enfoque Es el punto especiacutefico a una distancia determinada para una buena

definicioacuten y detalle del objeto a fotografiar

Al tomar una fotografiacutea la luz pasa por el objetivo el cual se encuentra compuesto

desde un lente hasta un gran nuacutemero de lente En una caacutemara digital el objetivo y

los lentes son muy pequentildeos

Las lentes del objetivo transmiten la imagen de un objeto al plano focal Los

objetivos pueden cubrir aacutengulos de campo desde 5deg hasta 180deg

Los objetivos se clasifican seguacuten el aacutengulo de campo

Teleobjetivos Angulo inferior a los 45deg

Normales Angulo de 45deg

Gran Angulares Angulo superior a los 45deg

Caracteriacutesticas de un objetivo

Luminosidad (Abertura del Diafragma)

Cantidad de luz que entra a traveacutes de la lente frontal de un objetivo

La abertura es el diaacutemetro del diafragma situado en el interior del objetivo

Cuanto mayor sea maacutes cantidad de luz llegaraacute a la superficie de la peliacutecula

Luminosidad es el cociente entre la distancia focal y el diaacutemetro de

apertura

La abertura del diafragma existe una escala universal de aberturas 1

f14 f2 f28 f4 f56 f8 f11 f16 f22 f32 f45 y f64 Los nuacutemeros

47

crecen a medida que la abertura se hace menor Un nuacutemero (f) maacutes bajo

indica una abertura mayor y un nuacutemero (f) maacutes alto indica una abertura

menor

Distancia Focal Es la distancia en miliacutemetros entre el centro oacuteptico y la

superficie de la peliacutecula o sensor de la imagen cuando eacutesta se encuentra

proyectada

La profundidad de campo es el rango de distancia en el cual los objetos en una

foto se ven niacutetidos La profundidad del campo siempre aumenta cerrando el

diafragma

Intervienen tres factores

La abertura del diafragma

La distancia del motivo

Distancia focal del objetivo

La profundidad del capo es mayor a medida que

1 El tamantildeo de la abertura del lente decrece

2 La distancia al sujeto aumenta

3 La distancia focal del lente decrece

El diafragma es el que controla la cantidad de luz que atraviesa el objetivo y

tambieacuten determina la extensioacuten de la profundidad del campo Un diafragma muy

abierto y una velocidad de obturacioacuten elevada daraacute una profundidad de campo

escasa y una abertura maacutes pequentildea y una velocidad de obturacioacuten maacutes lenta nos

daraacuten una profundidad de campo mayor

48

Objetivos Normales Objetivos que van desde los 35mm y de los 50 a 55

miliacutemetros se definen como objetivos normales Todos ellos alcanzan un aacutengulo

de visioacuten de unos 45ordm Se caracteriza por la poca distorsioacuten y la naturalidad que

ofrece en la perspectiva excepto en la toma fotograacutefica realizada desde muy

cerca

Objetivos Gran Angulares El aacutengulo de visioacuten que alcanza este objetivo es

superior al de los 45ordm Ofrecen una mayor profundidad del campo

Teleobjetivos Esta clase de objetivos alcanzan una distancia focal superior a los

60 miliacutemetros por este motivo reciben el nombre de teleobjetivos pueden ser de

hasta 2000 miliacutemetros Pueden acercar un motivo por muy lejano que este se

encuentre

Objetivos Zoom Tienen diversas distancias focales y son imprescindibles para

captar la ligereza y rapidez Los objetivos zoom se enumeran como Teleobjetivos

zoom grandes angulares zoom o macros zoom

Objetivo ojo de pez Algunos de estos objetivos distorsionan la perspectiva de las

liacuteneas de una imagen haciendo que se curven hacia fuera

Los de 35 mm tienen una focal 6 y 16 mm Algunos de estos objetivos

proporcionan una imagen rectangular que cubre el negativo mientras que otros

soacutelo proyectan un ciacuterculo central en el centro de la peliacutecula realizando una

cobertura completa de 180ordm sobre una imagen

Objetivos Macro Macro se define como la capacidad que tiene un objetivo para

enfocar a una distancia muy corta Estos zooms se caracterizan porque enfocan a

distancias suficientemente cortas reproduciendo los elementos o imaacutegenes

enfocados a un tercio o cuarto de su tamantildeo real

Cualquier objetivo macro debe de estar preparado para realizar un enfoque sobre

un objeto al 50 de su tamantildeo real con una ampliacioacuten del factor 05 como

49

miacutenimo La distancia focal de los objetivos macro se encuentra entre los 50 a 200

mm

Los filtros equilibran situaciones cromaacuteticas retienen el espectro luminoso y

permiten el paso soacutelo de la luz de su mismo color Los filtros son cristales con los

que conseguimos diferentes efectos finales sobre la fotografiacutea

Hay filtros que modifican los colores la luz el enfoque de la fotografiacutea el

contraste o incluyen efectos especiales sobre la fotografiacutea

Los filtros para blanco y negro corrigen y modifican los tonos que caracteriza la

fotografiacutea en blanco y negro Podemos destacar los siguientes filtros para fotos en

blanco y negro Filtro amarillo naranja rojo y verde

Filtros de conversioacuten Los maacutes utilizados son el de color azul que corrige la

dominante amarilla y eliminan el rojo moderando asiacute la coloracioacuten

El otro maacutes utilizado es el naranja se usan en las peliacuteculas con luz artificial

cuando se utiliza flash El nivel de ambos filtros variacutea de 1 a 2 diafragmas

Filtro aacutembar Este filtro elimina los azules corrigen la coloracioacuten azulada que en

ocasiones afecta a la luz de diacutea

Filtro polarizador Es ideal para eliminar los reflejos que forman sobre la

superficies brillantes

Filtro ultravioleta Aunque imperceptible a simple vista la luz ultravioleta puede

reducir el contraste y el detalle La intensidad de las radiaciones ultravioletas es

mayor en verano porque en esta estacioacuten los rayos del sol golpean la tierra

verticalmente intensificando el espectro solar

Filtro Neutro Los filtros neutros no realizan ninguna absorcioacuten selectiva de

colores No ejercen ninguacuten efecto sobre el equilibrio cromaacutetico sinoacute que reducen

la cantidad de luz que entra en la caacutemara

50

Filtro degradado Son filtros coloreados solamente por la mitat de su superficie

mientras que la otra mitad es incolora

Filtro estrellado El filtro estrellado convierte los puntos de luz intensa en puntos

brillantes estrellados creando efectos atractivos en panoraacutemicas nocturnas

Filtro difusor Este filtro se utiliza sobre todo para difuminar la imagen porque

anula los efectos de la elevada nitidez de los objetivos

Filtro splid-field Este filtro es mitad lente de aproximacioacuten y mitad sin vidrio y se

utiliza para hacer una foto de un objeto enfocado a unos 20 cm o menos y la parte

superior sin nada De esta forma podemos obtener una perfecta profundidad de

campo

La luz y el Color

La fotografiacutea se hace a partir de la luz La luz adecuada es el punto clave de una

buena imagen

La luz la percibe el ojo humano coacutemo una pequentildea porcioacuten del espectro

electromagneacutetico es decir de 400 a 700 manoacutemetros (1 manoacutemetro = 1

milloneacutesima de miliacutemetro) La luz blanca se encuentra formada por las longitudes

de onda o colores Los objetos absorben una parte de los colores del espectro y

estos reflejan otros que son los que percibe nuestro ojo Los rayos ultravioletas y

los infrarrojos no son visibles para el ojo humano

La luz se propaga por el movimiento ondulatorio de las ondas

Seguacuten la teoriacutea electromagneacutetica la onda luminosa se encuentra representada en

cada punto de su esfera de emisioacuten por un plano perpendicular a la direccioacuten de

propagacioacuten En este plano se encuentran dos vectores oscilantes

perpendiculares entre siacute uno eleacutectrico y el otro magneacutetico En otras palabras

definimos una radiacioacuten como la variacioacuten perioacutedica en el espacio en un campo

magneacutetico

51

Seguacuten la ciencia define que la luz se propaga en forma de ondas Estas ondas

electromagneacuteticas incluyendo las luminosas tambieacuten tienen una longitud La

diferencia de color entre los rayos luminosos depende realmente de sus longitudes

de onda

La luz blanca se encuentra formada por todas las longitudes de onda o colores

Los objetos absorben gran parte de los colores de espectro y reflejan una parte

pequentildea Los colores que absorbe un objeto desaparecen en su interior y los

colores que refleja son los que nosotros vemos

El color Hay que tener en cuenta que el color se encuentra relacionado con la

luz y la forma en que esta se refleja

Podemos diferenciar por esto dos tipos de color el color luz y el color pigmento

El color luz Los bastones y conos del oacutergano de la vista el ojo se encuentran

organizados en tres elementos sensibles Cada uno de estos tres elementos va

destinado a cada color primario al azul rojo y verde Los demaacutes colores

complementarios los opuestos a los primarios son el magenta el cyan y el

amarillo

El color pigmento Por otro lado cuando utilizamos los colores normalmente

estamos utilizando colores pinturas Este fenoacutemeno lo definimos como color

pigmento no es color luz Son los pigmentos que inyectamos en las superficies

para sustraer la luz blanca parte del componente de espectro Todas las

moleacuteculas denominadas pigmentos tienen la facultad de absorber ondas del

espectro y reflejar otras

La temperatura de color El efecto cromaacutetico que emite la luz a traveacutes de fuente

luminosa depende de su temperatura Si la temperatura es baja se intensifica la

cantidad de amarillo y rojo contenida en la luz pero si la temperatura de color se

mantiene alta habraacute mayor nuacutemero de radiaciones azules

52

Luz de diacutea La temperatura de color de la luz durante el diacutea va cambiando seguacuten

el momento del diacutea ya sea por la mantildeana o la tarde y las condiciones

atmosfeacutericas Normalmente es de color rosa por la mantildeana amarillenta durante

las primeras horas de la tarde y anaranjada hacia la puesta de sol con una

tendencia a un color azul al caer la noche

Luz continua Es la luz que se tiene dentro de un estudio ademaacutes de la utilizacioacuten

de la luz de flash Se pueden lograr unos efectos y colores imposibles de plasmar

con la fuente de luz natural

Luz de flash La luz que produce el efecto de un flash se acerca mucho a la

temperatura del sol

Luz mixta Con la luz de diacutea y la luz artificial se obtienen efectos distintos a los

naturales

Antes de una toma fotograacutefica se realiza una medicioacuten de la luz (o medicioacuten

fotomeacutetrica) delante de la caacutemara

Una fotografiacutea debe tener un equilibrio entre la apertura de diafragma y el tiempo

de exposicioacuten para limitar la luminosidad que alcanza la peliacutecula en cantidad

(apertura) y tiempo (tiempo de exposicioacuten) La caacutemara calcula esto gracias a un

fotoacutemetro interno

Existen varios sistemas para la medicioacuten

Semi-spot La sensibilidad de lectura se encuentra en el aacuterea central pero

cubre al mismo tiempo el resto del campo encuadrado

Promediada La medicioacuten de la luz se efectuacutea sobre varias zonas del

campo del encuadre

53

Integrada La medicioacuten de la luz media de todo el campo encuadrado por el

objetivo Es ideal en situaciones normales Si se encuentra a contraluz la

lectura no es fiable y se precisa de la manipulacioacuten del diafragma o tiempos

de exposicioacuten

Spot La medicioacuten se concentra exclusivamente en un pequentildeo ciacuterculo de

3mm de diaacutemetro en el centro del visor Normalmente se utiliza cuando se

precisa de un control bastante selectivo de la exposicioacuten

El Exposiacutemetro es el aparato destinado a medir la cantidad de luz que existe en

un lugar determinado El fotoacutemetro sirve para dar a cada fotografiacutea la exposicioacuten

correcta

Tipos de fotoacutemetros

a) De luz incidente

b) De luz reflejada

Clases de exposiacutemetro Los exposiacutemetros miden la cantidad de luz que llega

directa o indirectamente al motivo a fotografiar A diferencia de los fotoacutemetros

simplemente miden la intensidad de la luz

Exposiacutemetro independientes o de mano Se puede usar con cualquier caacutemara

de fotos y realiza la medicioacuten a traveacutes de dos formas

a) Lectura incidente Es aquella que mide la cantidad de luz que llega al

sujeto La ceacutelula fotosensible se dirige hacia la fuente luminosa colocando

el exposiacutemetro lado del motivo que queremos fotografiar Asiacute el

exposiacutemetro leeraacute la cantidad de luz que recibe el motivo

b) Lectura reflejada La ceacutelula fotosensible se dirige hacia el objeto o zonas

en las que se desea realizar la medicioacuten y poder ver la exposicioacuten maacutes

adecuada En este grupo de exposiacutemetros los que maacutes se utilizan son los

de tipo puntual o spot

54

Exposiacutemetro spot o puntuales Son aquellos exposiacutemetros que se utilizan para

medir la luz en sitios muy pequentildeos y un poco alejados

La Luz Natural

Luz Blanca La luz blanda es un tipo de luz que apenas produce sombras

consiguiendo tonos suaves y difuminados

Luz Dura Luz intensa que arroja fuertes y profundas sombras sobre los

sujetos u objetos

Luz rasante E muy angulada y lateral transmite mucha nitidez y relieve a la

imagen El momento ideal para realizar fotos con luz rasante son el alba y el

ocaso cuando los rayos solares estaacuten casi horizontales

Contraluz La fuente luminosa se encuentra detraacutes del motivo Su finura hace que

se filtre la luz con facilidad

Luz Silueta Para poder lograr el efecto silueta es preciso tener una silueta

oscura sobre un fondo luminoso fotografiando con un contraluz directo Cuando el

motivo a captar en la fotografiacutea se encuentra en un fondo oscuro es posible

realizar una silueta luminosa iluminando sus contornos por detraacutes

Nocturnos Las fotografiacuteas tomadas de noche transmiten un combinado de luces

Para realizar fotografiacuteas nocturnas el tiempo de exposicioacuten es maacutes largo Muchas

fotos se realizan al atardecer para aprovechar un poco de luz natural y a capturar

detalles del motivo entre las luces que se empiezan a encender

Luz ambiente Las luces que conforman un sistema de iluminacioacuten presente en el

conjunto de la escena definieacutendola de un modo simple y especiacutefico

Luz y la superficie Cuando la luz incide sobre una superficie cambia la direccioacuten

y calidad de la misma esta puede ser Reflejada absorbida difundida o bien la

mezcla de las tres

55

La luz absorbida Es cuando la luz que incide sobre una superficie oscura

(negra) es absorbida totalmente Los elementos oscuros transforman la energiacutea

luminosa en calor

Luz reflejada Es cuando la luz incide sobre una superficie muy clara y brillante

por ejemplo la que se produce en un espejo Toda la luz es reflejada en una

direccioacuten casi uacutenica Para la reflexioacuten especular la luz llega y esta rebota al

alcanzar la superficie

Transmisioacuten directa o difusa Por transmisioacuten Directa cuando la luz penetra en

un plaacutestico o cualquier cuerpo sin ser dispersada o difusa por las irregularidades

en la superficie

Transmisioacuten Difusa es cuando una cantidad de luz es dispersada o difusa por las

irregularidades de la superficie Alguna clase de materiales como los cristales

difunden la luz dura que los penetra transformaacutendola en luz maacutes blanda

El Flash Se hace uso del flash cuando la luz es muy escasa al efectuar una

exposicioacuten fotograacutefica

El nuacutemero guiacutea (NG) es la unidad de medida de la potencia del destello que emite

el flash Todo flash se compone baacutesicamente de antorcha y generador

Generador Es el conjunto de circuitos electroacutenicos que alimentan a la antorcha

El condensador El principal componente del flash tiene la capacidad de guardar

energiacutea eleacutectrica para soltarla instantaacuteneamente cuando se produce el disparo

Antorcha Es el tubo destello es de descarga gaseosa a base de gas Xenoacuten El

destello se caracteriza por que tiene una temperatura de color de 5600ordm K es

decir luz blanca produce una luz dura direccional y tiene un alto rendimiento

energeacutetico produciendo poco calor

56

Flash Manual Es considerado uno de los maacutes simples Descarga toda su

potencia y hay que ajustar el diafragma dependiendo de la distancia a la que estaacute

situado el motivo La potencia del destello no se puede controlar

Flash automaacutetico estaacute basado en un sensor situado en el mismo flash que

regula la potencia del destello seguacuten la luz reflejada por el objeto

Flash TTL Este modo es el maacutes preciso ya que es la maacutequina quien realiza la

medicioacuten de la luz que recibe el sensor a traveacutes del objetivo Las caacutemaras

modernas de 35 miliacutemetros utilizan esta tecnologiacutea

Una ceacutelula de medicioacuten integrada en el cuerpo de la caacutemara lee la luz que penetra

hasta la peliacutecula y un pequentildeo procesador determina la duracioacuten del destello para

la exposicioacuten adecuada Dicho en otras palabras cuando el destello alcanza la

potencia necesaria para lograr la exposicioacuten adecuada el microprocesador corta

el destello

Flash rebotado Llega a proyectar sombras duras sobre cualquier superficie que

haga fondo

Teacutecnica de Flash a distancia El speedlight se separa de la caacutemara y se situacutea en

la parte izquierda de la escena utilizando un cable de control remoto TTL Se

resume llegando al resultado que la escena queda iluminada de forma lateral

destacando acertadamente los claros y sombras de la cara de una modelo si

fuere el caso mientras que con la luz directa la exposicioacuten es plana y carente de

intereacutes

Teacutecnica de Flash Remoto En esta escena se utilizan tres unidades flash

conectadas a la caacutemara mediante cables de control remoto TTL Para llegar a

disparar el flash separado de la caacutemara se necesita un cable que mantenga

conexioacuten entre ambos elementos [5]

57

242- Fotografiacutea Panoraacutemica y 360deg

Una fotografiacutea panoraacutemica estaacute constituida por una serie de fotografiacuteas digitales

que son cosidas (Enlazado unioacuten) por un software especial en una computadora

Existen diferentes teacutecnicas para obtener una fotografiacutea panoraacutemica con una

caacutemara digital se hace un giro sobre un mismo eje tomando fotografiacuteas con un

triacutepode para mayor estabilidad durante el giro el nuacutemero de fotografiacuteas tomadas

depende del aacutengulo de visioacuten de la caacutemara Se recomienda tomar fotografiacuteas

consecutivas cada 45deg para obtener un mejor cosido Al terminar el giro las

fotografiacuteas son pasadas a la computadora y cosidas con la ayuda de un software

especial y como resultado se obtiene una fotografiacutea panoraacutemica la cual se puede

retocar Un ejemplo de la toma fotograacutefica girando en un punto fijo cada 45deg se

muestra en la figura 219

Figura 219 Tomas fotograacuteficas cada 45deg

58

Hay varios tipos de panoraacutemicas y la toma de fotografiacuteas depende de la escena

Debemos tener en cuenta que tipo de panoraacutemica a realizar

Panoraacutemica Horizontal Muestra el entorno de un punto fijo

Figura 220 Panoraacutemica Horizontal

Vista de Objeto en 3D Sirve para mostrar sus productos desde cualquier

aacutengulo permite girar alrededor del los objetos

Figura 221 Vista de Objeto en 3D

59

Panoraacutemica Plana Permite mostrar una pared muy larga en una misma

escena por ejemplo murales roacutetulos entre otros

Figura 222 Panoraacutemica Plana

Panoraacutemica Vertical Se utiliza para edificios u objetos altos

Figura 223 Panoraacutemica Vertical

60

2421- Panoraacutemicas ciliacutendricas y esfeacutericas

La panoraacutemica esfeacuterica reproduce todo el espacio 360ordm horizontales y 180ordf

verticales En cambio las panoraacutemicas ciliacutendricas reproducen una franja horizontal

que suele ser de 360ordf Como se observa en la Figura 224

Figura 224 Panoraacutemica Esfeacuterica

Las panoraacutemicas ciliacutendricas son generalmente las maacutes utilizadas La imagen se

proyecta en el interior de un cilindro y el visor se configura para recorrer el aacutengulo

deseado normalmente 360ordm asiacute como se muestra en la figura 225

Figura 225 Panoraacutemica ciliacutendrica

61

Mediante las innovaciones tecnoloacutegicas para tomar las fotografiacuteas panoraacutemicas se

les puede dar efectos los cuales llamen la atencioacuten del usuario el poder

desplazarse sobre la fotografiacutea y llegar a interactuar en ella recorriendo el sitio en

360deg dando un efecto de inmersioacuten sin estar presente fiacutesicamente en el entorno

virtual

Software para fotografiacuteas panoraacutemicas y 360deg

Para el desarrollo de fotografiacuteas panoraacutemicas y en 360deg se tiene el siguiente

software

Easypano Panoweaver 600

Easypano Tourweaver 500

Amara Photo Animation software

Stitcher AZ (ACD Systems)

3D Photo Builder Pro 23

Panorama Maker 50 Pro

Zone Panorama Maker 10

ADG Panorama Tool 52

Photovista panorama 30

Panorama Express 20

62

243- Sistemas Claacutesicos

Museo Nacional de Historia Castillo de Chapultepec

El Museo Nacional de Historia se inauguroacute en el Castillo el 27 de septiembre de

1944 Demostraciones arqueoloacutegicas

httppaseoscultura-inahgobmxindexphpoption=com_wrapperampItemid=41

Machu Picchu

Un antiguo poblado inca se ha convertido en un destino turiacutestico por sus

peculiares caracteriacutesticas arquitectoacutenicas y paisajistas

Un Tour Virtual con fotografiacuteas panoraacutemicas de 360deg haciendo uso de un mapa y

mostrando informacioacuten estaacutetica y en audio del sitio en el que se encuentra inmerso

el visitante acompantildeado con sonido ambiental

httpwwwmp360comesp360mp064html

Mundo Virtual en 3D

Conocer gente de todo el mundo de una manera diferente charlar con personajes

creados por los mismos usuarios Una comunidad virtual que adquiere

propiedades al gusto del usuario

httpwwwmoovecom

63

25- Metodologiacutea

Para desarrollar un Recorrido Virtual con fotografiacutea a 360deg se requiere de una

metodologiacutea de guiacutea para el programador o disentildeador Primero se tiene que

analizar y como parte de esta etapa es la investigacioacuten sobre Recorridos Virtuales

con fotografiacuteas a 360deg tipos de recorridos virtuales como estaacuten desarrollados

entre otros Despueacutes se analiza e investiga sobre la fotografiacutea como tomar

fotografiacuteas panoraacutemicas a 360deg analizar y elegir software para crear fotografiacuteas

panoraacutemicas y establecer fechas para fotografiar los sitios de importancia e

Implementar la teacutecnica de la toma fotograacutefica otro punto es analizar el espacio y

ver los factores que contribuyen en una toma fotograacutefica como lo es la resolucioacuten

iluminacioacuten entre otros Pasar al ordenador las fotografiacuteas digitales para unirlas y

obtener una fotografiacutea panoraacutemica en 360 deg con la utilizacioacuten un software y

despueacutes editarlas Posteriormente iniciar el desarrollo del sistema al disentildear la

paacutegina Web donde se alojara el recorrido virtual una vez obtenido la fotografiacutea

panoraacutemica en 360deg es implementada en la paacutegina Web y bajo programacioacuten a la

fotografiacutea panoraacutemica se le da el efecto de recorrido en 360deg conforme se va

construyendo el sitio Web se evaluacutea su estructura y se hacen arreglos

aplicaciones pasando de nuevo al anaacutelisis para sus modificaciones Esta

metodologiacutea se muestra en la figura 226

64

Figura 226 Metodologiacutea

65

Capitulo 3 Desarrollo de Tour Virtual

66

El desarrollo de un Tour Virtual con Fotografiacuteas en 360ordm es un proceso

sistematizado el cual se aplica en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Este trabajo basado en la metodologiacutea tiene una duracioacuten de 5 meses dividido en

las aacutereas que a continuacioacuten se menciona

31- Anaacutelisis

Se hace un estudio sobre la difusioacuten de informacioacuten de la Universidad Politeacutecnica

de Tulancingo las teacutecnicas utilizadas para dar a conocer las carreras que se

imparten y sus instalaciones se investiga sobre las tecnologiacuteas de informacioacuten y

comunicacioacuten que pueden ser aplicadas a la Universidad como una teacutecnica de

difusioacuten Se hace uso de la multimedia para un mayor atractivo visual y auditivo a

traveacutes de esta teacutecnica se pretende atraer la atencioacuten del usuario y que retenga la

informacioacuten mostrada por medio de imaacutegenes texto video sonido o la

combinacioacuten entre estos

Conjuntamente con el Internet que es una de las tecnologiacuteas de informacioacuten

utilizadas para dar a conocer productos o servicios para el consumidor el Internet

es un medio de difusioacuten por ejemplo mediante portales de internet o paacuteginas Web

se da a conocer informacioacuten sobre los servicios o productos de empresas

negocios escuelas entre otros sin necesidad de recurrir a sus instalaciones

Los usuarios que navegan por Internet pueden encontrarse con sitios que dan a

conocer sus instalaciones como por ejemplo los museos donde muestran

espacios para conocer los artefactos al dar un recorrido entre sus instalaciones A

estos sitios se les conoce como visitas virtuales o Tour Virtual simulan sitios

reales a traveacutes de una computadora de una manera atractiva donde el usuario

puede visitar lugares de manera remota sin estar presente fiacutesicamente en el sitio

El usuario se siente inmerso en el sitio al tener el control del recorrido

67

Mediante esta informacioacuten se presenta la propuesta del desarrollo virtual con

fotografiacuteas a 360deg en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo continuando al

disentildeo de este sitio Web

32- Disentildeo

El sitio Web estaacute basada en la paacutegina principal de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo La cual predominan los colores blanco y azul que son la esencia de

esta institucioacuten El predisentildeo estaacute formada por tres divisiones

Banner Mide 972 px de ancho y 183 px de altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

superior de la paacutegina su disentildeo es tomada de la paacutegina principal de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Menuacute Mide 210 px de ancho y 550 px de Altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

izquierda con imaacutegenes en mapas (Altura 100 px Ancho 100 px) que

muestran las instalaciones de los edificios del instituto El instituto cuenta

con dos edificios El edificio 1 y edificio 2 (Fuente Arial Black Tamantildeo 22

px color Negro Alineacioacuten Centrado) y cada uno estaacute formado por dos

plantas planta baja y planta alta (Fuente Arial Black Tamantildeo 14 px color

Negro Alineacioacuten Izquierda) en las cuales se muestran la ubicacioacuten y los

espacios con mayor intereacutes indicados con un pequentildeo ciacuterculo azul (Shape

circle 9 y 6 px) funcionan como accesos directos a los departamentos y

muestra el sitio virtual en el contenido

Contenido Mide 972 px de ancho y 550 px de altura con un fondo de

imagen rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la

parte central de la paacutegina aquiacute se muestra el recorrido virtual con una

medida de 500 de altura por 500 de ancho donde el usuario puede dar un

recorrido virtual a traveacutes de imaacutegenes con la ayuda de las flechas que

aparecen en la imagen estas indica hacia donde recorrer el sitio (Izquierda

68

o Derecha) y con la opcioacuten de parar el recorrido simulando que el usuario

se encuentra situado en el centro del lugar en los sitios aparecen

recuadros transparentes que al situar el cursor sobre ellos cambian de color

e indican el nombre del sitio y al dar clic sobre ellos se enlazan con otros

sitios dando un efecto de inmersioacuten al usuario En el lado derecho del

recorrido virtual se muestra informacioacuten relacionada al lugar de ubicacioacuten

para un mayor conocimiento sobre las instalaciones Titulo (Fuente Arial

Black Tamantildeo 22 px color Negro Alineacioacuten Centrado) texto (Fuente

Arial Tamantildeo 13 px color Negro Alineacioacuten Justificado) como se

muestra en la figura 31

Figura 31 Tour Virtual UPSIN

69

33- Fotografiacutea

Para tomar las fotografiacuteas digitales se toma en cuenta la resolucioacuten de la caacutemara

fotograacutefica

Para este proceso se establecen fechas para las tomas fotograacuteficas con relacioacuten

a los sitios a fotografiar y para que estos se encuentren en buenas condiciones

(Sin alumnado o personal objetos en su lugar)

Para la toma fotograacutefica se utilizan las siguientes herramientas como se muestra

en la figura 32 y a continuacioacuten

Una caacutemara digital (FUJIFILM FinePix Z20fd 10 Mp)

Un Triacutepode (Kodak GEAR)

Figura 32 Triacutepode y Caacutemara Digital

Antes de tomar las fotografiacuteas se examina en el sitio los factores que alteran a la

fotografiacutea como el exceso o falta de iluminacioacuten para poder configurar la caacutemara

digital El flash es utilizado en caso de que la luz sea muy escasa La fotografiacutea

tiene una resolucioacuten de 10Mpx

70

La caacutemara se coloca sobre el triacutepode el triacutepode es ajustado sobre el centro del

sitio y posteriormente se toman las fotografiacuteas cada 45ordm dando un giro sobre el

centro del sitio hasta llegar al punto de inicio de la toma fotograacutefica Como se

muestra en la figura 33

Figura 33 Toma de fotografiacuteas cada 45deg

Una vez tomadas las fotografiacuteas se pasan al ordenador y son cosidas con el

software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro para obtener una fotografiacutea panoraacutemica

en 360deg

34- Construccioacuten 360deg

El ordenador con el que se trabaja en este desarrollo cuenta con las siguientes

caracteriacutesticas

Requiere el sistema operativo Windows Vista Home Basic

Procesador Intel Pentium Dual 200 GHz

71

Memoria RAM 200 GB

Disco Duro 300 GB

El proceso de unioacuten de fotografiacuteas con el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro

es la siguiente

Abrimos el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro de lado izquierdo se dirige

hacia la ubicacioacuten de las fotografiacuteas a unir una vez encontradas las fotografiacuteas

son visualizadas en la parte derecha donde se seleccionan las fotografiacuteas a unir

daacutendole clic sobre ellas hay que tener cuidado al seleccionar las fotografiacuteas

porque al dar clic sobre una de ellas se selecciona automaacuteticamente un conjunto

de fotografiacuteas por lo tanto con el botoacuten Ctrl del teclado mas clic se seleccionan o

deseleccionan las fotografiacuteas del conjunto a unir Posteriormente en la parte

inferior izquierda (Coser como) se da clic en la pestantildea y se selecciona la opcioacuten

360deg despueacutes se da clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo para que las fotografiacuteas se

carguen como lo muestra la figura 34

72

Figura 34 Panorama Maker Pro

Al dar clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo situado en la parte inferior derecha del panel

aparece una ventana que carga las fotografiacuteas como se muestra en la figura 35

Figura 35 Carga de fotografiacuteas

73

Una vez terminado el proceso de carga aparece la secuencia de las fotografiacuteas

ordenadas automaacuteticamente en caso de que las fotografiacuteas no esteacuten en el orden

correcto se selecciona la fotografiacutea que estaacute mal ubicada y con clic izquierdo sin

soltarlo se arrastra al lugar que corresponde como lo muestra la figura 36

Figura 36 Orden automaacutetico de las fotografiacuteas

Se da clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo ubicado en la parte inferior derecha del panel para

unir las fotografiacuteas Al dar clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo aparece una ventana que indica

el estado de anaacutelisis y unioacuten de las fotografiacuteas como lo muestra la figura 37

74

Figura 37 Anaacutelisis y Unioacuten de fotografiacuteas

Una vez cosidas las fotografiacuteas como resultado se obtiene una panoraacutemica como

se muestra en la figura 38

Figura 38 Panoraacutemica

75

Podemos ver una vista previa en 360deg dando clic en el botoacuten ldquoVista previardquo en la

parte inferior derecha del panel donde se puede recorrer el sitio en 360deg como se

muestra en la figura 39

Figura 39 vista Previa en 360deg

Finalmente la Fotografiacutea panoraacutemica obtenida por Panorama Maker Pro se guarda

dando clic en el botoacuten ldquoGuardarrdquo ubicado en la parte superior derecha del panel al

dar clic aparece una ventana que pide el nombre del panorama la direccioacuten en la

que se guardara el formato del archivo y su calidad (Excelente calidad) Como se

muestra en la figura 310

76

Figura 310 Guardar Panorama

Despueacutes de llenar las casillas se da clic en el botoacuten ldquoAceptarrdquo para guardar el

Panorama y se muestra una ventana indicando que el Panorama estaacute siendo

guardado como lo muestra la figura 311

Figura 311 Guardando Panorama

El panorama generado es utilizado bajo programacioacuten

77

35- Programacioacuten

La paacutegina Web fue desarrollada con el editor Macromedia Dreamweaver bajo el

lenguaje de programacioacuten de HTML y JavaScript

Se hace el llamado a las libreriacuteas que son utilizadas al programar Como se

muestra en la figura 312

Figura 312 Javascript

Los mapas utilizados en la paacutegina principal del Tour Virtual UPSIN son imaacutegenes

que son llamadas y se les aplica las etiquetas ltMAPgt y ltAREAgt de HTML y

tambieacuten son utilizadas en las panoraacutemicas para enlazar los sitios lo que hace

interactivo el recorrido virtual La etiqueta ltAREAgt se aplica mediante

coordenadas y cuenta con una propiedad llamada Shape donde se tiene la opcioacuten

de escoger el estilo de aacuterea (circle rect poly) los mapas utilizan shape=rdquocirclerdquo y

los panoramas utilizan shape=rdquorectrdquo Como se muestra en la figura 313

78

Figura 313 HTML

Se crean hojas de estilo para el formato y disentildeo de la paacutegina Web como lo es la

fuente color alineacioacuten tamantildeo entre otras caracteriacutesticas y son llamadas en el

coacutedigo HTML Un ejemplo se muestra en la figura 314

Figura 314 CSS

79

Finalmente aplicada la programacioacuten sobre las fotografiacuteas panoraacutemicas se

adquiere el Tour Virtual UPSIN con fotografiacuteas panoraacutemicas en 360deg de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Conclusioacuten

Como resultado se obtiene el Tour Virtual UPSIN creado con fotografiacuteas

panoraacutemicas en 360deg facilitando el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las

instalaciones del instituto viacutea remota con el uso de las tecnologiacuteas de informacioacuten

se tiene una nueva teacutecnica de difusioacuten para dar a conocer las instalaciones de la

Universidad e informacioacuten sobre los diferentes departamentos con los que cuenta

Las personas interesadas en conocer la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

podraacuten visitarla a traveacutes de Internet sin necesidad de asistir fiacutesicamente a las

instalaciones Se facilita el conocimiento de los sitios e informacioacuten a las personas

que le es difiacutecil asistir ya sea por incapacidad residir lejos falta de tiempo

El usuario experimenta la experiencia de recorrer los sitios de una manera

innovadora atractiva e interactiva Conociendo las instalaciones tal y como son

Genera en el usuario seguir navegando entre las instalaciones al sentirse inmerso

en los sitios

80

Bibliografiacutea

[1] RG Loacutepez Sosa Desarrollo de aplicaciones Multimedia Meacutexico Limusa

2010 pp 13 ndash 30

[2] Gerard Jounghyun Kim DESIGNING VIRTUAL REALITY SYSTEMS THE

STRUCTURED APPROACH Korea Springer 2005 pp 3 ndash 8

[3] Maria Jesus Ledesma Carbayo (2010 Abril) Introduccioacuten a la Realidad Virtual

Computer [En liacutenea] 1 ndash 41 Disponible httpinsndieupmesdocsVR0304pdf

[4] Visita Virtual Meacutexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010 Disponible

httptranslategooglecommxtranslatehl=esamplangpair=en|esampu=httpenwikiped

iaorgwikiVirtual_tour

[5] Digital fotored Historia Fotograacutefica Mexico Fecha de consulta 28 de Abril

2010 Disponible httpwwwdigitalfotoredcomfotografiaindexhtm

[6] Digital fotored Imagen Digital Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponible httpwwwdigitalfotoredcomimagendigitalindexhtm

[7] Randall Packer and Ken Jordan multimedia From Wagner to Virtual Reality

United States of America Norton 2002

81

[8] Joseacute San Martiacuten Master en Informaacutetica Graacutefica Juegos y Realidad Virtual

Tema Dos Dispositivos Haacutepticos Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponiblehttpdacesceturjcesrvmasterrvmasterasignaturasmcdht2_dispositi

vos_hapticospdf

Page 20: Desarrollo de Tour Virtual con fotografías a 360°

20

por medio del teclado mouse Este tipo de sistemas no inmersivos son utilizados

como medios de entretenimiento aunque no ofrezcan una total inmersioacuten

213- Clasificacioacuten de los sistemas de Realidad Virtual

Realidad Virtual de Escritorio (Desktop Systems or a Window on a World

(WdW)) Son aquellas instalaciones que muestran el mundo virtual a traveacutes

de un monitor Como Juegos PC Playstations algunos simuladores

especiacuteficos

Realidad Virtual en segunda persona El usuario es introducido en el mundo

virtual como parte de la escena Son variacioacuten de los sistemas de Escritorio

Telepresencia Sistemas equipados con caacutemaras microacutefonos y dispositivos

taacutectiles que permiten al usuario experimentar una situacioacuten remota En

muchos casos se utilizan robots controlados por telepresencia Algunos

ejemplos son aplicados en Telecirugiacutea Microcirugiacutea Exploracioacuten del fondo

marino y fenoacutemenos volcaacutenicos entre otros

Inmersioacuten Sumergen al usuario en un mundo virtual mediante el uso de

cascos visuales y auditivos rastreadores de posicioacuten y movimiento Ej

Sistemas de videojuegos arquitectura virtual entre otros [3]

214- Historia

La Realidad Virtual al igual que otras disciplinas surgen a partir de [3]

Origen Simuladores de vuelo y herramientas para entretenimiento militar

Philico Corporation 1958 Casco visual controlado por los movimientos de la

cabeza

Ultimate Display Jaron Lanier (1965) ldquoOne must look at a display screen

as a window through which one beholds a virtual world The challenge to

21

computer graphics is to make the picture in the window look real sound real

and the objects act realrdquo

Sensorama Simulator Morton Heilig 1969 Ambientes interactivos que

permiten la participacioacuten del cuerpo entero sobre sistemas en segunda

persona Primeros prototipos de HMD

General Electric 1972 Simulador computerizado de vuelo

Media Lab (MIT) 1978 Mapa navegable de Aspen

Tom de Fanti 1976 Inventa el guante de datos Mejorado por Zimmerman

(Data Globe)

Tom Furnes 1981 Cabina virtual

Mark Callahan (MIT) 1983 Head muonted Display (HDM)

90rsquos Comienza la buacutesqueda de aplicaciones

215- Componentes de la Realidad Virtual

Para llevar el desarrollo o la manipulacioacuten de la Realidad Virtual se requiere [3]

Software Mundo Virtual

Hardware Elementos Externos que permiten la interaccioacuten con el mundo

virtual y generan el propio mundo virtual

Dentro de estos dispositivos de hardware se tienen los que a continuacioacuten se

mencionan

22

2151- Dispositivos de entrada

El usuario puede trasmitir sus oacuterdenes al sistema de realidad virtual indicaacutendole

que desea desplazarse o cambiar el punto de vista o interactuar con alguacuten objeto

[3]

a) Elementos de control y manipulacioacuten Guantes y trajes de datos

Joysticks 3D Mouse 3D o Murcieacutelagos Track Balls entre otros como se

muestran en la figura 21

Figura 21 Elementos de control y manipulacioacuten

Los elementos de control maacutes sencillos son los ratones y Joysticks sin embargo

estos dispositivos han sido fundamentalmente desarrollados para movimientos

bidimensionales y plantean problemas para el desplazamiento tridimensional

Disentildeos maacutes sofisticados como volantes Joysticks 3D y trackballs permiten el

desplazamiento tridimensional de manera maacutes eficiente

Existen dos tecnologiacuteas fundamentales dentro de los guantes de realidad virtual

los exoesqueletos y los guantes de datos Como se muestra en la figura 22

23

Los exo-esqueletos tienen una estructura mecaacutenica paralela y sobrepuesta

a la mano con rotores y sensores en cada articulacioacuten Poseen una alta

precisioacuten por lo que se utilizan en aplicaciones delicadas

El otro sistema son los guantes de datos compuestos de lycra con cables

de fibra de vidrio por cada dedo Cada fibra posee un emisor de luz al inicio

y un sensor al final de modo que se pueden determinar los giros por la

intensidad de luz recibida Posee bastante flexibilidad y portabilidad pero la

identificacioacuten de la posicioacuten deber realizarse con un rastreador adicional

Figura 22 Elementos de Control y Manipulacioacuten Ciberglove Cibertouch cibergrasp

b) Rastreadores de Posicioacuten y movimiento

Para poder controlar el movimiento es necesario colocar rastreadores (trackers) en

las distintas partes del cuerpo Estos rastreadores pueden ser mecaacutenicos

ultrasoacutenicos oacutepticos o magneacuteticos y permiten conocer la posicioacuten tridimensional y

la orientacioacuten (seis grados de libertad) definiendo exactamente la posicioacuten en el

espacio

24

Los maacutes sencillos y utilizados son los denominados giroscopios Se instalan en la

parte posterior de los cascos y permiten reconocer giros de la cabeza para

adecuar la imagen visualizada o bien en el casco en una pantalla Un ejemplo de

Giroscopios se muestra en la figura 23

Figura 23 Giroscopios

Los rastreadores de Posicioacuten Absoluta tridimensional necesitan una referencia fija

y tienen un alcance definido dependiendo de la tecnologiacutea empleada por los

sensores de posicioacuten Son especialmente utilizados en el mundo de la animacioacuten

tridimensional para definir movimientos naturales Uno de los mayores problemas

que presentan en las aplicaciones de Realidad virtual es el tiempo de demora (lag

latency) entre el movimiento y la consecucioacuten de dicho movimiento en un ambiente

virtual Un ejemplo de rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional se muestra

en la figura 24

25

Figura 24 Rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional

2152- Dispositivos de Salida

Los dispositivos de salida permiten que el usuario se sienta inmerso en el mundo

virtual creado INMERSIOacuteN IMAGINACIOacuteN [3]

a) Generadores de Imaacutegenes Cascos visores sistemas binoculares lentes

estereoscoacutepicos

La visioacuten en profundidad se va a lograr mediante teacutecnicas de estereoscopiacutea de tal

manera que la visioacuten de cada uno de los ojos esta ligeramente desplazada para

conseguir la impresioacuten de profundidad Los distintos elementos de visualizacioacuten

utilizados en realidad virtual se aprovechan de esta circunstancia

Fundamentalmente podemos distinguir 3 tipos de elementos generadores de

imagen

Las lentes de obturacioacuten

Los cascos de visualizacioacuten (HMD)

Los BOOM

26

1- Gafas de Obturacioacuten (Shutter glasses)

Las gafas de obturacioacuten consisten en gafas con cristal liacutequido que

electroacutenicamente oscurecen cada ojo coordinados con el barrido de la imagen del

monitor Al ser la velocidad de obturacioacuten a unos 60 cuadros por segundo el

oscurecimiento no se percibe De este modo se presenta consecutivamente la

imagen izquierda y derecha y las gafas permiten la visioacuten respectiva obteniendo la

visioacuten en profundidad Ejemplo de gafas de obturacioacuten se muestran en la figura

25

Figura 25 Gafas de Obturacioacuten

2- Cascos de visualizacioacuten HMD (Head Mounted Displays)

Los HDM (Head Mounted Displays) constituyen los elementos de visualizacioacuten

mas popularizados por su gran comodidad Consisten en dos pequentildeas pantallas

montadas sobre unos cascos que transmiten directamente la imagen izquierda y

derecha a cada ojo El usuario puede moverse manteniendo las pantallas frente a

los ojos un claro ejemplo se muestra en la figura 26

27

Figura 26 Cascos de Visualizacioacuten

Varios dispositivos ademaacutes ocultan la visioacuten del entorno real por los lados de las

gafas para producir un mayor aislamiento del mundo real e incrementar la

sensacioacuten de inmersioacuten en el mundo virtual Sin embargo este aspecto puede

producir cansancio ocular y mareos por lo tanto se deben usar sentados

En general estos dispositivos llevan incorporados sistemas de audio direccional

que simulan la posicioacuten en el espacio de las distintas fuentes de sonidos del

entorno virtual

3- Los BOOM

Los BOOM (Binocular Omni-Orientation Monitor) consisten en un brazo mecaacutenico

que hace de rastreador de posicioacuten a la vez que sostiene un visor tipo HMD

Permiten incorporar sistemas de visualizacioacuten maacutes complejos que en el caso de

los HMD Un ejemplo de BOOM se muestra en la figura 27

28

Figura 27 Monitor Binocular de Omni-Orientacioacuten

b) Generadores de sonidos Cascos auditivos para incrementar la sensacioacuten

espacial Sonido tridimensional

Estaacuten basados en estiacutemulos de sonidos que llegan a los oiacutedos La ilusioacuten

demuestra la capacidad de localizar dichos sonidos en el espacio Un

pequentildeo ejemplo de generadores de sonidos se muestra en la figura 28

Figura 28 Generadores de sonido

29

c) Elementos para la manipulacioacuten taacutectil Tambieacuten incluyen las sensaciones

de fuerzas de realimentacioacuten En muchos casos estas caracteriacutesticas se

ofrecen conjuntamente con elementos de control tipo ratones Joysticks

como se muestra en la figura 29

Figura 29 Elementos para la manipulacioacuten taacutectil

La realimentacioacuten haacuteptica es la capacidad de los ordenadores de crear

situaciones reales que estimulen directamente a un individuo

Un dispositivo haacuteptico permite a un usuario tocar sentir manipular crear y

cambiar objetos tridimensionales simulados dentro de un ambiente virtual

Estos pueden percibir las texturas sentir los contactos duros y notar incluso

pequentildeos cambios en la posicioacuten mientras emplean una interfaz que

responde raacutepidamente a los movimientos

30

2153- Instalaciones

Instalaciones especiacuteficas para la realizacioacuten de entornos virtuales como cabinas

cuevas [3] como se observa en la figura 210

Figura 210 Instalaciones

Tambieacuten se puede hacer uso de cabinas con varios displays alrededor del usuario

Muchos de estos sistemas se utilizan en la industria de los videojuegos que

ademaacutes incluyen elementos mecaacutenicos o neumaacuteticos que generan un efecto

dinaacutemico realista y dispositivos de control maacutes sofisticados (volantes pedales

entre otros)

La instalacioacuten maacutes sofisticada hasta el momento es la denominada cueva o CAVE

(Computer augmented reality environment) Consiste en un cubo sobre el que se

proyecta (mediante al menos 3 proyectores) un espacio virtual generando una

31

sensacioacuten de total inmersioacuten para una o varias personas Una ejemplo de las

instalaciones CAVE se muestra en la figura 211

Figura 211 Ambiente Aumentado de Realidad Virtual

Otro proyecto en desarrollo de un espacio virtual proyectivo (VR Systems UK

Ltd) es el denominado Cybersphere que pretende desarrollar un ambiente virtual

en una esfera antildeadiendo la funcionalidad de permitir movimiento libre Cuando el

usuario camina la esfera rota sobre su soporte y otra esfera maacutes pequentildea

induciendo la adaptacioacuten de las vistas virtuales

32

22- Metas y Aplicaciones de la Realidad Virtual

La realidad virtual pretende generar los procesos y comportamiento de los seres

humanos Tratando de obtener la inmersioacuten con la cual el usuario interactuacutea

intuitivamente y en tiempo real con los objetos que se encuentran en el entorno

virtual para enviar y recibir sentildeales con informacioacuten utilizando los sentidos de

vista oiacutedo tacto mediante dispositivos conectados a las computadoras los cuales

contienen sensores que detectan el movimiento del usuario reaccionando en el

entorno virtual en el que se encuentra inmerso Creando la experiencia de sentirse

inmerso en un sitio virtual aparentemente real por medio de una computadora

asiendo uso de imaacutegenes sonidos objetos que afectan al usuario de manera

interactiva La Realidad Virtual trata de de ser lo maacutes realista posible a traveacutes de la

interactividad sensorial (visual auditiva taacutectil) con la ayuda de dispositivos de

entrada y salida (cascos guantes entre otros) que sirven como enlace entre el

usuario y el entorno virtual estableciendo una relacioacuten dinaacutemica donde el usuario

toma o cree tomar el control Un sistema de Realidad Virtual debe ser capaz de

leer las oacuterdenes del usuario y actualizar la escena del entorno virtual Los

simulacros virtuales son una herramienta de formacioacuten donde se puede crear

objetos

La Realidad Virtual es una tecnologiacutea que puede ser aplicada en cualquier campo

por ejemplo

a) Medicina

Usando la simulacioacuten quiruacutergica los meacutedicos pueden afinar sus habilidades

motoras practicar procedimientos y entrenar a otros profesionales sin

riesgo de error en la sala de operaciones Los simuladores quiruacutergicos

proporcionan respuestas visuales y haacutepticas a lo que el cirujano hace con

ldquoinstrumentosrdquo virtuales para imitar el uso instrumentos quiruacutergicos reales

En la rehabilitacioacuten la realidad virtual reduce el dolor de los pacientes

Mientras se realizan terapias con el cuerpo la mente estaacute inmersa en un

33

mundo virtual donde el dolor disminuye el paciente distrae su atencioacuten Los

sistemas de realidad virtual permiten al paciente entrar en un sitio

imaginario lo que le produce estimulacioacuten neuronal Un ejemplo de las

aplicaciones de la realidad virtual en la medicina se muestra en la figura

212

Figura 212 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la medicina Cirugiacutea y Rehabilitacioacuten

b) Educacioacuten

Las tecnologiacuteas de Realidad Virtual en la educacioacuten son utilizadas para el

aprendizaje con un impacto y atencioacuten superior a sistemas tradicionales La

interactividad de estos sistemas genera la retencioacuten de informacioacuten ya que

se hace uso de casi todos los sentidos para motivar y atraer la atencioacuten a

traveacutes de las imaacutegenes tridimensionales efectos de sonido entre otros Un

34

ejemplo del uso de la realidad virtual en la educacioacuten se muestra en la

figura 213

Figura 213 Aplicacioacuten de la Realidad Virtual en la Educacioacuten

c) Arquitectura

La creacioacuten de modelos virtuales de futuros edificios para su venta y

anaacutelisis de construccioacuten y poder recorrer sus espacios virtualmente Un

ejemplo de la aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura se muestra

en la figura 214

Figura 214 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura

35

23- Recorridos Virtuales

Los Recorridos Virtuales o Tour Virtual son desarrollados para dar a conocer

espacios en que el usuario no podriacutea estar fiacutesicamente por diversas razones o no

antes vistos Un Recorrido Virtual puede ser implementado para dar a conocer

servicios o productos pero principalmente las instalaciones de la organizacioacuten

como Museos Hoteles Restaurantes Constructoras entre otros Un claro

ejemplo es en la publicidad para agencias de bienes raiacuteces en la venta de casas

ya que el comprador o usuario podraacute conocer y recorrer las instalaciones de las

casas o departamentos sin estar fiacutesicamente Otro campo de aplicacioacuten es el

Turismo donde se puede conocer lugares paradisiacos que a algunos interesados

no tengan la solvencia econoacutemica para realizar el viaje y conocer las bellezas

naturales ciudades o playas de diversos lugares Los Recorridos Virtuales pueden

ser desarrollados mediante modeladores tridimensionales 3D donde la calidad

depende del disentildeador del recorrido otra forma es mediante el juego de

imaacutegenes estaacuteticas o dinaacutemicas en presentaciones uacutenicas o panoraacutemicas a 90deg

180 y 360deg

Algunos ejemplos de estos tipos de Recorridos se muestran en la tabla 1

Recorridos Virtuales en 3D

Restaurante

httpwwwrecorridosvirtualescomhtmls2727html

36

httpwwwjasvirsystemscomda3dmen03html

Recorridos Virtuales fotograacuteficos

Ciudad Machupichu httpwwwmp360com

Hotel

httpwwwvista360commxhotel_los_caracolesindexhtm

Tabla1 Ejemplos de Recorridos Virtuales 3D y fotograacuteficos

Es necesario para elaborar un Recorrido Virtual analizar las necesidades del

usuario o ver el entorno donde se interactuacutea para definir queacute tipo de desarrollo es

el pertinente

231- Historia

El primer uso de un Tour Virtual y la derivacioacuten del nombre fue en 1994 como una

interpretacioacuten visitante del museo proporcionando un ldquorecorridordquo de una

reconstruccioacuten en 3D del Castillo Dudley en Inglaterra en 1550 Este consistioacute en

sistemas de un disco laacuteser controlado por computadora disentildeada por el britaacutenico

Colin Johnson ingeniero base

Uno de los primeros usuarios de un Tour Virtual fue la Reina Isabel II cuando se

inauguroacute oficialmente el centro de visitantes en junio de 1994 del castillo Debido a

37

que los funcionarios de la Reina habiacutea pedido tiacutetulos descripciones y las

instrucciones de todas las actividades el sistema fue nombrado y se describe

como Tour Virtual al ser un cruce entre realidad virtual y el Tour Real [4]

232- Modelado 3D

Este Recorrido Virtual consiste en la digitalizacioacuten de tres

dimensiones El Modelado 3D es la creacioacuten o modificacioacuten de un objeto en tres

dimensiones con la ayuda de una computadora y una aplicacioacuten Existen

aplicaciones de modelado en 3D con herramientas (Esferas Triaacutengulos Cubos

entre otros) que facilitan el manejo de los objetos Tambieacuten herramientas que dan

efectos (Iluminacioacuten Textura animacioacuten entre otros) al modelado Estas son

algunas aplicaciones de modelado en 3D 3DStudio Max Maya Blender entre

otros El modelado 3D es utilizado para disentildear y mostrar prototipos Los objetos

pueden ser girados y visualizados desde cualquier aacutengulo brindando un mayor

realismo

2321- Elementos de los graacuteficos 3D

Modelo geomeacutetrico del objeto

El objeto tridimensional se situaraacute en un espacio de referencia

tridimensional Para modelar cada objeto es necesario usar distintas formas

geomeacutetricas que se unen entre ellas Es necesario definir exactamente el

comportamiento de cada parte moacutevil con respecto a las demaacutes El

movimiento va a venir definido por trasformaciones geomeacutetricas (traslacioacuten

rotacioacuten y otras deformaciones) En muchos casos es necesario recurrir a

movimientos puntuales de cada punto para refinar los movimientos [3] Un

ejemplo del modelado se muestra en la figura 215

38

Figura 215 Modelado geomeacutetrico de un objeto

Luz y Textura

Aportan la apariencia realista y la sensacioacuten de volumen al objeto Las

texturas consisten en general en fotografiacuteas de superficies Se aplican por

proyeccioacuten sobre nuestro objeto operacioacuten que se denomina mapeo

Ademaacutes se les puede dotar de caracteriacutesticas de rugosidad La luz es muy

importante para tener una percepcioacuten adecuada del volumen el objeto en

una escena se antildeaden distintas fuentes de iluminacioacuten creando un

ambiente de iluminacioacuten maacutes realista Algoritmos especiacuteficos calculan la

intensidad que le corresponde a cada punto dependiendo de la luz reflejada

por el objeto [3] Un ejemplo de la aplicacioacuten de luz y textura en un objeto

modelado se muestra en la figura 216

Figura 216 Luz y Textura

39

El 3D es utilizado en producciones cinematograacuteficas (Escenarios virtuales y

personajes en 3D) Juegos (Consola computadora celular) Arquitectura e

Ingenieriacutea (Visualizacioacuten simulacioacuten y disentildeo de productos) Televisioacuten

(Caricaturas escenarios virtuales pronoacutestico del tiempo entre otros) Publicidad

(Logos personajes) Comunicacioacuten (Chat y navegadores en 3D) Milicia (Realidad

Virtual para la simulacioacuten de vuelo para entrenamiento de pilotos) Estas

aplicaciones hace la interaccioacuten con el cliente maacutes llamativo e interesante Este

desarrollo brinda nuevas perspectivas y oportunidades comerciales Un ejemplo

de las aplicaciones del modelado en 3D se muestra en la figura 217

Figura 217 Aplicaciones de modelado en 3D

233- Fotografiacutea 360deg

Es una serie de fotografiacuteas con alta definicioacuten que dan una visualizacioacuten de

360deg pueden ser fotografiacuteas ciliacutendricas con movimiento horizontal o fotografiacuteas

esfeacutericas con movimiento vertical y horizontal Estos recorridos tienen efectos de

acercamiento y alejamiento y enlaces hacia otras fotografiacuteas 360deg ya sea desde

la misma fotografiacutea navegando entre ellas o desde un acceso directo de acuerdo

al intereacutes del visitante Un ejemplo de una fotografiacutea a 360deg se muestra en la figura

218

40

Figura 218 Fotografiacutea 360deg

24- Tour Virtual con fotografiacutea

Un Tour Virtual con fotografiacuteas se conforma de varios procesos con las

herramientas necesarias Una caacutemara digital y un triacutepode para la toma de

fotografiacuteas digitales software para la unioacuten y edicioacuten de imaacutegenes lenguaje de

programacioacuten para dar el efecto de inmersioacuten en los recorridos virtuales

Un meacutetodo popular de la creacioacuten es coser las fotografiacuteas tomadas desde el

mismo punto en el espacio pero de diferente inclinacioacuten y orientacioacuten a fin de

crear una imagen panoraacutemica que cuando se ha hecho utilizando el software

apropiado (normalmente a traveacutes de plugins del navegador web) La ventaja de

este meacutetodo es que no requiere de ninguacuten equipo especializado para la captura de

las imaacutegenes aunque utilizando como mucho puede acelerar el proceso y dar un

resultado de mayor calidad Esta teacutecnica fotograacutefica en una limitada profundidad

de campo lo que significa que el espacio puede aparecer deformado La proacutexima

generacioacuten de esta tecnologiacutea es el virtual recorrido Esta tecnologiacutea elimina las

limitaciones de participacioacuten de la profundidad de campo permitiendo a un usuario

viajar tangencialmente a lo largo de un espacio ademaacutes de girar el punto de vista

en cualquier direccioacuten Varios productos software se pueden utilizar para crear

medios de comunicacioacuten en visitas virtuales

41

241- Historia de la Fotografiacutea

La palabra Fotografiacutea tal y como se conoce fue utilizada por primera instancia

en 1839 Sir John Herschel En ese mismo antildeo se publicoacute todo el proceso

fotograacutefico La palabra se deriva del griego foto igual a (luz) y grafos de escritura

Por lo cual se dice que la fotografiacutea es el arte de escribir o pintar con luz Varias

deacutecadas antes De la Roche (1729-1774) tras su investigacioacuten hizo una prediccioacuten

asombrosa en un trabajo literario de nombre Giphantie donde era posible la

capturacioacuten de imaacutegenes de la naturaleza en una lona cubierta por una sustancia

pegajosa proporcionando una imagen ideacutentica a la real Esta imagen seriacutea

permanente despueacutes de haberla secado en la oscuridad

De la Roche no se imaginaba siquiera que la narracioacuten de su cuento imaginario

podriacutea llegar a ser veriacutedico varios antildeos despueacutes

La idea de la fotografiacutea nace como siacutentesis de dos experiencias muy antiguas La

primera es el descubrimiento de que algunas sustancias son sensibles a la luz La

segunda fue el descubrimiento de la caacutemara oscura

La maacutequina oscura de la que deriva la caacutemara fotograacutefica fue realizada mucho

tiempo antes de que se encontrara el procedimiento para fijar con medios

quiacutemicos la imagen oacuteptica producida por ella

El primer paso para fijar la imagen reproducida en la caja oscura sin tener que

llegar a copiarla o plasmarla a mano ocurre en 1727 realizando una

demostracioacuten de la investigacioacuten experimental sobre la sensibilidad a la luz del

nitrato de plata por el alemaacuten JH Schulze

El meacuterito de la obtencioacuten de la primera imagen duradera fija e inalterable a la luz

pertenece al franceacutes Joseph Niceacutephore Niegravepce (1765-1833)

Las primeras imaacutegenes positivas directas las logroacute utilizando placas de peltre

(aleacioacuten de zinc estantildeo y plomo) cubrieacutendolas de betuacuten de Judea y fijadas con

aceite de lavanda Niceacutephore utilizoacute una caacutemara oscura modificada e impresionoacute

en 1827 con la vista del patio de su casa plasmando la primera fotografiacutea

42

permanente de la Historia A este procedimiento le llamoacute heliografiacutea No obstante

Niceacutephore no consiguioacute un meacutetodo para invertir las imaacutegenes y prefirioacute comenzar

a investigar un sistema con que obtener positivos directos

En 1835 Jacques Daguerre publicoacute sus primeros resultados de su experimento

proceso que llamoacute Daguerrotipo consistente en laacuteminas de cobre plateadas y

tratadas con vapores de Yodo Redujo ademaacutes los tiempos de exposicioacuten a 15 o

30 minutos consiguiendo una imagen apenas visible que posteriormente revelaba

en vapores calientes de mercurio y fijaba lavando con agua caliente con sal El

verdadero fijado no lo consiguioacute hasta dos antildeos maacutes tarde

El segundo estudio oficial fue creado en Inglaterra por Antonie Claudet que llegoacute a

ser nombrado retratista ordinario de la reina Victoria La primera revista fotograacutefica

del mundo fue fundada en Nueva York en 1850 (The Daguerreian Journal)

En 1842 el fotoacutegrafo Carl F Stelzner saca con daguerrotipo la que seraacute la primera

fotografiacutea de un suceso un barrio de su ciudad Hamburgo desolado por un

incendio

En 1839 el oacuteptico Soleil construyoacute un microscopio-daguerrotipo y en 1840 John

Wiliam Draper sacoacute una fotografiacutea de la Luna cinco antildeos maacutes tarde Fizeau y

Foucault haciacutean lo mismo con su astro gemelo el Sol

El desarrollo de la imagen sobre papel empezoacute en 1937 con pequentildeas ideas por

Bayard y Talbot

En enero de 1839 Faraday presentoacute unas imaacutegenes obtenidas por Talbot por

simple exposicioacuten al sol de objetos aplicados sobre un papel sensibilizado Talbot

tras el conocimiento del hiposulfito a traveacutes de Herschel obtuvo imaacutegenes

negativas

Talbot descubrioacute que el papel cubierto con yoduro de plata era maacutes sensible a la

luz si antes de su exposicioacuten se sumergiacutea en una disolucioacuten de nitrato de plata y

aacutecido gaacutelico Disolucioacuten que podiacutea ser utilizada para el revelado de papel despueacutes

de la exposicioacuten Una vez finalizado el proceso de revelado la imagen negativa se

43

sumergiacutea en tiosulfato soacutedico o hiposulfito soacutedico para fijarla hacerla permanente

A este meacutetodo Talbot se le denominoacute calotipo requeriacutea unas exposiciones de 30

segundos para conseguir la imagen en el negativo

Fue el fotoacutegrafo britaacutenico Charles E Bennett en 1878 quien inventoacute una plancha

seca recubierta con una emulsioacuten de gelatina y de bromuro de plata similar a las

modernas En 1879 Swan patentoacute el papel seco de bromuro

En 1861 el fiacutesico britaacutenico James Clerk Maxwell obtuvo la primera fotografiacutea en

color con el procedimiento aditivo de color

Eastman al crear la primera caacutemara fotograacutefica fundoacute tambieacuten en (1854-1932) la

casa Kodak

Eastman incluyoacute en 1891 la primera peliacutecula intercambiable a la luz de diacutea De la

peliacutecula sobre papel se pasoacute en 1889 a la peliacutecula celuloide

En 1907 se pusieron a disposicioacuten del puacuteblico en general los primeros materiales

comerciales de peliacutecula en color Consistiacutean en unas placas de cristal llamadas

Autochromes Lumieacutere en honor a sus creadores los franceses Auguste y Louis

Lumieacutere En esta eacutepoca las fotografiacuteas en color se realizaban con caacutemaras de tres

exposiciones

Maacutes tarde se comenzoacute a utilizar la fotografiacutea en la imprenta para la ilustracioacuten de

textos y revistas lo que generoacute una gran demanda de fotoacutegrafos para las

ilustraciones publicitarias

En 1923 aparece en el mercado una maacutequina fotograacutefica ligera versaacutetil y nueva la

Leica Esta caacutemara de 35 mm que requeriacutea peliacutecula pequentildea y que estaba en un

principio disentildeada para el cine se introdujo en Alemania en 1925 Fue creada por

Oscar Barnack un dependiente de la faacutebrica alemana de oacuteptica Leit

A partir de 1930 la laacutempara de flash sustituyoacute al polvo de magnesio como fuente

de luz

Con la aparicioacuten de la peliacutecula de color Kodachrome en 1935 y la de Agfacolor en

1936 con las que se conseguiacutean trasparencias o diapositivas en color se

44

generalizoacute el uso de la peliacutecula en color en 1941 Kodacolor contribuyoacute a dar

impulso a su popularizacioacuten

Los avances en las prestaciones de los objetivos llegaron a partir del antildeo 1903

con los objetivos fabricados por Zeiss Otros progresos fueron aportados por el

sistema reacuteflex en 1828 La primera caacutemara reacuteflex binocular con un objetivo para la

toma fotograacutefica otro para encuadrar la imagen y otro para el enfoque fue

construida por HCook en 1865

La fotografiacutea instantaacutenea se hizo realidad en 1947 con la caacutemara Polaroid Land

basada en el sistema fotograacutefico descubierto por el fiacutesico estadounidense Edwin

Herbert Land [5]

242- Fotografiacutea Digital

Se necesita una caacutemara digital con alta resolucioacuten para obtener una imagen de

alta calidad Una fotografiacutea muestra la imagen tal y como es capturada por la

caacutemara Hay que tomar en cuenta varios factores al tomar las fotografiacuteas como la

luz distancia enfoque flash entre otros Esta fotografiacutea es pasada a la

computadora por medio de la memoria o un cable USB y puede ser alterada

(Brillo tamantildeo contraste colores textura) con la ayuda de un editor de imaacutegenes

que contiene las herramientas necesarias para su manipulacioacuten

2421- Formacioacuten de la imagen Digital

Al tomar una fotografiacutea con la caacutemara la imagen es detectada por el sensor CCD

formado por receptores fotosensibles denominados ldquoFotodiodosrdquo generando una

sentildeal eleacutectrica a cada receptor y esta sentildeal es transformada a datos digitales por

el conversor ADC por diacutegitos binarios denominados pixeles La informacioacuten que

procede del sensor de la caacutemara digital son datos analoacutegicos por lo que se deben

convertir a formato binario ldquobytesrdquo para poder ser interpretados por el ordenador

El pixel es la unidad maacutes pequentildea en una fotografiacutea que es manipulado para

45

mejorar la calidad de la imagen a esto se le llama resolucioacuten de la imagen es la

cantidad de pixeles el nuacutemero de pixeles que forman una imagen de mapa de

bits Dados por

Resolucioacuten = Altura x Anchura

La resolucioacuten de una imagen digital se expresa multiplicando su anchura por la

altura en pantalla Por ejemplo la imagen de 1200 x 1200 piacutexeles = 1440000

piacutexeles 14 Mp (Megapixeles (1 Megapiacutexels = 1024 piacutexeles))

La profundidad del BIT o profundidad del piacutexel o profundidad del color estima los

valores que puede llegar a tener cada piacutexel que forma la imagen Entre maacutes bits

por pixel tenga una imagen maacutes colores mayor resolucioacuten y mayor tamantildeo del

archivo

La profundidad del BIT se puede medir en

1 BIT blanco o negro

La imagen digital que utiliza un solo BIT para definir el color de cada piacutexel

solamente podraacute tener dos estados de color el blanco y el negro

8 bits de color y 256 matices de color

Con 8 bits se muestra una imagen de 256 tonos de grises diferentes

24 bits de color o colores RGB imaacutegenes en color

Una imagen digital en color se crea con los paraacutemetros en R G B (siacutentesis

aditiva) Una imagen de 24 bits de color mostrara 167 millones de colores

32 bits CMYK para impresioacuten de imaacutegenes

Cuantos maacutes bits tenga una imagen mayor nuacutemero de tonos podraacute contener la

imagen

46

Megapixeles Es el nuacutemero de pixeles que el sensor de una caacutemara digital

captura al tomar la fotografiacutea Los megapixeles sirven para medir la resolucioacuten de

una fotografiacutea [6]

El enfoque Es el punto especiacutefico a una distancia determinada para una buena

definicioacuten y detalle del objeto a fotografiar

Al tomar una fotografiacutea la luz pasa por el objetivo el cual se encuentra compuesto

desde un lente hasta un gran nuacutemero de lente En una caacutemara digital el objetivo y

los lentes son muy pequentildeos

Las lentes del objetivo transmiten la imagen de un objeto al plano focal Los

objetivos pueden cubrir aacutengulos de campo desde 5deg hasta 180deg

Los objetivos se clasifican seguacuten el aacutengulo de campo

Teleobjetivos Angulo inferior a los 45deg

Normales Angulo de 45deg

Gran Angulares Angulo superior a los 45deg

Caracteriacutesticas de un objetivo

Luminosidad (Abertura del Diafragma)

Cantidad de luz que entra a traveacutes de la lente frontal de un objetivo

La abertura es el diaacutemetro del diafragma situado en el interior del objetivo

Cuanto mayor sea maacutes cantidad de luz llegaraacute a la superficie de la peliacutecula

Luminosidad es el cociente entre la distancia focal y el diaacutemetro de

apertura

La abertura del diafragma existe una escala universal de aberturas 1

f14 f2 f28 f4 f56 f8 f11 f16 f22 f32 f45 y f64 Los nuacutemeros

47

crecen a medida que la abertura se hace menor Un nuacutemero (f) maacutes bajo

indica una abertura mayor y un nuacutemero (f) maacutes alto indica una abertura

menor

Distancia Focal Es la distancia en miliacutemetros entre el centro oacuteptico y la

superficie de la peliacutecula o sensor de la imagen cuando eacutesta se encuentra

proyectada

La profundidad de campo es el rango de distancia en el cual los objetos en una

foto se ven niacutetidos La profundidad del campo siempre aumenta cerrando el

diafragma

Intervienen tres factores

La abertura del diafragma

La distancia del motivo

Distancia focal del objetivo

La profundidad del capo es mayor a medida que

1 El tamantildeo de la abertura del lente decrece

2 La distancia al sujeto aumenta

3 La distancia focal del lente decrece

El diafragma es el que controla la cantidad de luz que atraviesa el objetivo y

tambieacuten determina la extensioacuten de la profundidad del campo Un diafragma muy

abierto y una velocidad de obturacioacuten elevada daraacute una profundidad de campo

escasa y una abertura maacutes pequentildea y una velocidad de obturacioacuten maacutes lenta nos

daraacuten una profundidad de campo mayor

48

Objetivos Normales Objetivos que van desde los 35mm y de los 50 a 55

miliacutemetros se definen como objetivos normales Todos ellos alcanzan un aacutengulo

de visioacuten de unos 45ordm Se caracteriza por la poca distorsioacuten y la naturalidad que

ofrece en la perspectiva excepto en la toma fotograacutefica realizada desde muy

cerca

Objetivos Gran Angulares El aacutengulo de visioacuten que alcanza este objetivo es

superior al de los 45ordm Ofrecen una mayor profundidad del campo

Teleobjetivos Esta clase de objetivos alcanzan una distancia focal superior a los

60 miliacutemetros por este motivo reciben el nombre de teleobjetivos pueden ser de

hasta 2000 miliacutemetros Pueden acercar un motivo por muy lejano que este se

encuentre

Objetivos Zoom Tienen diversas distancias focales y son imprescindibles para

captar la ligereza y rapidez Los objetivos zoom se enumeran como Teleobjetivos

zoom grandes angulares zoom o macros zoom

Objetivo ojo de pez Algunos de estos objetivos distorsionan la perspectiva de las

liacuteneas de una imagen haciendo que se curven hacia fuera

Los de 35 mm tienen una focal 6 y 16 mm Algunos de estos objetivos

proporcionan una imagen rectangular que cubre el negativo mientras que otros

soacutelo proyectan un ciacuterculo central en el centro de la peliacutecula realizando una

cobertura completa de 180ordm sobre una imagen

Objetivos Macro Macro se define como la capacidad que tiene un objetivo para

enfocar a una distancia muy corta Estos zooms se caracterizan porque enfocan a

distancias suficientemente cortas reproduciendo los elementos o imaacutegenes

enfocados a un tercio o cuarto de su tamantildeo real

Cualquier objetivo macro debe de estar preparado para realizar un enfoque sobre

un objeto al 50 de su tamantildeo real con una ampliacioacuten del factor 05 como

49

miacutenimo La distancia focal de los objetivos macro se encuentra entre los 50 a 200

mm

Los filtros equilibran situaciones cromaacuteticas retienen el espectro luminoso y

permiten el paso soacutelo de la luz de su mismo color Los filtros son cristales con los

que conseguimos diferentes efectos finales sobre la fotografiacutea

Hay filtros que modifican los colores la luz el enfoque de la fotografiacutea el

contraste o incluyen efectos especiales sobre la fotografiacutea

Los filtros para blanco y negro corrigen y modifican los tonos que caracteriza la

fotografiacutea en blanco y negro Podemos destacar los siguientes filtros para fotos en

blanco y negro Filtro amarillo naranja rojo y verde

Filtros de conversioacuten Los maacutes utilizados son el de color azul que corrige la

dominante amarilla y eliminan el rojo moderando asiacute la coloracioacuten

El otro maacutes utilizado es el naranja se usan en las peliacuteculas con luz artificial

cuando se utiliza flash El nivel de ambos filtros variacutea de 1 a 2 diafragmas

Filtro aacutembar Este filtro elimina los azules corrigen la coloracioacuten azulada que en

ocasiones afecta a la luz de diacutea

Filtro polarizador Es ideal para eliminar los reflejos que forman sobre la

superficies brillantes

Filtro ultravioleta Aunque imperceptible a simple vista la luz ultravioleta puede

reducir el contraste y el detalle La intensidad de las radiaciones ultravioletas es

mayor en verano porque en esta estacioacuten los rayos del sol golpean la tierra

verticalmente intensificando el espectro solar

Filtro Neutro Los filtros neutros no realizan ninguna absorcioacuten selectiva de

colores No ejercen ninguacuten efecto sobre el equilibrio cromaacutetico sinoacute que reducen

la cantidad de luz que entra en la caacutemara

50

Filtro degradado Son filtros coloreados solamente por la mitat de su superficie

mientras que la otra mitad es incolora

Filtro estrellado El filtro estrellado convierte los puntos de luz intensa en puntos

brillantes estrellados creando efectos atractivos en panoraacutemicas nocturnas

Filtro difusor Este filtro se utiliza sobre todo para difuminar la imagen porque

anula los efectos de la elevada nitidez de los objetivos

Filtro splid-field Este filtro es mitad lente de aproximacioacuten y mitad sin vidrio y se

utiliza para hacer una foto de un objeto enfocado a unos 20 cm o menos y la parte

superior sin nada De esta forma podemos obtener una perfecta profundidad de

campo

La luz y el Color

La fotografiacutea se hace a partir de la luz La luz adecuada es el punto clave de una

buena imagen

La luz la percibe el ojo humano coacutemo una pequentildea porcioacuten del espectro

electromagneacutetico es decir de 400 a 700 manoacutemetros (1 manoacutemetro = 1

milloneacutesima de miliacutemetro) La luz blanca se encuentra formada por las longitudes

de onda o colores Los objetos absorben una parte de los colores del espectro y

estos reflejan otros que son los que percibe nuestro ojo Los rayos ultravioletas y

los infrarrojos no son visibles para el ojo humano

La luz se propaga por el movimiento ondulatorio de las ondas

Seguacuten la teoriacutea electromagneacutetica la onda luminosa se encuentra representada en

cada punto de su esfera de emisioacuten por un plano perpendicular a la direccioacuten de

propagacioacuten En este plano se encuentran dos vectores oscilantes

perpendiculares entre siacute uno eleacutectrico y el otro magneacutetico En otras palabras

definimos una radiacioacuten como la variacioacuten perioacutedica en el espacio en un campo

magneacutetico

51

Seguacuten la ciencia define que la luz se propaga en forma de ondas Estas ondas

electromagneacuteticas incluyendo las luminosas tambieacuten tienen una longitud La

diferencia de color entre los rayos luminosos depende realmente de sus longitudes

de onda

La luz blanca se encuentra formada por todas las longitudes de onda o colores

Los objetos absorben gran parte de los colores de espectro y reflejan una parte

pequentildea Los colores que absorbe un objeto desaparecen en su interior y los

colores que refleja son los que nosotros vemos

El color Hay que tener en cuenta que el color se encuentra relacionado con la

luz y la forma en que esta se refleja

Podemos diferenciar por esto dos tipos de color el color luz y el color pigmento

El color luz Los bastones y conos del oacutergano de la vista el ojo se encuentran

organizados en tres elementos sensibles Cada uno de estos tres elementos va

destinado a cada color primario al azul rojo y verde Los demaacutes colores

complementarios los opuestos a los primarios son el magenta el cyan y el

amarillo

El color pigmento Por otro lado cuando utilizamos los colores normalmente

estamos utilizando colores pinturas Este fenoacutemeno lo definimos como color

pigmento no es color luz Son los pigmentos que inyectamos en las superficies

para sustraer la luz blanca parte del componente de espectro Todas las

moleacuteculas denominadas pigmentos tienen la facultad de absorber ondas del

espectro y reflejar otras

La temperatura de color El efecto cromaacutetico que emite la luz a traveacutes de fuente

luminosa depende de su temperatura Si la temperatura es baja se intensifica la

cantidad de amarillo y rojo contenida en la luz pero si la temperatura de color se

mantiene alta habraacute mayor nuacutemero de radiaciones azules

52

Luz de diacutea La temperatura de color de la luz durante el diacutea va cambiando seguacuten

el momento del diacutea ya sea por la mantildeana o la tarde y las condiciones

atmosfeacutericas Normalmente es de color rosa por la mantildeana amarillenta durante

las primeras horas de la tarde y anaranjada hacia la puesta de sol con una

tendencia a un color azul al caer la noche

Luz continua Es la luz que se tiene dentro de un estudio ademaacutes de la utilizacioacuten

de la luz de flash Se pueden lograr unos efectos y colores imposibles de plasmar

con la fuente de luz natural

Luz de flash La luz que produce el efecto de un flash se acerca mucho a la

temperatura del sol

Luz mixta Con la luz de diacutea y la luz artificial se obtienen efectos distintos a los

naturales

Antes de una toma fotograacutefica se realiza una medicioacuten de la luz (o medicioacuten

fotomeacutetrica) delante de la caacutemara

Una fotografiacutea debe tener un equilibrio entre la apertura de diafragma y el tiempo

de exposicioacuten para limitar la luminosidad que alcanza la peliacutecula en cantidad

(apertura) y tiempo (tiempo de exposicioacuten) La caacutemara calcula esto gracias a un

fotoacutemetro interno

Existen varios sistemas para la medicioacuten

Semi-spot La sensibilidad de lectura se encuentra en el aacuterea central pero

cubre al mismo tiempo el resto del campo encuadrado

Promediada La medicioacuten de la luz se efectuacutea sobre varias zonas del

campo del encuadre

53

Integrada La medicioacuten de la luz media de todo el campo encuadrado por el

objetivo Es ideal en situaciones normales Si se encuentra a contraluz la

lectura no es fiable y se precisa de la manipulacioacuten del diafragma o tiempos

de exposicioacuten

Spot La medicioacuten se concentra exclusivamente en un pequentildeo ciacuterculo de

3mm de diaacutemetro en el centro del visor Normalmente se utiliza cuando se

precisa de un control bastante selectivo de la exposicioacuten

El Exposiacutemetro es el aparato destinado a medir la cantidad de luz que existe en

un lugar determinado El fotoacutemetro sirve para dar a cada fotografiacutea la exposicioacuten

correcta

Tipos de fotoacutemetros

a) De luz incidente

b) De luz reflejada

Clases de exposiacutemetro Los exposiacutemetros miden la cantidad de luz que llega

directa o indirectamente al motivo a fotografiar A diferencia de los fotoacutemetros

simplemente miden la intensidad de la luz

Exposiacutemetro independientes o de mano Se puede usar con cualquier caacutemara

de fotos y realiza la medicioacuten a traveacutes de dos formas

a) Lectura incidente Es aquella que mide la cantidad de luz que llega al

sujeto La ceacutelula fotosensible se dirige hacia la fuente luminosa colocando

el exposiacutemetro lado del motivo que queremos fotografiar Asiacute el

exposiacutemetro leeraacute la cantidad de luz que recibe el motivo

b) Lectura reflejada La ceacutelula fotosensible se dirige hacia el objeto o zonas

en las que se desea realizar la medicioacuten y poder ver la exposicioacuten maacutes

adecuada En este grupo de exposiacutemetros los que maacutes se utilizan son los

de tipo puntual o spot

54

Exposiacutemetro spot o puntuales Son aquellos exposiacutemetros que se utilizan para

medir la luz en sitios muy pequentildeos y un poco alejados

La Luz Natural

Luz Blanca La luz blanda es un tipo de luz que apenas produce sombras

consiguiendo tonos suaves y difuminados

Luz Dura Luz intensa que arroja fuertes y profundas sombras sobre los

sujetos u objetos

Luz rasante E muy angulada y lateral transmite mucha nitidez y relieve a la

imagen El momento ideal para realizar fotos con luz rasante son el alba y el

ocaso cuando los rayos solares estaacuten casi horizontales

Contraluz La fuente luminosa se encuentra detraacutes del motivo Su finura hace que

se filtre la luz con facilidad

Luz Silueta Para poder lograr el efecto silueta es preciso tener una silueta

oscura sobre un fondo luminoso fotografiando con un contraluz directo Cuando el

motivo a captar en la fotografiacutea se encuentra en un fondo oscuro es posible

realizar una silueta luminosa iluminando sus contornos por detraacutes

Nocturnos Las fotografiacuteas tomadas de noche transmiten un combinado de luces

Para realizar fotografiacuteas nocturnas el tiempo de exposicioacuten es maacutes largo Muchas

fotos se realizan al atardecer para aprovechar un poco de luz natural y a capturar

detalles del motivo entre las luces que se empiezan a encender

Luz ambiente Las luces que conforman un sistema de iluminacioacuten presente en el

conjunto de la escena definieacutendola de un modo simple y especiacutefico

Luz y la superficie Cuando la luz incide sobre una superficie cambia la direccioacuten

y calidad de la misma esta puede ser Reflejada absorbida difundida o bien la

mezcla de las tres

55

La luz absorbida Es cuando la luz que incide sobre una superficie oscura

(negra) es absorbida totalmente Los elementos oscuros transforman la energiacutea

luminosa en calor

Luz reflejada Es cuando la luz incide sobre una superficie muy clara y brillante

por ejemplo la que se produce en un espejo Toda la luz es reflejada en una

direccioacuten casi uacutenica Para la reflexioacuten especular la luz llega y esta rebota al

alcanzar la superficie

Transmisioacuten directa o difusa Por transmisioacuten Directa cuando la luz penetra en

un plaacutestico o cualquier cuerpo sin ser dispersada o difusa por las irregularidades

en la superficie

Transmisioacuten Difusa es cuando una cantidad de luz es dispersada o difusa por las

irregularidades de la superficie Alguna clase de materiales como los cristales

difunden la luz dura que los penetra transformaacutendola en luz maacutes blanda

El Flash Se hace uso del flash cuando la luz es muy escasa al efectuar una

exposicioacuten fotograacutefica

El nuacutemero guiacutea (NG) es la unidad de medida de la potencia del destello que emite

el flash Todo flash se compone baacutesicamente de antorcha y generador

Generador Es el conjunto de circuitos electroacutenicos que alimentan a la antorcha

El condensador El principal componente del flash tiene la capacidad de guardar

energiacutea eleacutectrica para soltarla instantaacuteneamente cuando se produce el disparo

Antorcha Es el tubo destello es de descarga gaseosa a base de gas Xenoacuten El

destello se caracteriza por que tiene una temperatura de color de 5600ordm K es

decir luz blanca produce una luz dura direccional y tiene un alto rendimiento

energeacutetico produciendo poco calor

56

Flash Manual Es considerado uno de los maacutes simples Descarga toda su

potencia y hay que ajustar el diafragma dependiendo de la distancia a la que estaacute

situado el motivo La potencia del destello no se puede controlar

Flash automaacutetico estaacute basado en un sensor situado en el mismo flash que

regula la potencia del destello seguacuten la luz reflejada por el objeto

Flash TTL Este modo es el maacutes preciso ya que es la maacutequina quien realiza la

medicioacuten de la luz que recibe el sensor a traveacutes del objetivo Las caacutemaras

modernas de 35 miliacutemetros utilizan esta tecnologiacutea

Una ceacutelula de medicioacuten integrada en el cuerpo de la caacutemara lee la luz que penetra

hasta la peliacutecula y un pequentildeo procesador determina la duracioacuten del destello para

la exposicioacuten adecuada Dicho en otras palabras cuando el destello alcanza la

potencia necesaria para lograr la exposicioacuten adecuada el microprocesador corta

el destello

Flash rebotado Llega a proyectar sombras duras sobre cualquier superficie que

haga fondo

Teacutecnica de Flash a distancia El speedlight se separa de la caacutemara y se situacutea en

la parte izquierda de la escena utilizando un cable de control remoto TTL Se

resume llegando al resultado que la escena queda iluminada de forma lateral

destacando acertadamente los claros y sombras de la cara de una modelo si

fuere el caso mientras que con la luz directa la exposicioacuten es plana y carente de

intereacutes

Teacutecnica de Flash Remoto En esta escena se utilizan tres unidades flash

conectadas a la caacutemara mediante cables de control remoto TTL Para llegar a

disparar el flash separado de la caacutemara se necesita un cable que mantenga

conexioacuten entre ambos elementos [5]

57

242- Fotografiacutea Panoraacutemica y 360deg

Una fotografiacutea panoraacutemica estaacute constituida por una serie de fotografiacuteas digitales

que son cosidas (Enlazado unioacuten) por un software especial en una computadora

Existen diferentes teacutecnicas para obtener una fotografiacutea panoraacutemica con una

caacutemara digital se hace un giro sobre un mismo eje tomando fotografiacuteas con un

triacutepode para mayor estabilidad durante el giro el nuacutemero de fotografiacuteas tomadas

depende del aacutengulo de visioacuten de la caacutemara Se recomienda tomar fotografiacuteas

consecutivas cada 45deg para obtener un mejor cosido Al terminar el giro las

fotografiacuteas son pasadas a la computadora y cosidas con la ayuda de un software

especial y como resultado se obtiene una fotografiacutea panoraacutemica la cual se puede

retocar Un ejemplo de la toma fotograacutefica girando en un punto fijo cada 45deg se

muestra en la figura 219

Figura 219 Tomas fotograacuteficas cada 45deg

58

Hay varios tipos de panoraacutemicas y la toma de fotografiacuteas depende de la escena

Debemos tener en cuenta que tipo de panoraacutemica a realizar

Panoraacutemica Horizontal Muestra el entorno de un punto fijo

Figura 220 Panoraacutemica Horizontal

Vista de Objeto en 3D Sirve para mostrar sus productos desde cualquier

aacutengulo permite girar alrededor del los objetos

Figura 221 Vista de Objeto en 3D

59

Panoraacutemica Plana Permite mostrar una pared muy larga en una misma

escena por ejemplo murales roacutetulos entre otros

Figura 222 Panoraacutemica Plana

Panoraacutemica Vertical Se utiliza para edificios u objetos altos

Figura 223 Panoraacutemica Vertical

60

2421- Panoraacutemicas ciliacutendricas y esfeacutericas

La panoraacutemica esfeacuterica reproduce todo el espacio 360ordm horizontales y 180ordf

verticales En cambio las panoraacutemicas ciliacutendricas reproducen una franja horizontal

que suele ser de 360ordf Como se observa en la Figura 224

Figura 224 Panoraacutemica Esfeacuterica

Las panoraacutemicas ciliacutendricas son generalmente las maacutes utilizadas La imagen se

proyecta en el interior de un cilindro y el visor se configura para recorrer el aacutengulo

deseado normalmente 360ordm asiacute como se muestra en la figura 225

Figura 225 Panoraacutemica ciliacutendrica

61

Mediante las innovaciones tecnoloacutegicas para tomar las fotografiacuteas panoraacutemicas se

les puede dar efectos los cuales llamen la atencioacuten del usuario el poder

desplazarse sobre la fotografiacutea y llegar a interactuar en ella recorriendo el sitio en

360deg dando un efecto de inmersioacuten sin estar presente fiacutesicamente en el entorno

virtual

Software para fotografiacuteas panoraacutemicas y 360deg

Para el desarrollo de fotografiacuteas panoraacutemicas y en 360deg se tiene el siguiente

software

Easypano Panoweaver 600

Easypano Tourweaver 500

Amara Photo Animation software

Stitcher AZ (ACD Systems)

3D Photo Builder Pro 23

Panorama Maker 50 Pro

Zone Panorama Maker 10

ADG Panorama Tool 52

Photovista panorama 30

Panorama Express 20

62

243- Sistemas Claacutesicos

Museo Nacional de Historia Castillo de Chapultepec

El Museo Nacional de Historia se inauguroacute en el Castillo el 27 de septiembre de

1944 Demostraciones arqueoloacutegicas

httppaseoscultura-inahgobmxindexphpoption=com_wrapperampItemid=41

Machu Picchu

Un antiguo poblado inca se ha convertido en un destino turiacutestico por sus

peculiares caracteriacutesticas arquitectoacutenicas y paisajistas

Un Tour Virtual con fotografiacuteas panoraacutemicas de 360deg haciendo uso de un mapa y

mostrando informacioacuten estaacutetica y en audio del sitio en el que se encuentra inmerso

el visitante acompantildeado con sonido ambiental

httpwwwmp360comesp360mp064html

Mundo Virtual en 3D

Conocer gente de todo el mundo de una manera diferente charlar con personajes

creados por los mismos usuarios Una comunidad virtual que adquiere

propiedades al gusto del usuario

httpwwwmoovecom

63

25- Metodologiacutea

Para desarrollar un Recorrido Virtual con fotografiacutea a 360deg se requiere de una

metodologiacutea de guiacutea para el programador o disentildeador Primero se tiene que

analizar y como parte de esta etapa es la investigacioacuten sobre Recorridos Virtuales

con fotografiacuteas a 360deg tipos de recorridos virtuales como estaacuten desarrollados

entre otros Despueacutes se analiza e investiga sobre la fotografiacutea como tomar

fotografiacuteas panoraacutemicas a 360deg analizar y elegir software para crear fotografiacuteas

panoraacutemicas y establecer fechas para fotografiar los sitios de importancia e

Implementar la teacutecnica de la toma fotograacutefica otro punto es analizar el espacio y

ver los factores que contribuyen en una toma fotograacutefica como lo es la resolucioacuten

iluminacioacuten entre otros Pasar al ordenador las fotografiacuteas digitales para unirlas y

obtener una fotografiacutea panoraacutemica en 360 deg con la utilizacioacuten un software y

despueacutes editarlas Posteriormente iniciar el desarrollo del sistema al disentildear la

paacutegina Web donde se alojara el recorrido virtual una vez obtenido la fotografiacutea

panoraacutemica en 360deg es implementada en la paacutegina Web y bajo programacioacuten a la

fotografiacutea panoraacutemica se le da el efecto de recorrido en 360deg conforme se va

construyendo el sitio Web se evaluacutea su estructura y se hacen arreglos

aplicaciones pasando de nuevo al anaacutelisis para sus modificaciones Esta

metodologiacutea se muestra en la figura 226

64

Figura 226 Metodologiacutea

65

Capitulo 3 Desarrollo de Tour Virtual

66

El desarrollo de un Tour Virtual con Fotografiacuteas en 360ordm es un proceso

sistematizado el cual se aplica en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Este trabajo basado en la metodologiacutea tiene una duracioacuten de 5 meses dividido en

las aacutereas que a continuacioacuten se menciona

31- Anaacutelisis

Se hace un estudio sobre la difusioacuten de informacioacuten de la Universidad Politeacutecnica

de Tulancingo las teacutecnicas utilizadas para dar a conocer las carreras que se

imparten y sus instalaciones se investiga sobre las tecnologiacuteas de informacioacuten y

comunicacioacuten que pueden ser aplicadas a la Universidad como una teacutecnica de

difusioacuten Se hace uso de la multimedia para un mayor atractivo visual y auditivo a

traveacutes de esta teacutecnica se pretende atraer la atencioacuten del usuario y que retenga la

informacioacuten mostrada por medio de imaacutegenes texto video sonido o la

combinacioacuten entre estos

Conjuntamente con el Internet que es una de las tecnologiacuteas de informacioacuten

utilizadas para dar a conocer productos o servicios para el consumidor el Internet

es un medio de difusioacuten por ejemplo mediante portales de internet o paacuteginas Web

se da a conocer informacioacuten sobre los servicios o productos de empresas

negocios escuelas entre otros sin necesidad de recurrir a sus instalaciones

Los usuarios que navegan por Internet pueden encontrarse con sitios que dan a

conocer sus instalaciones como por ejemplo los museos donde muestran

espacios para conocer los artefactos al dar un recorrido entre sus instalaciones A

estos sitios se les conoce como visitas virtuales o Tour Virtual simulan sitios

reales a traveacutes de una computadora de una manera atractiva donde el usuario

puede visitar lugares de manera remota sin estar presente fiacutesicamente en el sitio

El usuario se siente inmerso en el sitio al tener el control del recorrido

67

Mediante esta informacioacuten se presenta la propuesta del desarrollo virtual con

fotografiacuteas a 360deg en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo continuando al

disentildeo de este sitio Web

32- Disentildeo

El sitio Web estaacute basada en la paacutegina principal de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo La cual predominan los colores blanco y azul que son la esencia de

esta institucioacuten El predisentildeo estaacute formada por tres divisiones

Banner Mide 972 px de ancho y 183 px de altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

superior de la paacutegina su disentildeo es tomada de la paacutegina principal de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Menuacute Mide 210 px de ancho y 550 px de Altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

izquierda con imaacutegenes en mapas (Altura 100 px Ancho 100 px) que

muestran las instalaciones de los edificios del instituto El instituto cuenta

con dos edificios El edificio 1 y edificio 2 (Fuente Arial Black Tamantildeo 22

px color Negro Alineacioacuten Centrado) y cada uno estaacute formado por dos

plantas planta baja y planta alta (Fuente Arial Black Tamantildeo 14 px color

Negro Alineacioacuten Izquierda) en las cuales se muestran la ubicacioacuten y los

espacios con mayor intereacutes indicados con un pequentildeo ciacuterculo azul (Shape

circle 9 y 6 px) funcionan como accesos directos a los departamentos y

muestra el sitio virtual en el contenido

Contenido Mide 972 px de ancho y 550 px de altura con un fondo de

imagen rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la

parte central de la paacutegina aquiacute se muestra el recorrido virtual con una

medida de 500 de altura por 500 de ancho donde el usuario puede dar un

recorrido virtual a traveacutes de imaacutegenes con la ayuda de las flechas que

aparecen en la imagen estas indica hacia donde recorrer el sitio (Izquierda

68

o Derecha) y con la opcioacuten de parar el recorrido simulando que el usuario

se encuentra situado en el centro del lugar en los sitios aparecen

recuadros transparentes que al situar el cursor sobre ellos cambian de color

e indican el nombre del sitio y al dar clic sobre ellos se enlazan con otros

sitios dando un efecto de inmersioacuten al usuario En el lado derecho del

recorrido virtual se muestra informacioacuten relacionada al lugar de ubicacioacuten

para un mayor conocimiento sobre las instalaciones Titulo (Fuente Arial

Black Tamantildeo 22 px color Negro Alineacioacuten Centrado) texto (Fuente

Arial Tamantildeo 13 px color Negro Alineacioacuten Justificado) como se

muestra en la figura 31

Figura 31 Tour Virtual UPSIN

69

33- Fotografiacutea

Para tomar las fotografiacuteas digitales se toma en cuenta la resolucioacuten de la caacutemara

fotograacutefica

Para este proceso se establecen fechas para las tomas fotograacuteficas con relacioacuten

a los sitios a fotografiar y para que estos se encuentren en buenas condiciones

(Sin alumnado o personal objetos en su lugar)

Para la toma fotograacutefica se utilizan las siguientes herramientas como se muestra

en la figura 32 y a continuacioacuten

Una caacutemara digital (FUJIFILM FinePix Z20fd 10 Mp)

Un Triacutepode (Kodak GEAR)

Figura 32 Triacutepode y Caacutemara Digital

Antes de tomar las fotografiacuteas se examina en el sitio los factores que alteran a la

fotografiacutea como el exceso o falta de iluminacioacuten para poder configurar la caacutemara

digital El flash es utilizado en caso de que la luz sea muy escasa La fotografiacutea

tiene una resolucioacuten de 10Mpx

70

La caacutemara se coloca sobre el triacutepode el triacutepode es ajustado sobre el centro del

sitio y posteriormente se toman las fotografiacuteas cada 45ordm dando un giro sobre el

centro del sitio hasta llegar al punto de inicio de la toma fotograacutefica Como se

muestra en la figura 33

Figura 33 Toma de fotografiacuteas cada 45deg

Una vez tomadas las fotografiacuteas se pasan al ordenador y son cosidas con el

software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro para obtener una fotografiacutea panoraacutemica

en 360deg

34- Construccioacuten 360deg

El ordenador con el que se trabaja en este desarrollo cuenta con las siguientes

caracteriacutesticas

Requiere el sistema operativo Windows Vista Home Basic

Procesador Intel Pentium Dual 200 GHz

71

Memoria RAM 200 GB

Disco Duro 300 GB

El proceso de unioacuten de fotografiacuteas con el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro

es la siguiente

Abrimos el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro de lado izquierdo se dirige

hacia la ubicacioacuten de las fotografiacuteas a unir una vez encontradas las fotografiacuteas

son visualizadas en la parte derecha donde se seleccionan las fotografiacuteas a unir

daacutendole clic sobre ellas hay que tener cuidado al seleccionar las fotografiacuteas

porque al dar clic sobre una de ellas se selecciona automaacuteticamente un conjunto

de fotografiacuteas por lo tanto con el botoacuten Ctrl del teclado mas clic se seleccionan o

deseleccionan las fotografiacuteas del conjunto a unir Posteriormente en la parte

inferior izquierda (Coser como) se da clic en la pestantildea y se selecciona la opcioacuten

360deg despueacutes se da clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo para que las fotografiacuteas se

carguen como lo muestra la figura 34

72

Figura 34 Panorama Maker Pro

Al dar clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo situado en la parte inferior derecha del panel

aparece una ventana que carga las fotografiacuteas como se muestra en la figura 35

Figura 35 Carga de fotografiacuteas

73

Una vez terminado el proceso de carga aparece la secuencia de las fotografiacuteas

ordenadas automaacuteticamente en caso de que las fotografiacuteas no esteacuten en el orden

correcto se selecciona la fotografiacutea que estaacute mal ubicada y con clic izquierdo sin

soltarlo se arrastra al lugar que corresponde como lo muestra la figura 36

Figura 36 Orden automaacutetico de las fotografiacuteas

Se da clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo ubicado en la parte inferior derecha del panel para

unir las fotografiacuteas Al dar clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo aparece una ventana que indica

el estado de anaacutelisis y unioacuten de las fotografiacuteas como lo muestra la figura 37

74

Figura 37 Anaacutelisis y Unioacuten de fotografiacuteas

Una vez cosidas las fotografiacuteas como resultado se obtiene una panoraacutemica como

se muestra en la figura 38

Figura 38 Panoraacutemica

75

Podemos ver una vista previa en 360deg dando clic en el botoacuten ldquoVista previardquo en la

parte inferior derecha del panel donde se puede recorrer el sitio en 360deg como se

muestra en la figura 39

Figura 39 vista Previa en 360deg

Finalmente la Fotografiacutea panoraacutemica obtenida por Panorama Maker Pro se guarda

dando clic en el botoacuten ldquoGuardarrdquo ubicado en la parte superior derecha del panel al

dar clic aparece una ventana que pide el nombre del panorama la direccioacuten en la

que se guardara el formato del archivo y su calidad (Excelente calidad) Como se

muestra en la figura 310

76

Figura 310 Guardar Panorama

Despueacutes de llenar las casillas se da clic en el botoacuten ldquoAceptarrdquo para guardar el

Panorama y se muestra una ventana indicando que el Panorama estaacute siendo

guardado como lo muestra la figura 311

Figura 311 Guardando Panorama

El panorama generado es utilizado bajo programacioacuten

77

35- Programacioacuten

La paacutegina Web fue desarrollada con el editor Macromedia Dreamweaver bajo el

lenguaje de programacioacuten de HTML y JavaScript

Se hace el llamado a las libreriacuteas que son utilizadas al programar Como se

muestra en la figura 312

Figura 312 Javascript

Los mapas utilizados en la paacutegina principal del Tour Virtual UPSIN son imaacutegenes

que son llamadas y se les aplica las etiquetas ltMAPgt y ltAREAgt de HTML y

tambieacuten son utilizadas en las panoraacutemicas para enlazar los sitios lo que hace

interactivo el recorrido virtual La etiqueta ltAREAgt se aplica mediante

coordenadas y cuenta con una propiedad llamada Shape donde se tiene la opcioacuten

de escoger el estilo de aacuterea (circle rect poly) los mapas utilizan shape=rdquocirclerdquo y

los panoramas utilizan shape=rdquorectrdquo Como se muestra en la figura 313

78

Figura 313 HTML

Se crean hojas de estilo para el formato y disentildeo de la paacutegina Web como lo es la

fuente color alineacioacuten tamantildeo entre otras caracteriacutesticas y son llamadas en el

coacutedigo HTML Un ejemplo se muestra en la figura 314

Figura 314 CSS

79

Finalmente aplicada la programacioacuten sobre las fotografiacuteas panoraacutemicas se

adquiere el Tour Virtual UPSIN con fotografiacuteas panoraacutemicas en 360deg de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Conclusioacuten

Como resultado se obtiene el Tour Virtual UPSIN creado con fotografiacuteas

panoraacutemicas en 360deg facilitando el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las

instalaciones del instituto viacutea remota con el uso de las tecnologiacuteas de informacioacuten

se tiene una nueva teacutecnica de difusioacuten para dar a conocer las instalaciones de la

Universidad e informacioacuten sobre los diferentes departamentos con los que cuenta

Las personas interesadas en conocer la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

podraacuten visitarla a traveacutes de Internet sin necesidad de asistir fiacutesicamente a las

instalaciones Se facilita el conocimiento de los sitios e informacioacuten a las personas

que le es difiacutecil asistir ya sea por incapacidad residir lejos falta de tiempo

El usuario experimenta la experiencia de recorrer los sitios de una manera

innovadora atractiva e interactiva Conociendo las instalaciones tal y como son

Genera en el usuario seguir navegando entre las instalaciones al sentirse inmerso

en los sitios

80

Bibliografiacutea

[1] RG Loacutepez Sosa Desarrollo de aplicaciones Multimedia Meacutexico Limusa

2010 pp 13 ndash 30

[2] Gerard Jounghyun Kim DESIGNING VIRTUAL REALITY SYSTEMS THE

STRUCTURED APPROACH Korea Springer 2005 pp 3 ndash 8

[3] Maria Jesus Ledesma Carbayo (2010 Abril) Introduccioacuten a la Realidad Virtual

Computer [En liacutenea] 1 ndash 41 Disponible httpinsndieupmesdocsVR0304pdf

[4] Visita Virtual Meacutexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010 Disponible

httptranslategooglecommxtranslatehl=esamplangpair=en|esampu=httpenwikiped

iaorgwikiVirtual_tour

[5] Digital fotored Historia Fotograacutefica Mexico Fecha de consulta 28 de Abril

2010 Disponible httpwwwdigitalfotoredcomfotografiaindexhtm

[6] Digital fotored Imagen Digital Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponible httpwwwdigitalfotoredcomimagendigitalindexhtm

[7] Randall Packer and Ken Jordan multimedia From Wagner to Virtual Reality

United States of America Norton 2002

81

[8] Joseacute San Martiacuten Master en Informaacutetica Graacutefica Juegos y Realidad Virtual

Tema Dos Dispositivos Haacutepticos Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponiblehttpdacesceturjcesrvmasterrvmasterasignaturasmcdht2_dispositi

vos_hapticospdf

Page 21: Desarrollo de Tour Virtual con fotografías a 360°

21

computer graphics is to make the picture in the window look real sound real

and the objects act realrdquo

Sensorama Simulator Morton Heilig 1969 Ambientes interactivos que

permiten la participacioacuten del cuerpo entero sobre sistemas en segunda

persona Primeros prototipos de HMD

General Electric 1972 Simulador computerizado de vuelo

Media Lab (MIT) 1978 Mapa navegable de Aspen

Tom de Fanti 1976 Inventa el guante de datos Mejorado por Zimmerman

(Data Globe)

Tom Furnes 1981 Cabina virtual

Mark Callahan (MIT) 1983 Head muonted Display (HDM)

90rsquos Comienza la buacutesqueda de aplicaciones

215- Componentes de la Realidad Virtual

Para llevar el desarrollo o la manipulacioacuten de la Realidad Virtual se requiere [3]

Software Mundo Virtual

Hardware Elementos Externos que permiten la interaccioacuten con el mundo

virtual y generan el propio mundo virtual

Dentro de estos dispositivos de hardware se tienen los que a continuacioacuten se

mencionan

22

2151- Dispositivos de entrada

El usuario puede trasmitir sus oacuterdenes al sistema de realidad virtual indicaacutendole

que desea desplazarse o cambiar el punto de vista o interactuar con alguacuten objeto

[3]

a) Elementos de control y manipulacioacuten Guantes y trajes de datos

Joysticks 3D Mouse 3D o Murcieacutelagos Track Balls entre otros como se

muestran en la figura 21

Figura 21 Elementos de control y manipulacioacuten

Los elementos de control maacutes sencillos son los ratones y Joysticks sin embargo

estos dispositivos han sido fundamentalmente desarrollados para movimientos

bidimensionales y plantean problemas para el desplazamiento tridimensional

Disentildeos maacutes sofisticados como volantes Joysticks 3D y trackballs permiten el

desplazamiento tridimensional de manera maacutes eficiente

Existen dos tecnologiacuteas fundamentales dentro de los guantes de realidad virtual

los exoesqueletos y los guantes de datos Como se muestra en la figura 22

23

Los exo-esqueletos tienen una estructura mecaacutenica paralela y sobrepuesta

a la mano con rotores y sensores en cada articulacioacuten Poseen una alta

precisioacuten por lo que se utilizan en aplicaciones delicadas

El otro sistema son los guantes de datos compuestos de lycra con cables

de fibra de vidrio por cada dedo Cada fibra posee un emisor de luz al inicio

y un sensor al final de modo que se pueden determinar los giros por la

intensidad de luz recibida Posee bastante flexibilidad y portabilidad pero la

identificacioacuten de la posicioacuten deber realizarse con un rastreador adicional

Figura 22 Elementos de Control y Manipulacioacuten Ciberglove Cibertouch cibergrasp

b) Rastreadores de Posicioacuten y movimiento

Para poder controlar el movimiento es necesario colocar rastreadores (trackers) en

las distintas partes del cuerpo Estos rastreadores pueden ser mecaacutenicos

ultrasoacutenicos oacutepticos o magneacuteticos y permiten conocer la posicioacuten tridimensional y

la orientacioacuten (seis grados de libertad) definiendo exactamente la posicioacuten en el

espacio

24

Los maacutes sencillos y utilizados son los denominados giroscopios Se instalan en la

parte posterior de los cascos y permiten reconocer giros de la cabeza para

adecuar la imagen visualizada o bien en el casco en una pantalla Un ejemplo de

Giroscopios se muestra en la figura 23

Figura 23 Giroscopios

Los rastreadores de Posicioacuten Absoluta tridimensional necesitan una referencia fija

y tienen un alcance definido dependiendo de la tecnologiacutea empleada por los

sensores de posicioacuten Son especialmente utilizados en el mundo de la animacioacuten

tridimensional para definir movimientos naturales Uno de los mayores problemas

que presentan en las aplicaciones de Realidad virtual es el tiempo de demora (lag

latency) entre el movimiento y la consecucioacuten de dicho movimiento en un ambiente

virtual Un ejemplo de rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional se muestra

en la figura 24

25

Figura 24 Rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional

2152- Dispositivos de Salida

Los dispositivos de salida permiten que el usuario se sienta inmerso en el mundo

virtual creado INMERSIOacuteN IMAGINACIOacuteN [3]

a) Generadores de Imaacutegenes Cascos visores sistemas binoculares lentes

estereoscoacutepicos

La visioacuten en profundidad se va a lograr mediante teacutecnicas de estereoscopiacutea de tal

manera que la visioacuten de cada uno de los ojos esta ligeramente desplazada para

conseguir la impresioacuten de profundidad Los distintos elementos de visualizacioacuten

utilizados en realidad virtual se aprovechan de esta circunstancia

Fundamentalmente podemos distinguir 3 tipos de elementos generadores de

imagen

Las lentes de obturacioacuten

Los cascos de visualizacioacuten (HMD)

Los BOOM

26

1- Gafas de Obturacioacuten (Shutter glasses)

Las gafas de obturacioacuten consisten en gafas con cristal liacutequido que

electroacutenicamente oscurecen cada ojo coordinados con el barrido de la imagen del

monitor Al ser la velocidad de obturacioacuten a unos 60 cuadros por segundo el

oscurecimiento no se percibe De este modo se presenta consecutivamente la

imagen izquierda y derecha y las gafas permiten la visioacuten respectiva obteniendo la

visioacuten en profundidad Ejemplo de gafas de obturacioacuten se muestran en la figura

25

Figura 25 Gafas de Obturacioacuten

2- Cascos de visualizacioacuten HMD (Head Mounted Displays)

Los HDM (Head Mounted Displays) constituyen los elementos de visualizacioacuten

mas popularizados por su gran comodidad Consisten en dos pequentildeas pantallas

montadas sobre unos cascos que transmiten directamente la imagen izquierda y

derecha a cada ojo El usuario puede moverse manteniendo las pantallas frente a

los ojos un claro ejemplo se muestra en la figura 26

27

Figura 26 Cascos de Visualizacioacuten

Varios dispositivos ademaacutes ocultan la visioacuten del entorno real por los lados de las

gafas para producir un mayor aislamiento del mundo real e incrementar la

sensacioacuten de inmersioacuten en el mundo virtual Sin embargo este aspecto puede

producir cansancio ocular y mareos por lo tanto se deben usar sentados

En general estos dispositivos llevan incorporados sistemas de audio direccional

que simulan la posicioacuten en el espacio de las distintas fuentes de sonidos del

entorno virtual

3- Los BOOM

Los BOOM (Binocular Omni-Orientation Monitor) consisten en un brazo mecaacutenico

que hace de rastreador de posicioacuten a la vez que sostiene un visor tipo HMD

Permiten incorporar sistemas de visualizacioacuten maacutes complejos que en el caso de

los HMD Un ejemplo de BOOM se muestra en la figura 27

28

Figura 27 Monitor Binocular de Omni-Orientacioacuten

b) Generadores de sonidos Cascos auditivos para incrementar la sensacioacuten

espacial Sonido tridimensional

Estaacuten basados en estiacutemulos de sonidos que llegan a los oiacutedos La ilusioacuten

demuestra la capacidad de localizar dichos sonidos en el espacio Un

pequentildeo ejemplo de generadores de sonidos se muestra en la figura 28

Figura 28 Generadores de sonido

29

c) Elementos para la manipulacioacuten taacutectil Tambieacuten incluyen las sensaciones

de fuerzas de realimentacioacuten En muchos casos estas caracteriacutesticas se

ofrecen conjuntamente con elementos de control tipo ratones Joysticks

como se muestra en la figura 29

Figura 29 Elementos para la manipulacioacuten taacutectil

La realimentacioacuten haacuteptica es la capacidad de los ordenadores de crear

situaciones reales que estimulen directamente a un individuo

Un dispositivo haacuteptico permite a un usuario tocar sentir manipular crear y

cambiar objetos tridimensionales simulados dentro de un ambiente virtual

Estos pueden percibir las texturas sentir los contactos duros y notar incluso

pequentildeos cambios en la posicioacuten mientras emplean una interfaz que

responde raacutepidamente a los movimientos

30

2153- Instalaciones

Instalaciones especiacuteficas para la realizacioacuten de entornos virtuales como cabinas

cuevas [3] como se observa en la figura 210

Figura 210 Instalaciones

Tambieacuten se puede hacer uso de cabinas con varios displays alrededor del usuario

Muchos de estos sistemas se utilizan en la industria de los videojuegos que

ademaacutes incluyen elementos mecaacutenicos o neumaacuteticos que generan un efecto

dinaacutemico realista y dispositivos de control maacutes sofisticados (volantes pedales

entre otros)

La instalacioacuten maacutes sofisticada hasta el momento es la denominada cueva o CAVE

(Computer augmented reality environment) Consiste en un cubo sobre el que se

proyecta (mediante al menos 3 proyectores) un espacio virtual generando una

31

sensacioacuten de total inmersioacuten para una o varias personas Una ejemplo de las

instalaciones CAVE se muestra en la figura 211

Figura 211 Ambiente Aumentado de Realidad Virtual

Otro proyecto en desarrollo de un espacio virtual proyectivo (VR Systems UK

Ltd) es el denominado Cybersphere que pretende desarrollar un ambiente virtual

en una esfera antildeadiendo la funcionalidad de permitir movimiento libre Cuando el

usuario camina la esfera rota sobre su soporte y otra esfera maacutes pequentildea

induciendo la adaptacioacuten de las vistas virtuales

32

22- Metas y Aplicaciones de la Realidad Virtual

La realidad virtual pretende generar los procesos y comportamiento de los seres

humanos Tratando de obtener la inmersioacuten con la cual el usuario interactuacutea

intuitivamente y en tiempo real con los objetos que se encuentran en el entorno

virtual para enviar y recibir sentildeales con informacioacuten utilizando los sentidos de

vista oiacutedo tacto mediante dispositivos conectados a las computadoras los cuales

contienen sensores que detectan el movimiento del usuario reaccionando en el

entorno virtual en el que se encuentra inmerso Creando la experiencia de sentirse

inmerso en un sitio virtual aparentemente real por medio de una computadora

asiendo uso de imaacutegenes sonidos objetos que afectan al usuario de manera

interactiva La Realidad Virtual trata de de ser lo maacutes realista posible a traveacutes de la

interactividad sensorial (visual auditiva taacutectil) con la ayuda de dispositivos de

entrada y salida (cascos guantes entre otros) que sirven como enlace entre el

usuario y el entorno virtual estableciendo una relacioacuten dinaacutemica donde el usuario

toma o cree tomar el control Un sistema de Realidad Virtual debe ser capaz de

leer las oacuterdenes del usuario y actualizar la escena del entorno virtual Los

simulacros virtuales son una herramienta de formacioacuten donde se puede crear

objetos

La Realidad Virtual es una tecnologiacutea que puede ser aplicada en cualquier campo

por ejemplo

a) Medicina

Usando la simulacioacuten quiruacutergica los meacutedicos pueden afinar sus habilidades

motoras practicar procedimientos y entrenar a otros profesionales sin

riesgo de error en la sala de operaciones Los simuladores quiruacutergicos

proporcionan respuestas visuales y haacutepticas a lo que el cirujano hace con

ldquoinstrumentosrdquo virtuales para imitar el uso instrumentos quiruacutergicos reales

En la rehabilitacioacuten la realidad virtual reduce el dolor de los pacientes

Mientras se realizan terapias con el cuerpo la mente estaacute inmersa en un

33

mundo virtual donde el dolor disminuye el paciente distrae su atencioacuten Los

sistemas de realidad virtual permiten al paciente entrar en un sitio

imaginario lo que le produce estimulacioacuten neuronal Un ejemplo de las

aplicaciones de la realidad virtual en la medicina se muestra en la figura

212

Figura 212 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la medicina Cirugiacutea y Rehabilitacioacuten

b) Educacioacuten

Las tecnologiacuteas de Realidad Virtual en la educacioacuten son utilizadas para el

aprendizaje con un impacto y atencioacuten superior a sistemas tradicionales La

interactividad de estos sistemas genera la retencioacuten de informacioacuten ya que

se hace uso de casi todos los sentidos para motivar y atraer la atencioacuten a

traveacutes de las imaacutegenes tridimensionales efectos de sonido entre otros Un

34

ejemplo del uso de la realidad virtual en la educacioacuten se muestra en la

figura 213

Figura 213 Aplicacioacuten de la Realidad Virtual en la Educacioacuten

c) Arquitectura

La creacioacuten de modelos virtuales de futuros edificios para su venta y

anaacutelisis de construccioacuten y poder recorrer sus espacios virtualmente Un

ejemplo de la aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura se muestra

en la figura 214

Figura 214 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura

35

23- Recorridos Virtuales

Los Recorridos Virtuales o Tour Virtual son desarrollados para dar a conocer

espacios en que el usuario no podriacutea estar fiacutesicamente por diversas razones o no

antes vistos Un Recorrido Virtual puede ser implementado para dar a conocer

servicios o productos pero principalmente las instalaciones de la organizacioacuten

como Museos Hoteles Restaurantes Constructoras entre otros Un claro

ejemplo es en la publicidad para agencias de bienes raiacuteces en la venta de casas

ya que el comprador o usuario podraacute conocer y recorrer las instalaciones de las

casas o departamentos sin estar fiacutesicamente Otro campo de aplicacioacuten es el

Turismo donde se puede conocer lugares paradisiacos que a algunos interesados

no tengan la solvencia econoacutemica para realizar el viaje y conocer las bellezas

naturales ciudades o playas de diversos lugares Los Recorridos Virtuales pueden

ser desarrollados mediante modeladores tridimensionales 3D donde la calidad

depende del disentildeador del recorrido otra forma es mediante el juego de

imaacutegenes estaacuteticas o dinaacutemicas en presentaciones uacutenicas o panoraacutemicas a 90deg

180 y 360deg

Algunos ejemplos de estos tipos de Recorridos se muestran en la tabla 1

Recorridos Virtuales en 3D

Restaurante

httpwwwrecorridosvirtualescomhtmls2727html

36

httpwwwjasvirsystemscomda3dmen03html

Recorridos Virtuales fotograacuteficos

Ciudad Machupichu httpwwwmp360com

Hotel

httpwwwvista360commxhotel_los_caracolesindexhtm

Tabla1 Ejemplos de Recorridos Virtuales 3D y fotograacuteficos

Es necesario para elaborar un Recorrido Virtual analizar las necesidades del

usuario o ver el entorno donde se interactuacutea para definir queacute tipo de desarrollo es

el pertinente

231- Historia

El primer uso de un Tour Virtual y la derivacioacuten del nombre fue en 1994 como una

interpretacioacuten visitante del museo proporcionando un ldquorecorridordquo de una

reconstruccioacuten en 3D del Castillo Dudley en Inglaterra en 1550 Este consistioacute en

sistemas de un disco laacuteser controlado por computadora disentildeada por el britaacutenico

Colin Johnson ingeniero base

Uno de los primeros usuarios de un Tour Virtual fue la Reina Isabel II cuando se

inauguroacute oficialmente el centro de visitantes en junio de 1994 del castillo Debido a

37

que los funcionarios de la Reina habiacutea pedido tiacutetulos descripciones y las

instrucciones de todas las actividades el sistema fue nombrado y se describe

como Tour Virtual al ser un cruce entre realidad virtual y el Tour Real [4]

232- Modelado 3D

Este Recorrido Virtual consiste en la digitalizacioacuten de tres

dimensiones El Modelado 3D es la creacioacuten o modificacioacuten de un objeto en tres

dimensiones con la ayuda de una computadora y una aplicacioacuten Existen

aplicaciones de modelado en 3D con herramientas (Esferas Triaacutengulos Cubos

entre otros) que facilitan el manejo de los objetos Tambieacuten herramientas que dan

efectos (Iluminacioacuten Textura animacioacuten entre otros) al modelado Estas son

algunas aplicaciones de modelado en 3D 3DStudio Max Maya Blender entre

otros El modelado 3D es utilizado para disentildear y mostrar prototipos Los objetos

pueden ser girados y visualizados desde cualquier aacutengulo brindando un mayor

realismo

2321- Elementos de los graacuteficos 3D

Modelo geomeacutetrico del objeto

El objeto tridimensional se situaraacute en un espacio de referencia

tridimensional Para modelar cada objeto es necesario usar distintas formas

geomeacutetricas que se unen entre ellas Es necesario definir exactamente el

comportamiento de cada parte moacutevil con respecto a las demaacutes El

movimiento va a venir definido por trasformaciones geomeacutetricas (traslacioacuten

rotacioacuten y otras deformaciones) En muchos casos es necesario recurrir a

movimientos puntuales de cada punto para refinar los movimientos [3] Un

ejemplo del modelado se muestra en la figura 215

38

Figura 215 Modelado geomeacutetrico de un objeto

Luz y Textura

Aportan la apariencia realista y la sensacioacuten de volumen al objeto Las

texturas consisten en general en fotografiacuteas de superficies Se aplican por

proyeccioacuten sobre nuestro objeto operacioacuten que se denomina mapeo

Ademaacutes se les puede dotar de caracteriacutesticas de rugosidad La luz es muy

importante para tener una percepcioacuten adecuada del volumen el objeto en

una escena se antildeaden distintas fuentes de iluminacioacuten creando un

ambiente de iluminacioacuten maacutes realista Algoritmos especiacuteficos calculan la

intensidad que le corresponde a cada punto dependiendo de la luz reflejada

por el objeto [3] Un ejemplo de la aplicacioacuten de luz y textura en un objeto

modelado se muestra en la figura 216

Figura 216 Luz y Textura

39

El 3D es utilizado en producciones cinematograacuteficas (Escenarios virtuales y

personajes en 3D) Juegos (Consola computadora celular) Arquitectura e

Ingenieriacutea (Visualizacioacuten simulacioacuten y disentildeo de productos) Televisioacuten

(Caricaturas escenarios virtuales pronoacutestico del tiempo entre otros) Publicidad

(Logos personajes) Comunicacioacuten (Chat y navegadores en 3D) Milicia (Realidad

Virtual para la simulacioacuten de vuelo para entrenamiento de pilotos) Estas

aplicaciones hace la interaccioacuten con el cliente maacutes llamativo e interesante Este

desarrollo brinda nuevas perspectivas y oportunidades comerciales Un ejemplo

de las aplicaciones del modelado en 3D se muestra en la figura 217

Figura 217 Aplicaciones de modelado en 3D

233- Fotografiacutea 360deg

Es una serie de fotografiacuteas con alta definicioacuten que dan una visualizacioacuten de

360deg pueden ser fotografiacuteas ciliacutendricas con movimiento horizontal o fotografiacuteas

esfeacutericas con movimiento vertical y horizontal Estos recorridos tienen efectos de

acercamiento y alejamiento y enlaces hacia otras fotografiacuteas 360deg ya sea desde

la misma fotografiacutea navegando entre ellas o desde un acceso directo de acuerdo

al intereacutes del visitante Un ejemplo de una fotografiacutea a 360deg se muestra en la figura

218

40

Figura 218 Fotografiacutea 360deg

24- Tour Virtual con fotografiacutea

Un Tour Virtual con fotografiacuteas se conforma de varios procesos con las

herramientas necesarias Una caacutemara digital y un triacutepode para la toma de

fotografiacuteas digitales software para la unioacuten y edicioacuten de imaacutegenes lenguaje de

programacioacuten para dar el efecto de inmersioacuten en los recorridos virtuales

Un meacutetodo popular de la creacioacuten es coser las fotografiacuteas tomadas desde el

mismo punto en el espacio pero de diferente inclinacioacuten y orientacioacuten a fin de

crear una imagen panoraacutemica que cuando se ha hecho utilizando el software

apropiado (normalmente a traveacutes de plugins del navegador web) La ventaja de

este meacutetodo es que no requiere de ninguacuten equipo especializado para la captura de

las imaacutegenes aunque utilizando como mucho puede acelerar el proceso y dar un

resultado de mayor calidad Esta teacutecnica fotograacutefica en una limitada profundidad

de campo lo que significa que el espacio puede aparecer deformado La proacutexima

generacioacuten de esta tecnologiacutea es el virtual recorrido Esta tecnologiacutea elimina las

limitaciones de participacioacuten de la profundidad de campo permitiendo a un usuario

viajar tangencialmente a lo largo de un espacio ademaacutes de girar el punto de vista

en cualquier direccioacuten Varios productos software se pueden utilizar para crear

medios de comunicacioacuten en visitas virtuales

41

241- Historia de la Fotografiacutea

La palabra Fotografiacutea tal y como se conoce fue utilizada por primera instancia

en 1839 Sir John Herschel En ese mismo antildeo se publicoacute todo el proceso

fotograacutefico La palabra se deriva del griego foto igual a (luz) y grafos de escritura

Por lo cual se dice que la fotografiacutea es el arte de escribir o pintar con luz Varias

deacutecadas antes De la Roche (1729-1774) tras su investigacioacuten hizo una prediccioacuten

asombrosa en un trabajo literario de nombre Giphantie donde era posible la

capturacioacuten de imaacutegenes de la naturaleza en una lona cubierta por una sustancia

pegajosa proporcionando una imagen ideacutentica a la real Esta imagen seriacutea

permanente despueacutes de haberla secado en la oscuridad

De la Roche no se imaginaba siquiera que la narracioacuten de su cuento imaginario

podriacutea llegar a ser veriacutedico varios antildeos despueacutes

La idea de la fotografiacutea nace como siacutentesis de dos experiencias muy antiguas La

primera es el descubrimiento de que algunas sustancias son sensibles a la luz La

segunda fue el descubrimiento de la caacutemara oscura

La maacutequina oscura de la que deriva la caacutemara fotograacutefica fue realizada mucho

tiempo antes de que se encontrara el procedimiento para fijar con medios

quiacutemicos la imagen oacuteptica producida por ella

El primer paso para fijar la imagen reproducida en la caja oscura sin tener que

llegar a copiarla o plasmarla a mano ocurre en 1727 realizando una

demostracioacuten de la investigacioacuten experimental sobre la sensibilidad a la luz del

nitrato de plata por el alemaacuten JH Schulze

El meacuterito de la obtencioacuten de la primera imagen duradera fija e inalterable a la luz

pertenece al franceacutes Joseph Niceacutephore Niegravepce (1765-1833)

Las primeras imaacutegenes positivas directas las logroacute utilizando placas de peltre

(aleacioacuten de zinc estantildeo y plomo) cubrieacutendolas de betuacuten de Judea y fijadas con

aceite de lavanda Niceacutephore utilizoacute una caacutemara oscura modificada e impresionoacute

en 1827 con la vista del patio de su casa plasmando la primera fotografiacutea

42

permanente de la Historia A este procedimiento le llamoacute heliografiacutea No obstante

Niceacutephore no consiguioacute un meacutetodo para invertir las imaacutegenes y prefirioacute comenzar

a investigar un sistema con que obtener positivos directos

En 1835 Jacques Daguerre publicoacute sus primeros resultados de su experimento

proceso que llamoacute Daguerrotipo consistente en laacuteminas de cobre plateadas y

tratadas con vapores de Yodo Redujo ademaacutes los tiempos de exposicioacuten a 15 o

30 minutos consiguiendo una imagen apenas visible que posteriormente revelaba

en vapores calientes de mercurio y fijaba lavando con agua caliente con sal El

verdadero fijado no lo consiguioacute hasta dos antildeos maacutes tarde

El segundo estudio oficial fue creado en Inglaterra por Antonie Claudet que llegoacute a

ser nombrado retratista ordinario de la reina Victoria La primera revista fotograacutefica

del mundo fue fundada en Nueva York en 1850 (The Daguerreian Journal)

En 1842 el fotoacutegrafo Carl F Stelzner saca con daguerrotipo la que seraacute la primera

fotografiacutea de un suceso un barrio de su ciudad Hamburgo desolado por un

incendio

En 1839 el oacuteptico Soleil construyoacute un microscopio-daguerrotipo y en 1840 John

Wiliam Draper sacoacute una fotografiacutea de la Luna cinco antildeos maacutes tarde Fizeau y

Foucault haciacutean lo mismo con su astro gemelo el Sol

El desarrollo de la imagen sobre papel empezoacute en 1937 con pequentildeas ideas por

Bayard y Talbot

En enero de 1839 Faraday presentoacute unas imaacutegenes obtenidas por Talbot por

simple exposicioacuten al sol de objetos aplicados sobre un papel sensibilizado Talbot

tras el conocimiento del hiposulfito a traveacutes de Herschel obtuvo imaacutegenes

negativas

Talbot descubrioacute que el papel cubierto con yoduro de plata era maacutes sensible a la

luz si antes de su exposicioacuten se sumergiacutea en una disolucioacuten de nitrato de plata y

aacutecido gaacutelico Disolucioacuten que podiacutea ser utilizada para el revelado de papel despueacutes

de la exposicioacuten Una vez finalizado el proceso de revelado la imagen negativa se

43

sumergiacutea en tiosulfato soacutedico o hiposulfito soacutedico para fijarla hacerla permanente

A este meacutetodo Talbot se le denominoacute calotipo requeriacutea unas exposiciones de 30

segundos para conseguir la imagen en el negativo

Fue el fotoacutegrafo britaacutenico Charles E Bennett en 1878 quien inventoacute una plancha

seca recubierta con una emulsioacuten de gelatina y de bromuro de plata similar a las

modernas En 1879 Swan patentoacute el papel seco de bromuro

En 1861 el fiacutesico britaacutenico James Clerk Maxwell obtuvo la primera fotografiacutea en

color con el procedimiento aditivo de color

Eastman al crear la primera caacutemara fotograacutefica fundoacute tambieacuten en (1854-1932) la

casa Kodak

Eastman incluyoacute en 1891 la primera peliacutecula intercambiable a la luz de diacutea De la

peliacutecula sobre papel se pasoacute en 1889 a la peliacutecula celuloide

En 1907 se pusieron a disposicioacuten del puacuteblico en general los primeros materiales

comerciales de peliacutecula en color Consistiacutean en unas placas de cristal llamadas

Autochromes Lumieacutere en honor a sus creadores los franceses Auguste y Louis

Lumieacutere En esta eacutepoca las fotografiacuteas en color se realizaban con caacutemaras de tres

exposiciones

Maacutes tarde se comenzoacute a utilizar la fotografiacutea en la imprenta para la ilustracioacuten de

textos y revistas lo que generoacute una gran demanda de fotoacutegrafos para las

ilustraciones publicitarias

En 1923 aparece en el mercado una maacutequina fotograacutefica ligera versaacutetil y nueva la

Leica Esta caacutemara de 35 mm que requeriacutea peliacutecula pequentildea y que estaba en un

principio disentildeada para el cine se introdujo en Alemania en 1925 Fue creada por

Oscar Barnack un dependiente de la faacutebrica alemana de oacuteptica Leit

A partir de 1930 la laacutempara de flash sustituyoacute al polvo de magnesio como fuente

de luz

Con la aparicioacuten de la peliacutecula de color Kodachrome en 1935 y la de Agfacolor en

1936 con las que se conseguiacutean trasparencias o diapositivas en color se

44

generalizoacute el uso de la peliacutecula en color en 1941 Kodacolor contribuyoacute a dar

impulso a su popularizacioacuten

Los avances en las prestaciones de los objetivos llegaron a partir del antildeo 1903

con los objetivos fabricados por Zeiss Otros progresos fueron aportados por el

sistema reacuteflex en 1828 La primera caacutemara reacuteflex binocular con un objetivo para la

toma fotograacutefica otro para encuadrar la imagen y otro para el enfoque fue

construida por HCook en 1865

La fotografiacutea instantaacutenea se hizo realidad en 1947 con la caacutemara Polaroid Land

basada en el sistema fotograacutefico descubierto por el fiacutesico estadounidense Edwin

Herbert Land [5]

242- Fotografiacutea Digital

Se necesita una caacutemara digital con alta resolucioacuten para obtener una imagen de

alta calidad Una fotografiacutea muestra la imagen tal y como es capturada por la

caacutemara Hay que tomar en cuenta varios factores al tomar las fotografiacuteas como la

luz distancia enfoque flash entre otros Esta fotografiacutea es pasada a la

computadora por medio de la memoria o un cable USB y puede ser alterada

(Brillo tamantildeo contraste colores textura) con la ayuda de un editor de imaacutegenes

que contiene las herramientas necesarias para su manipulacioacuten

2421- Formacioacuten de la imagen Digital

Al tomar una fotografiacutea con la caacutemara la imagen es detectada por el sensor CCD

formado por receptores fotosensibles denominados ldquoFotodiodosrdquo generando una

sentildeal eleacutectrica a cada receptor y esta sentildeal es transformada a datos digitales por

el conversor ADC por diacutegitos binarios denominados pixeles La informacioacuten que

procede del sensor de la caacutemara digital son datos analoacutegicos por lo que se deben

convertir a formato binario ldquobytesrdquo para poder ser interpretados por el ordenador

El pixel es la unidad maacutes pequentildea en una fotografiacutea que es manipulado para

45

mejorar la calidad de la imagen a esto se le llama resolucioacuten de la imagen es la

cantidad de pixeles el nuacutemero de pixeles que forman una imagen de mapa de

bits Dados por

Resolucioacuten = Altura x Anchura

La resolucioacuten de una imagen digital se expresa multiplicando su anchura por la

altura en pantalla Por ejemplo la imagen de 1200 x 1200 piacutexeles = 1440000

piacutexeles 14 Mp (Megapixeles (1 Megapiacutexels = 1024 piacutexeles))

La profundidad del BIT o profundidad del piacutexel o profundidad del color estima los

valores que puede llegar a tener cada piacutexel que forma la imagen Entre maacutes bits

por pixel tenga una imagen maacutes colores mayor resolucioacuten y mayor tamantildeo del

archivo

La profundidad del BIT se puede medir en

1 BIT blanco o negro

La imagen digital que utiliza un solo BIT para definir el color de cada piacutexel

solamente podraacute tener dos estados de color el blanco y el negro

8 bits de color y 256 matices de color

Con 8 bits se muestra una imagen de 256 tonos de grises diferentes

24 bits de color o colores RGB imaacutegenes en color

Una imagen digital en color se crea con los paraacutemetros en R G B (siacutentesis

aditiva) Una imagen de 24 bits de color mostrara 167 millones de colores

32 bits CMYK para impresioacuten de imaacutegenes

Cuantos maacutes bits tenga una imagen mayor nuacutemero de tonos podraacute contener la

imagen

46

Megapixeles Es el nuacutemero de pixeles que el sensor de una caacutemara digital

captura al tomar la fotografiacutea Los megapixeles sirven para medir la resolucioacuten de

una fotografiacutea [6]

El enfoque Es el punto especiacutefico a una distancia determinada para una buena

definicioacuten y detalle del objeto a fotografiar

Al tomar una fotografiacutea la luz pasa por el objetivo el cual se encuentra compuesto

desde un lente hasta un gran nuacutemero de lente En una caacutemara digital el objetivo y

los lentes son muy pequentildeos

Las lentes del objetivo transmiten la imagen de un objeto al plano focal Los

objetivos pueden cubrir aacutengulos de campo desde 5deg hasta 180deg

Los objetivos se clasifican seguacuten el aacutengulo de campo

Teleobjetivos Angulo inferior a los 45deg

Normales Angulo de 45deg

Gran Angulares Angulo superior a los 45deg

Caracteriacutesticas de un objetivo

Luminosidad (Abertura del Diafragma)

Cantidad de luz que entra a traveacutes de la lente frontal de un objetivo

La abertura es el diaacutemetro del diafragma situado en el interior del objetivo

Cuanto mayor sea maacutes cantidad de luz llegaraacute a la superficie de la peliacutecula

Luminosidad es el cociente entre la distancia focal y el diaacutemetro de

apertura

La abertura del diafragma existe una escala universal de aberturas 1

f14 f2 f28 f4 f56 f8 f11 f16 f22 f32 f45 y f64 Los nuacutemeros

47

crecen a medida que la abertura se hace menor Un nuacutemero (f) maacutes bajo

indica una abertura mayor y un nuacutemero (f) maacutes alto indica una abertura

menor

Distancia Focal Es la distancia en miliacutemetros entre el centro oacuteptico y la

superficie de la peliacutecula o sensor de la imagen cuando eacutesta se encuentra

proyectada

La profundidad de campo es el rango de distancia en el cual los objetos en una

foto se ven niacutetidos La profundidad del campo siempre aumenta cerrando el

diafragma

Intervienen tres factores

La abertura del diafragma

La distancia del motivo

Distancia focal del objetivo

La profundidad del capo es mayor a medida que

1 El tamantildeo de la abertura del lente decrece

2 La distancia al sujeto aumenta

3 La distancia focal del lente decrece

El diafragma es el que controla la cantidad de luz que atraviesa el objetivo y

tambieacuten determina la extensioacuten de la profundidad del campo Un diafragma muy

abierto y una velocidad de obturacioacuten elevada daraacute una profundidad de campo

escasa y una abertura maacutes pequentildea y una velocidad de obturacioacuten maacutes lenta nos

daraacuten una profundidad de campo mayor

48

Objetivos Normales Objetivos que van desde los 35mm y de los 50 a 55

miliacutemetros se definen como objetivos normales Todos ellos alcanzan un aacutengulo

de visioacuten de unos 45ordm Se caracteriza por la poca distorsioacuten y la naturalidad que

ofrece en la perspectiva excepto en la toma fotograacutefica realizada desde muy

cerca

Objetivos Gran Angulares El aacutengulo de visioacuten que alcanza este objetivo es

superior al de los 45ordm Ofrecen una mayor profundidad del campo

Teleobjetivos Esta clase de objetivos alcanzan una distancia focal superior a los

60 miliacutemetros por este motivo reciben el nombre de teleobjetivos pueden ser de

hasta 2000 miliacutemetros Pueden acercar un motivo por muy lejano que este se

encuentre

Objetivos Zoom Tienen diversas distancias focales y son imprescindibles para

captar la ligereza y rapidez Los objetivos zoom se enumeran como Teleobjetivos

zoom grandes angulares zoom o macros zoom

Objetivo ojo de pez Algunos de estos objetivos distorsionan la perspectiva de las

liacuteneas de una imagen haciendo que se curven hacia fuera

Los de 35 mm tienen una focal 6 y 16 mm Algunos de estos objetivos

proporcionan una imagen rectangular que cubre el negativo mientras que otros

soacutelo proyectan un ciacuterculo central en el centro de la peliacutecula realizando una

cobertura completa de 180ordm sobre una imagen

Objetivos Macro Macro se define como la capacidad que tiene un objetivo para

enfocar a una distancia muy corta Estos zooms se caracterizan porque enfocan a

distancias suficientemente cortas reproduciendo los elementos o imaacutegenes

enfocados a un tercio o cuarto de su tamantildeo real

Cualquier objetivo macro debe de estar preparado para realizar un enfoque sobre

un objeto al 50 de su tamantildeo real con una ampliacioacuten del factor 05 como

49

miacutenimo La distancia focal de los objetivos macro se encuentra entre los 50 a 200

mm

Los filtros equilibran situaciones cromaacuteticas retienen el espectro luminoso y

permiten el paso soacutelo de la luz de su mismo color Los filtros son cristales con los

que conseguimos diferentes efectos finales sobre la fotografiacutea

Hay filtros que modifican los colores la luz el enfoque de la fotografiacutea el

contraste o incluyen efectos especiales sobre la fotografiacutea

Los filtros para blanco y negro corrigen y modifican los tonos que caracteriza la

fotografiacutea en blanco y negro Podemos destacar los siguientes filtros para fotos en

blanco y negro Filtro amarillo naranja rojo y verde

Filtros de conversioacuten Los maacutes utilizados son el de color azul que corrige la

dominante amarilla y eliminan el rojo moderando asiacute la coloracioacuten

El otro maacutes utilizado es el naranja se usan en las peliacuteculas con luz artificial

cuando se utiliza flash El nivel de ambos filtros variacutea de 1 a 2 diafragmas

Filtro aacutembar Este filtro elimina los azules corrigen la coloracioacuten azulada que en

ocasiones afecta a la luz de diacutea

Filtro polarizador Es ideal para eliminar los reflejos que forman sobre la

superficies brillantes

Filtro ultravioleta Aunque imperceptible a simple vista la luz ultravioleta puede

reducir el contraste y el detalle La intensidad de las radiaciones ultravioletas es

mayor en verano porque en esta estacioacuten los rayos del sol golpean la tierra

verticalmente intensificando el espectro solar

Filtro Neutro Los filtros neutros no realizan ninguna absorcioacuten selectiva de

colores No ejercen ninguacuten efecto sobre el equilibrio cromaacutetico sinoacute que reducen

la cantidad de luz que entra en la caacutemara

50

Filtro degradado Son filtros coloreados solamente por la mitat de su superficie

mientras que la otra mitad es incolora

Filtro estrellado El filtro estrellado convierte los puntos de luz intensa en puntos

brillantes estrellados creando efectos atractivos en panoraacutemicas nocturnas

Filtro difusor Este filtro se utiliza sobre todo para difuminar la imagen porque

anula los efectos de la elevada nitidez de los objetivos

Filtro splid-field Este filtro es mitad lente de aproximacioacuten y mitad sin vidrio y se

utiliza para hacer una foto de un objeto enfocado a unos 20 cm o menos y la parte

superior sin nada De esta forma podemos obtener una perfecta profundidad de

campo

La luz y el Color

La fotografiacutea se hace a partir de la luz La luz adecuada es el punto clave de una

buena imagen

La luz la percibe el ojo humano coacutemo una pequentildea porcioacuten del espectro

electromagneacutetico es decir de 400 a 700 manoacutemetros (1 manoacutemetro = 1

milloneacutesima de miliacutemetro) La luz blanca se encuentra formada por las longitudes

de onda o colores Los objetos absorben una parte de los colores del espectro y

estos reflejan otros que son los que percibe nuestro ojo Los rayos ultravioletas y

los infrarrojos no son visibles para el ojo humano

La luz se propaga por el movimiento ondulatorio de las ondas

Seguacuten la teoriacutea electromagneacutetica la onda luminosa se encuentra representada en

cada punto de su esfera de emisioacuten por un plano perpendicular a la direccioacuten de

propagacioacuten En este plano se encuentran dos vectores oscilantes

perpendiculares entre siacute uno eleacutectrico y el otro magneacutetico En otras palabras

definimos una radiacioacuten como la variacioacuten perioacutedica en el espacio en un campo

magneacutetico

51

Seguacuten la ciencia define que la luz se propaga en forma de ondas Estas ondas

electromagneacuteticas incluyendo las luminosas tambieacuten tienen una longitud La

diferencia de color entre los rayos luminosos depende realmente de sus longitudes

de onda

La luz blanca se encuentra formada por todas las longitudes de onda o colores

Los objetos absorben gran parte de los colores de espectro y reflejan una parte

pequentildea Los colores que absorbe un objeto desaparecen en su interior y los

colores que refleja son los que nosotros vemos

El color Hay que tener en cuenta que el color se encuentra relacionado con la

luz y la forma en que esta se refleja

Podemos diferenciar por esto dos tipos de color el color luz y el color pigmento

El color luz Los bastones y conos del oacutergano de la vista el ojo se encuentran

organizados en tres elementos sensibles Cada uno de estos tres elementos va

destinado a cada color primario al azul rojo y verde Los demaacutes colores

complementarios los opuestos a los primarios son el magenta el cyan y el

amarillo

El color pigmento Por otro lado cuando utilizamos los colores normalmente

estamos utilizando colores pinturas Este fenoacutemeno lo definimos como color

pigmento no es color luz Son los pigmentos que inyectamos en las superficies

para sustraer la luz blanca parte del componente de espectro Todas las

moleacuteculas denominadas pigmentos tienen la facultad de absorber ondas del

espectro y reflejar otras

La temperatura de color El efecto cromaacutetico que emite la luz a traveacutes de fuente

luminosa depende de su temperatura Si la temperatura es baja se intensifica la

cantidad de amarillo y rojo contenida en la luz pero si la temperatura de color se

mantiene alta habraacute mayor nuacutemero de radiaciones azules

52

Luz de diacutea La temperatura de color de la luz durante el diacutea va cambiando seguacuten

el momento del diacutea ya sea por la mantildeana o la tarde y las condiciones

atmosfeacutericas Normalmente es de color rosa por la mantildeana amarillenta durante

las primeras horas de la tarde y anaranjada hacia la puesta de sol con una

tendencia a un color azul al caer la noche

Luz continua Es la luz que se tiene dentro de un estudio ademaacutes de la utilizacioacuten

de la luz de flash Se pueden lograr unos efectos y colores imposibles de plasmar

con la fuente de luz natural

Luz de flash La luz que produce el efecto de un flash se acerca mucho a la

temperatura del sol

Luz mixta Con la luz de diacutea y la luz artificial se obtienen efectos distintos a los

naturales

Antes de una toma fotograacutefica se realiza una medicioacuten de la luz (o medicioacuten

fotomeacutetrica) delante de la caacutemara

Una fotografiacutea debe tener un equilibrio entre la apertura de diafragma y el tiempo

de exposicioacuten para limitar la luminosidad que alcanza la peliacutecula en cantidad

(apertura) y tiempo (tiempo de exposicioacuten) La caacutemara calcula esto gracias a un

fotoacutemetro interno

Existen varios sistemas para la medicioacuten

Semi-spot La sensibilidad de lectura se encuentra en el aacuterea central pero

cubre al mismo tiempo el resto del campo encuadrado

Promediada La medicioacuten de la luz se efectuacutea sobre varias zonas del

campo del encuadre

53

Integrada La medicioacuten de la luz media de todo el campo encuadrado por el

objetivo Es ideal en situaciones normales Si se encuentra a contraluz la

lectura no es fiable y se precisa de la manipulacioacuten del diafragma o tiempos

de exposicioacuten

Spot La medicioacuten se concentra exclusivamente en un pequentildeo ciacuterculo de

3mm de diaacutemetro en el centro del visor Normalmente se utiliza cuando se

precisa de un control bastante selectivo de la exposicioacuten

El Exposiacutemetro es el aparato destinado a medir la cantidad de luz que existe en

un lugar determinado El fotoacutemetro sirve para dar a cada fotografiacutea la exposicioacuten

correcta

Tipos de fotoacutemetros

a) De luz incidente

b) De luz reflejada

Clases de exposiacutemetro Los exposiacutemetros miden la cantidad de luz que llega

directa o indirectamente al motivo a fotografiar A diferencia de los fotoacutemetros

simplemente miden la intensidad de la luz

Exposiacutemetro independientes o de mano Se puede usar con cualquier caacutemara

de fotos y realiza la medicioacuten a traveacutes de dos formas

a) Lectura incidente Es aquella que mide la cantidad de luz que llega al

sujeto La ceacutelula fotosensible se dirige hacia la fuente luminosa colocando

el exposiacutemetro lado del motivo que queremos fotografiar Asiacute el

exposiacutemetro leeraacute la cantidad de luz que recibe el motivo

b) Lectura reflejada La ceacutelula fotosensible se dirige hacia el objeto o zonas

en las que se desea realizar la medicioacuten y poder ver la exposicioacuten maacutes

adecuada En este grupo de exposiacutemetros los que maacutes se utilizan son los

de tipo puntual o spot

54

Exposiacutemetro spot o puntuales Son aquellos exposiacutemetros que se utilizan para

medir la luz en sitios muy pequentildeos y un poco alejados

La Luz Natural

Luz Blanca La luz blanda es un tipo de luz que apenas produce sombras

consiguiendo tonos suaves y difuminados

Luz Dura Luz intensa que arroja fuertes y profundas sombras sobre los

sujetos u objetos

Luz rasante E muy angulada y lateral transmite mucha nitidez y relieve a la

imagen El momento ideal para realizar fotos con luz rasante son el alba y el

ocaso cuando los rayos solares estaacuten casi horizontales

Contraluz La fuente luminosa se encuentra detraacutes del motivo Su finura hace que

se filtre la luz con facilidad

Luz Silueta Para poder lograr el efecto silueta es preciso tener una silueta

oscura sobre un fondo luminoso fotografiando con un contraluz directo Cuando el

motivo a captar en la fotografiacutea se encuentra en un fondo oscuro es posible

realizar una silueta luminosa iluminando sus contornos por detraacutes

Nocturnos Las fotografiacuteas tomadas de noche transmiten un combinado de luces

Para realizar fotografiacuteas nocturnas el tiempo de exposicioacuten es maacutes largo Muchas

fotos se realizan al atardecer para aprovechar un poco de luz natural y a capturar

detalles del motivo entre las luces que se empiezan a encender

Luz ambiente Las luces que conforman un sistema de iluminacioacuten presente en el

conjunto de la escena definieacutendola de un modo simple y especiacutefico

Luz y la superficie Cuando la luz incide sobre una superficie cambia la direccioacuten

y calidad de la misma esta puede ser Reflejada absorbida difundida o bien la

mezcla de las tres

55

La luz absorbida Es cuando la luz que incide sobre una superficie oscura

(negra) es absorbida totalmente Los elementos oscuros transforman la energiacutea

luminosa en calor

Luz reflejada Es cuando la luz incide sobre una superficie muy clara y brillante

por ejemplo la que se produce en un espejo Toda la luz es reflejada en una

direccioacuten casi uacutenica Para la reflexioacuten especular la luz llega y esta rebota al

alcanzar la superficie

Transmisioacuten directa o difusa Por transmisioacuten Directa cuando la luz penetra en

un plaacutestico o cualquier cuerpo sin ser dispersada o difusa por las irregularidades

en la superficie

Transmisioacuten Difusa es cuando una cantidad de luz es dispersada o difusa por las

irregularidades de la superficie Alguna clase de materiales como los cristales

difunden la luz dura que los penetra transformaacutendola en luz maacutes blanda

El Flash Se hace uso del flash cuando la luz es muy escasa al efectuar una

exposicioacuten fotograacutefica

El nuacutemero guiacutea (NG) es la unidad de medida de la potencia del destello que emite

el flash Todo flash se compone baacutesicamente de antorcha y generador

Generador Es el conjunto de circuitos electroacutenicos que alimentan a la antorcha

El condensador El principal componente del flash tiene la capacidad de guardar

energiacutea eleacutectrica para soltarla instantaacuteneamente cuando se produce el disparo

Antorcha Es el tubo destello es de descarga gaseosa a base de gas Xenoacuten El

destello se caracteriza por que tiene una temperatura de color de 5600ordm K es

decir luz blanca produce una luz dura direccional y tiene un alto rendimiento

energeacutetico produciendo poco calor

56

Flash Manual Es considerado uno de los maacutes simples Descarga toda su

potencia y hay que ajustar el diafragma dependiendo de la distancia a la que estaacute

situado el motivo La potencia del destello no se puede controlar

Flash automaacutetico estaacute basado en un sensor situado en el mismo flash que

regula la potencia del destello seguacuten la luz reflejada por el objeto

Flash TTL Este modo es el maacutes preciso ya que es la maacutequina quien realiza la

medicioacuten de la luz que recibe el sensor a traveacutes del objetivo Las caacutemaras

modernas de 35 miliacutemetros utilizan esta tecnologiacutea

Una ceacutelula de medicioacuten integrada en el cuerpo de la caacutemara lee la luz que penetra

hasta la peliacutecula y un pequentildeo procesador determina la duracioacuten del destello para

la exposicioacuten adecuada Dicho en otras palabras cuando el destello alcanza la

potencia necesaria para lograr la exposicioacuten adecuada el microprocesador corta

el destello

Flash rebotado Llega a proyectar sombras duras sobre cualquier superficie que

haga fondo

Teacutecnica de Flash a distancia El speedlight se separa de la caacutemara y se situacutea en

la parte izquierda de la escena utilizando un cable de control remoto TTL Se

resume llegando al resultado que la escena queda iluminada de forma lateral

destacando acertadamente los claros y sombras de la cara de una modelo si

fuere el caso mientras que con la luz directa la exposicioacuten es plana y carente de

intereacutes

Teacutecnica de Flash Remoto En esta escena se utilizan tres unidades flash

conectadas a la caacutemara mediante cables de control remoto TTL Para llegar a

disparar el flash separado de la caacutemara se necesita un cable que mantenga

conexioacuten entre ambos elementos [5]

57

242- Fotografiacutea Panoraacutemica y 360deg

Una fotografiacutea panoraacutemica estaacute constituida por una serie de fotografiacuteas digitales

que son cosidas (Enlazado unioacuten) por un software especial en una computadora

Existen diferentes teacutecnicas para obtener una fotografiacutea panoraacutemica con una

caacutemara digital se hace un giro sobre un mismo eje tomando fotografiacuteas con un

triacutepode para mayor estabilidad durante el giro el nuacutemero de fotografiacuteas tomadas

depende del aacutengulo de visioacuten de la caacutemara Se recomienda tomar fotografiacuteas

consecutivas cada 45deg para obtener un mejor cosido Al terminar el giro las

fotografiacuteas son pasadas a la computadora y cosidas con la ayuda de un software

especial y como resultado se obtiene una fotografiacutea panoraacutemica la cual se puede

retocar Un ejemplo de la toma fotograacutefica girando en un punto fijo cada 45deg se

muestra en la figura 219

Figura 219 Tomas fotograacuteficas cada 45deg

58

Hay varios tipos de panoraacutemicas y la toma de fotografiacuteas depende de la escena

Debemos tener en cuenta que tipo de panoraacutemica a realizar

Panoraacutemica Horizontal Muestra el entorno de un punto fijo

Figura 220 Panoraacutemica Horizontal

Vista de Objeto en 3D Sirve para mostrar sus productos desde cualquier

aacutengulo permite girar alrededor del los objetos

Figura 221 Vista de Objeto en 3D

59

Panoraacutemica Plana Permite mostrar una pared muy larga en una misma

escena por ejemplo murales roacutetulos entre otros

Figura 222 Panoraacutemica Plana

Panoraacutemica Vertical Se utiliza para edificios u objetos altos

Figura 223 Panoraacutemica Vertical

60

2421- Panoraacutemicas ciliacutendricas y esfeacutericas

La panoraacutemica esfeacuterica reproduce todo el espacio 360ordm horizontales y 180ordf

verticales En cambio las panoraacutemicas ciliacutendricas reproducen una franja horizontal

que suele ser de 360ordf Como se observa en la Figura 224

Figura 224 Panoraacutemica Esfeacuterica

Las panoraacutemicas ciliacutendricas son generalmente las maacutes utilizadas La imagen se

proyecta en el interior de un cilindro y el visor se configura para recorrer el aacutengulo

deseado normalmente 360ordm asiacute como se muestra en la figura 225

Figura 225 Panoraacutemica ciliacutendrica

61

Mediante las innovaciones tecnoloacutegicas para tomar las fotografiacuteas panoraacutemicas se

les puede dar efectos los cuales llamen la atencioacuten del usuario el poder

desplazarse sobre la fotografiacutea y llegar a interactuar en ella recorriendo el sitio en

360deg dando un efecto de inmersioacuten sin estar presente fiacutesicamente en el entorno

virtual

Software para fotografiacuteas panoraacutemicas y 360deg

Para el desarrollo de fotografiacuteas panoraacutemicas y en 360deg se tiene el siguiente

software

Easypano Panoweaver 600

Easypano Tourweaver 500

Amara Photo Animation software

Stitcher AZ (ACD Systems)

3D Photo Builder Pro 23

Panorama Maker 50 Pro

Zone Panorama Maker 10

ADG Panorama Tool 52

Photovista panorama 30

Panorama Express 20

62

243- Sistemas Claacutesicos

Museo Nacional de Historia Castillo de Chapultepec

El Museo Nacional de Historia se inauguroacute en el Castillo el 27 de septiembre de

1944 Demostraciones arqueoloacutegicas

httppaseoscultura-inahgobmxindexphpoption=com_wrapperampItemid=41

Machu Picchu

Un antiguo poblado inca se ha convertido en un destino turiacutestico por sus

peculiares caracteriacutesticas arquitectoacutenicas y paisajistas

Un Tour Virtual con fotografiacuteas panoraacutemicas de 360deg haciendo uso de un mapa y

mostrando informacioacuten estaacutetica y en audio del sitio en el que se encuentra inmerso

el visitante acompantildeado con sonido ambiental

httpwwwmp360comesp360mp064html

Mundo Virtual en 3D

Conocer gente de todo el mundo de una manera diferente charlar con personajes

creados por los mismos usuarios Una comunidad virtual que adquiere

propiedades al gusto del usuario

httpwwwmoovecom

63

25- Metodologiacutea

Para desarrollar un Recorrido Virtual con fotografiacutea a 360deg se requiere de una

metodologiacutea de guiacutea para el programador o disentildeador Primero se tiene que

analizar y como parte de esta etapa es la investigacioacuten sobre Recorridos Virtuales

con fotografiacuteas a 360deg tipos de recorridos virtuales como estaacuten desarrollados

entre otros Despueacutes se analiza e investiga sobre la fotografiacutea como tomar

fotografiacuteas panoraacutemicas a 360deg analizar y elegir software para crear fotografiacuteas

panoraacutemicas y establecer fechas para fotografiar los sitios de importancia e

Implementar la teacutecnica de la toma fotograacutefica otro punto es analizar el espacio y

ver los factores que contribuyen en una toma fotograacutefica como lo es la resolucioacuten

iluminacioacuten entre otros Pasar al ordenador las fotografiacuteas digitales para unirlas y

obtener una fotografiacutea panoraacutemica en 360 deg con la utilizacioacuten un software y

despueacutes editarlas Posteriormente iniciar el desarrollo del sistema al disentildear la

paacutegina Web donde se alojara el recorrido virtual una vez obtenido la fotografiacutea

panoraacutemica en 360deg es implementada en la paacutegina Web y bajo programacioacuten a la

fotografiacutea panoraacutemica se le da el efecto de recorrido en 360deg conforme se va

construyendo el sitio Web se evaluacutea su estructura y se hacen arreglos

aplicaciones pasando de nuevo al anaacutelisis para sus modificaciones Esta

metodologiacutea se muestra en la figura 226

64

Figura 226 Metodologiacutea

65

Capitulo 3 Desarrollo de Tour Virtual

66

El desarrollo de un Tour Virtual con Fotografiacuteas en 360ordm es un proceso

sistematizado el cual se aplica en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Este trabajo basado en la metodologiacutea tiene una duracioacuten de 5 meses dividido en

las aacutereas que a continuacioacuten se menciona

31- Anaacutelisis

Se hace un estudio sobre la difusioacuten de informacioacuten de la Universidad Politeacutecnica

de Tulancingo las teacutecnicas utilizadas para dar a conocer las carreras que se

imparten y sus instalaciones se investiga sobre las tecnologiacuteas de informacioacuten y

comunicacioacuten que pueden ser aplicadas a la Universidad como una teacutecnica de

difusioacuten Se hace uso de la multimedia para un mayor atractivo visual y auditivo a

traveacutes de esta teacutecnica se pretende atraer la atencioacuten del usuario y que retenga la

informacioacuten mostrada por medio de imaacutegenes texto video sonido o la

combinacioacuten entre estos

Conjuntamente con el Internet que es una de las tecnologiacuteas de informacioacuten

utilizadas para dar a conocer productos o servicios para el consumidor el Internet

es un medio de difusioacuten por ejemplo mediante portales de internet o paacuteginas Web

se da a conocer informacioacuten sobre los servicios o productos de empresas

negocios escuelas entre otros sin necesidad de recurrir a sus instalaciones

Los usuarios que navegan por Internet pueden encontrarse con sitios que dan a

conocer sus instalaciones como por ejemplo los museos donde muestran

espacios para conocer los artefactos al dar un recorrido entre sus instalaciones A

estos sitios se les conoce como visitas virtuales o Tour Virtual simulan sitios

reales a traveacutes de una computadora de una manera atractiva donde el usuario

puede visitar lugares de manera remota sin estar presente fiacutesicamente en el sitio

El usuario se siente inmerso en el sitio al tener el control del recorrido

67

Mediante esta informacioacuten se presenta la propuesta del desarrollo virtual con

fotografiacuteas a 360deg en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo continuando al

disentildeo de este sitio Web

32- Disentildeo

El sitio Web estaacute basada en la paacutegina principal de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo La cual predominan los colores blanco y azul que son la esencia de

esta institucioacuten El predisentildeo estaacute formada por tres divisiones

Banner Mide 972 px de ancho y 183 px de altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

superior de la paacutegina su disentildeo es tomada de la paacutegina principal de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Menuacute Mide 210 px de ancho y 550 px de Altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

izquierda con imaacutegenes en mapas (Altura 100 px Ancho 100 px) que

muestran las instalaciones de los edificios del instituto El instituto cuenta

con dos edificios El edificio 1 y edificio 2 (Fuente Arial Black Tamantildeo 22

px color Negro Alineacioacuten Centrado) y cada uno estaacute formado por dos

plantas planta baja y planta alta (Fuente Arial Black Tamantildeo 14 px color

Negro Alineacioacuten Izquierda) en las cuales se muestran la ubicacioacuten y los

espacios con mayor intereacutes indicados con un pequentildeo ciacuterculo azul (Shape

circle 9 y 6 px) funcionan como accesos directos a los departamentos y

muestra el sitio virtual en el contenido

Contenido Mide 972 px de ancho y 550 px de altura con un fondo de

imagen rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la

parte central de la paacutegina aquiacute se muestra el recorrido virtual con una

medida de 500 de altura por 500 de ancho donde el usuario puede dar un

recorrido virtual a traveacutes de imaacutegenes con la ayuda de las flechas que

aparecen en la imagen estas indica hacia donde recorrer el sitio (Izquierda

68

o Derecha) y con la opcioacuten de parar el recorrido simulando que el usuario

se encuentra situado en el centro del lugar en los sitios aparecen

recuadros transparentes que al situar el cursor sobre ellos cambian de color

e indican el nombre del sitio y al dar clic sobre ellos se enlazan con otros

sitios dando un efecto de inmersioacuten al usuario En el lado derecho del

recorrido virtual se muestra informacioacuten relacionada al lugar de ubicacioacuten

para un mayor conocimiento sobre las instalaciones Titulo (Fuente Arial

Black Tamantildeo 22 px color Negro Alineacioacuten Centrado) texto (Fuente

Arial Tamantildeo 13 px color Negro Alineacioacuten Justificado) como se

muestra en la figura 31

Figura 31 Tour Virtual UPSIN

69

33- Fotografiacutea

Para tomar las fotografiacuteas digitales se toma en cuenta la resolucioacuten de la caacutemara

fotograacutefica

Para este proceso se establecen fechas para las tomas fotograacuteficas con relacioacuten

a los sitios a fotografiar y para que estos se encuentren en buenas condiciones

(Sin alumnado o personal objetos en su lugar)

Para la toma fotograacutefica se utilizan las siguientes herramientas como se muestra

en la figura 32 y a continuacioacuten

Una caacutemara digital (FUJIFILM FinePix Z20fd 10 Mp)

Un Triacutepode (Kodak GEAR)

Figura 32 Triacutepode y Caacutemara Digital

Antes de tomar las fotografiacuteas se examina en el sitio los factores que alteran a la

fotografiacutea como el exceso o falta de iluminacioacuten para poder configurar la caacutemara

digital El flash es utilizado en caso de que la luz sea muy escasa La fotografiacutea

tiene una resolucioacuten de 10Mpx

70

La caacutemara se coloca sobre el triacutepode el triacutepode es ajustado sobre el centro del

sitio y posteriormente se toman las fotografiacuteas cada 45ordm dando un giro sobre el

centro del sitio hasta llegar al punto de inicio de la toma fotograacutefica Como se

muestra en la figura 33

Figura 33 Toma de fotografiacuteas cada 45deg

Una vez tomadas las fotografiacuteas se pasan al ordenador y son cosidas con el

software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro para obtener una fotografiacutea panoraacutemica

en 360deg

34- Construccioacuten 360deg

El ordenador con el que se trabaja en este desarrollo cuenta con las siguientes

caracteriacutesticas

Requiere el sistema operativo Windows Vista Home Basic

Procesador Intel Pentium Dual 200 GHz

71

Memoria RAM 200 GB

Disco Duro 300 GB

El proceso de unioacuten de fotografiacuteas con el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro

es la siguiente

Abrimos el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro de lado izquierdo se dirige

hacia la ubicacioacuten de las fotografiacuteas a unir una vez encontradas las fotografiacuteas

son visualizadas en la parte derecha donde se seleccionan las fotografiacuteas a unir

daacutendole clic sobre ellas hay que tener cuidado al seleccionar las fotografiacuteas

porque al dar clic sobre una de ellas se selecciona automaacuteticamente un conjunto

de fotografiacuteas por lo tanto con el botoacuten Ctrl del teclado mas clic se seleccionan o

deseleccionan las fotografiacuteas del conjunto a unir Posteriormente en la parte

inferior izquierda (Coser como) se da clic en la pestantildea y se selecciona la opcioacuten

360deg despueacutes se da clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo para que las fotografiacuteas se

carguen como lo muestra la figura 34

72

Figura 34 Panorama Maker Pro

Al dar clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo situado en la parte inferior derecha del panel

aparece una ventana que carga las fotografiacuteas como se muestra en la figura 35

Figura 35 Carga de fotografiacuteas

73

Una vez terminado el proceso de carga aparece la secuencia de las fotografiacuteas

ordenadas automaacuteticamente en caso de que las fotografiacuteas no esteacuten en el orden

correcto se selecciona la fotografiacutea que estaacute mal ubicada y con clic izquierdo sin

soltarlo se arrastra al lugar que corresponde como lo muestra la figura 36

Figura 36 Orden automaacutetico de las fotografiacuteas

Se da clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo ubicado en la parte inferior derecha del panel para

unir las fotografiacuteas Al dar clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo aparece una ventana que indica

el estado de anaacutelisis y unioacuten de las fotografiacuteas como lo muestra la figura 37

74

Figura 37 Anaacutelisis y Unioacuten de fotografiacuteas

Una vez cosidas las fotografiacuteas como resultado se obtiene una panoraacutemica como

se muestra en la figura 38

Figura 38 Panoraacutemica

75

Podemos ver una vista previa en 360deg dando clic en el botoacuten ldquoVista previardquo en la

parte inferior derecha del panel donde se puede recorrer el sitio en 360deg como se

muestra en la figura 39

Figura 39 vista Previa en 360deg

Finalmente la Fotografiacutea panoraacutemica obtenida por Panorama Maker Pro se guarda

dando clic en el botoacuten ldquoGuardarrdquo ubicado en la parte superior derecha del panel al

dar clic aparece una ventana que pide el nombre del panorama la direccioacuten en la

que se guardara el formato del archivo y su calidad (Excelente calidad) Como se

muestra en la figura 310

76

Figura 310 Guardar Panorama

Despueacutes de llenar las casillas se da clic en el botoacuten ldquoAceptarrdquo para guardar el

Panorama y se muestra una ventana indicando que el Panorama estaacute siendo

guardado como lo muestra la figura 311

Figura 311 Guardando Panorama

El panorama generado es utilizado bajo programacioacuten

77

35- Programacioacuten

La paacutegina Web fue desarrollada con el editor Macromedia Dreamweaver bajo el

lenguaje de programacioacuten de HTML y JavaScript

Se hace el llamado a las libreriacuteas que son utilizadas al programar Como se

muestra en la figura 312

Figura 312 Javascript

Los mapas utilizados en la paacutegina principal del Tour Virtual UPSIN son imaacutegenes

que son llamadas y se les aplica las etiquetas ltMAPgt y ltAREAgt de HTML y

tambieacuten son utilizadas en las panoraacutemicas para enlazar los sitios lo que hace

interactivo el recorrido virtual La etiqueta ltAREAgt se aplica mediante

coordenadas y cuenta con una propiedad llamada Shape donde se tiene la opcioacuten

de escoger el estilo de aacuterea (circle rect poly) los mapas utilizan shape=rdquocirclerdquo y

los panoramas utilizan shape=rdquorectrdquo Como se muestra en la figura 313

78

Figura 313 HTML

Se crean hojas de estilo para el formato y disentildeo de la paacutegina Web como lo es la

fuente color alineacioacuten tamantildeo entre otras caracteriacutesticas y son llamadas en el

coacutedigo HTML Un ejemplo se muestra en la figura 314

Figura 314 CSS

79

Finalmente aplicada la programacioacuten sobre las fotografiacuteas panoraacutemicas se

adquiere el Tour Virtual UPSIN con fotografiacuteas panoraacutemicas en 360deg de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Conclusioacuten

Como resultado se obtiene el Tour Virtual UPSIN creado con fotografiacuteas

panoraacutemicas en 360deg facilitando el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las

instalaciones del instituto viacutea remota con el uso de las tecnologiacuteas de informacioacuten

se tiene una nueva teacutecnica de difusioacuten para dar a conocer las instalaciones de la

Universidad e informacioacuten sobre los diferentes departamentos con los que cuenta

Las personas interesadas en conocer la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

podraacuten visitarla a traveacutes de Internet sin necesidad de asistir fiacutesicamente a las

instalaciones Se facilita el conocimiento de los sitios e informacioacuten a las personas

que le es difiacutecil asistir ya sea por incapacidad residir lejos falta de tiempo

El usuario experimenta la experiencia de recorrer los sitios de una manera

innovadora atractiva e interactiva Conociendo las instalaciones tal y como son

Genera en el usuario seguir navegando entre las instalaciones al sentirse inmerso

en los sitios

80

Bibliografiacutea

[1] RG Loacutepez Sosa Desarrollo de aplicaciones Multimedia Meacutexico Limusa

2010 pp 13 ndash 30

[2] Gerard Jounghyun Kim DESIGNING VIRTUAL REALITY SYSTEMS THE

STRUCTURED APPROACH Korea Springer 2005 pp 3 ndash 8

[3] Maria Jesus Ledesma Carbayo (2010 Abril) Introduccioacuten a la Realidad Virtual

Computer [En liacutenea] 1 ndash 41 Disponible httpinsndieupmesdocsVR0304pdf

[4] Visita Virtual Meacutexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010 Disponible

httptranslategooglecommxtranslatehl=esamplangpair=en|esampu=httpenwikiped

iaorgwikiVirtual_tour

[5] Digital fotored Historia Fotograacutefica Mexico Fecha de consulta 28 de Abril

2010 Disponible httpwwwdigitalfotoredcomfotografiaindexhtm

[6] Digital fotored Imagen Digital Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponible httpwwwdigitalfotoredcomimagendigitalindexhtm

[7] Randall Packer and Ken Jordan multimedia From Wagner to Virtual Reality

United States of America Norton 2002

81

[8] Joseacute San Martiacuten Master en Informaacutetica Graacutefica Juegos y Realidad Virtual

Tema Dos Dispositivos Haacutepticos Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponiblehttpdacesceturjcesrvmasterrvmasterasignaturasmcdht2_dispositi

vos_hapticospdf

Page 22: Desarrollo de Tour Virtual con fotografías a 360°

22

2151- Dispositivos de entrada

El usuario puede trasmitir sus oacuterdenes al sistema de realidad virtual indicaacutendole

que desea desplazarse o cambiar el punto de vista o interactuar con alguacuten objeto

[3]

a) Elementos de control y manipulacioacuten Guantes y trajes de datos

Joysticks 3D Mouse 3D o Murcieacutelagos Track Balls entre otros como se

muestran en la figura 21

Figura 21 Elementos de control y manipulacioacuten

Los elementos de control maacutes sencillos son los ratones y Joysticks sin embargo

estos dispositivos han sido fundamentalmente desarrollados para movimientos

bidimensionales y plantean problemas para el desplazamiento tridimensional

Disentildeos maacutes sofisticados como volantes Joysticks 3D y trackballs permiten el

desplazamiento tridimensional de manera maacutes eficiente

Existen dos tecnologiacuteas fundamentales dentro de los guantes de realidad virtual

los exoesqueletos y los guantes de datos Como se muestra en la figura 22

23

Los exo-esqueletos tienen una estructura mecaacutenica paralela y sobrepuesta

a la mano con rotores y sensores en cada articulacioacuten Poseen una alta

precisioacuten por lo que se utilizan en aplicaciones delicadas

El otro sistema son los guantes de datos compuestos de lycra con cables

de fibra de vidrio por cada dedo Cada fibra posee un emisor de luz al inicio

y un sensor al final de modo que se pueden determinar los giros por la

intensidad de luz recibida Posee bastante flexibilidad y portabilidad pero la

identificacioacuten de la posicioacuten deber realizarse con un rastreador adicional

Figura 22 Elementos de Control y Manipulacioacuten Ciberglove Cibertouch cibergrasp

b) Rastreadores de Posicioacuten y movimiento

Para poder controlar el movimiento es necesario colocar rastreadores (trackers) en

las distintas partes del cuerpo Estos rastreadores pueden ser mecaacutenicos

ultrasoacutenicos oacutepticos o magneacuteticos y permiten conocer la posicioacuten tridimensional y

la orientacioacuten (seis grados de libertad) definiendo exactamente la posicioacuten en el

espacio

24

Los maacutes sencillos y utilizados son los denominados giroscopios Se instalan en la

parte posterior de los cascos y permiten reconocer giros de la cabeza para

adecuar la imagen visualizada o bien en el casco en una pantalla Un ejemplo de

Giroscopios se muestra en la figura 23

Figura 23 Giroscopios

Los rastreadores de Posicioacuten Absoluta tridimensional necesitan una referencia fija

y tienen un alcance definido dependiendo de la tecnologiacutea empleada por los

sensores de posicioacuten Son especialmente utilizados en el mundo de la animacioacuten

tridimensional para definir movimientos naturales Uno de los mayores problemas

que presentan en las aplicaciones de Realidad virtual es el tiempo de demora (lag

latency) entre el movimiento y la consecucioacuten de dicho movimiento en un ambiente

virtual Un ejemplo de rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional se muestra

en la figura 24

25

Figura 24 Rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional

2152- Dispositivos de Salida

Los dispositivos de salida permiten que el usuario se sienta inmerso en el mundo

virtual creado INMERSIOacuteN IMAGINACIOacuteN [3]

a) Generadores de Imaacutegenes Cascos visores sistemas binoculares lentes

estereoscoacutepicos

La visioacuten en profundidad se va a lograr mediante teacutecnicas de estereoscopiacutea de tal

manera que la visioacuten de cada uno de los ojos esta ligeramente desplazada para

conseguir la impresioacuten de profundidad Los distintos elementos de visualizacioacuten

utilizados en realidad virtual se aprovechan de esta circunstancia

Fundamentalmente podemos distinguir 3 tipos de elementos generadores de

imagen

Las lentes de obturacioacuten

Los cascos de visualizacioacuten (HMD)

Los BOOM

26

1- Gafas de Obturacioacuten (Shutter glasses)

Las gafas de obturacioacuten consisten en gafas con cristal liacutequido que

electroacutenicamente oscurecen cada ojo coordinados con el barrido de la imagen del

monitor Al ser la velocidad de obturacioacuten a unos 60 cuadros por segundo el

oscurecimiento no se percibe De este modo se presenta consecutivamente la

imagen izquierda y derecha y las gafas permiten la visioacuten respectiva obteniendo la

visioacuten en profundidad Ejemplo de gafas de obturacioacuten se muestran en la figura

25

Figura 25 Gafas de Obturacioacuten

2- Cascos de visualizacioacuten HMD (Head Mounted Displays)

Los HDM (Head Mounted Displays) constituyen los elementos de visualizacioacuten

mas popularizados por su gran comodidad Consisten en dos pequentildeas pantallas

montadas sobre unos cascos que transmiten directamente la imagen izquierda y

derecha a cada ojo El usuario puede moverse manteniendo las pantallas frente a

los ojos un claro ejemplo se muestra en la figura 26

27

Figura 26 Cascos de Visualizacioacuten

Varios dispositivos ademaacutes ocultan la visioacuten del entorno real por los lados de las

gafas para producir un mayor aislamiento del mundo real e incrementar la

sensacioacuten de inmersioacuten en el mundo virtual Sin embargo este aspecto puede

producir cansancio ocular y mareos por lo tanto se deben usar sentados

En general estos dispositivos llevan incorporados sistemas de audio direccional

que simulan la posicioacuten en el espacio de las distintas fuentes de sonidos del

entorno virtual

3- Los BOOM

Los BOOM (Binocular Omni-Orientation Monitor) consisten en un brazo mecaacutenico

que hace de rastreador de posicioacuten a la vez que sostiene un visor tipo HMD

Permiten incorporar sistemas de visualizacioacuten maacutes complejos que en el caso de

los HMD Un ejemplo de BOOM se muestra en la figura 27

28

Figura 27 Monitor Binocular de Omni-Orientacioacuten

b) Generadores de sonidos Cascos auditivos para incrementar la sensacioacuten

espacial Sonido tridimensional

Estaacuten basados en estiacutemulos de sonidos que llegan a los oiacutedos La ilusioacuten

demuestra la capacidad de localizar dichos sonidos en el espacio Un

pequentildeo ejemplo de generadores de sonidos se muestra en la figura 28

Figura 28 Generadores de sonido

29

c) Elementos para la manipulacioacuten taacutectil Tambieacuten incluyen las sensaciones

de fuerzas de realimentacioacuten En muchos casos estas caracteriacutesticas se

ofrecen conjuntamente con elementos de control tipo ratones Joysticks

como se muestra en la figura 29

Figura 29 Elementos para la manipulacioacuten taacutectil

La realimentacioacuten haacuteptica es la capacidad de los ordenadores de crear

situaciones reales que estimulen directamente a un individuo

Un dispositivo haacuteptico permite a un usuario tocar sentir manipular crear y

cambiar objetos tridimensionales simulados dentro de un ambiente virtual

Estos pueden percibir las texturas sentir los contactos duros y notar incluso

pequentildeos cambios en la posicioacuten mientras emplean una interfaz que

responde raacutepidamente a los movimientos

30

2153- Instalaciones

Instalaciones especiacuteficas para la realizacioacuten de entornos virtuales como cabinas

cuevas [3] como se observa en la figura 210

Figura 210 Instalaciones

Tambieacuten se puede hacer uso de cabinas con varios displays alrededor del usuario

Muchos de estos sistemas se utilizan en la industria de los videojuegos que

ademaacutes incluyen elementos mecaacutenicos o neumaacuteticos que generan un efecto

dinaacutemico realista y dispositivos de control maacutes sofisticados (volantes pedales

entre otros)

La instalacioacuten maacutes sofisticada hasta el momento es la denominada cueva o CAVE

(Computer augmented reality environment) Consiste en un cubo sobre el que se

proyecta (mediante al menos 3 proyectores) un espacio virtual generando una

31

sensacioacuten de total inmersioacuten para una o varias personas Una ejemplo de las

instalaciones CAVE se muestra en la figura 211

Figura 211 Ambiente Aumentado de Realidad Virtual

Otro proyecto en desarrollo de un espacio virtual proyectivo (VR Systems UK

Ltd) es el denominado Cybersphere que pretende desarrollar un ambiente virtual

en una esfera antildeadiendo la funcionalidad de permitir movimiento libre Cuando el

usuario camina la esfera rota sobre su soporte y otra esfera maacutes pequentildea

induciendo la adaptacioacuten de las vistas virtuales

32

22- Metas y Aplicaciones de la Realidad Virtual

La realidad virtual pretende generar los procesos y comportamiento de los seres

humanos Tratando de obtener la inmersioacuten con la cual el usuario interactuacutea

intuitivamente y en tiempo real con los objetos que se encuentran en el entorno

virtual para enviar y recibir sentildeales con informacioacuten utilizando los sentidos de

vista oiacutedo tacto mediante dispositivos conectados a las computadoras los cuales

contienen sensores que detectan el movimiento del usuario reaccionando en el

entorno virtual en el que se encuentra inmerso Creando la experiencia de sentirse

inmerso en un sitio virtual aparentemente real por medio de una computadora

asiendo uso de imaacutegenes sonidos objetos que afectan al usuario de manera

interactiva La Realidad Virtual trata de de ser lo maacutes realista posible a traveacutes de la

interactividad sensorial (visual auditiva taacutectil) con la ayuda de dispositivos de

entrada y salida (cascos guantes entre otros) que sirven como enlace entre el

usuario y el entorno virtual estableciendo una relacioacuten dinaacutemica donde el usuario

toma o cree tomar el control Un sistema de Realidad Virtual debe ser capaz de

leer las oacuterdenes del usuario y actualizar la escena del entorno virtual Los

simulacros virtuales son una herramienta de formacioacuten donde se puede crear

objetos

La Realidad Virtual es una tecnologiacutea que puede ser aplicada en cualquier campo

por ejemplo

a) Medicina

Usando la simulacioacuten quiruacutergica los meacutedicos pueden afinar sus habilidades

motoras practicar procedimientos y entrenar a otros profesionales sin

riesgo de error en la sala de operaciones Los simuladores quiruacutergicos

proporcionan respuestas visuales y haacutepticas a lo que el cirujano hace con

ldquoinstrumentosrdquo virtuales para imitar el uso instrumentos quiruacutergicos reales

En la rehabilitacioacuten la realidad virtual reduce el dolor de los pacientes

Mientras se realizan terapias con el cuerpo la mente estaacute inmersa en un

33

mundo virtual donde el dolor disminuye el paciente distrae su atencioacuten Los

sistemas de realidad virtual permiten al paciente entrar en un sitio

imaginario lo que le produce estimulacioacuten neuronal Un ejemplo de las

aplicaciones de la realidad virtual en la medicina se muestra en la figura

212

Figura 212 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la medicina Cirugiacutea y Rehabilitacioacuten

b) Educacioacuten

Las tecnologiacuteas de Realidad Virtual en la educacioacuten son utilizadas para el

aprendizaje con un impacto y atencioacuten superior a sistemas tradicionales La

interactividad de estos sistemas genera la retencioacuten de informacioacuten ya que

se hace uso de casi todos los sentidos para motivar y atraer la atencioacuten a

traveacutes de las imaacutegenes tridimensionales efectos de sonido entre otros Un

34

ejemplo del uso de la realidad virtual en la educacioacuten se muestra en la

figura 213

Figura 213 Aplicacioacuten de la Realidad Virtual en la Educacioacuten

c) Arquitectura

La creacioacuten de modelos virtuales de futuros edificios para su venta y

anaacutelisis de construccioacuten y poder recorrer sus espacios virtualmente Un

ejemplo de la aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura se muestra

en la figura 214

Figura 214 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura

35

23- Recorridos Virtuales

Los Recorridos Virtuales o Tour Virtual son desarrollados para dar a conocer

espacios en que el usuario no podriacutea estar fiacutesicamente por diversas razones o no

antes vistos Un Recorrido Virtual puede ser implementado para dar a conocer

servicios o productos pero principalmente las instalaciones de la organizacioacuten

como Museos Hoteles Restaurantes Constructoras entre otros Un claro

ejemplo es en la publicidad para agencias de bienes raiacuteces en la venta de casas

ya que el comprador o usuario podraacute conocer y recorrer las instalaciones de las

casas o departamentos sin estar fiacutesicamente Otro campo de aplicacioacuten es el

Turismo donde se puede conocer lugares paradisiacos que a algunos interesados

no tengan la solvencia econoacutemica para realizar el viaje y conocer las bellezas

naturales ciudades o playas de diversos lugares Los Recorridos Virtuales pueden

ser desarrollados mediante modeladores tridimensionales 3D donde la calidad

depende del disentildeador del recorrido otra forma es mediante el juego de

imaacutegenes estaacuteticas o dinaacutemicas en presentaciones uacutenicas o panoraacutemicas a 90deg

180 y 360deg

Algunos ejemplos de estos tipos de Recorridos se muestran en la tabla 1

Recorridos Virtuales en 3D

Restaurante

httpwwwrecorridosvirtualescomhtmls2727html

36

httpwwwjasvirsystemscomda3dmen03html

Recorridos Virtuales fotograacuteficos

Ciudad Machupichu httpwwwmp360com

Hotel

httpwwwvista360commxhotel_los_caracolesindexhtm

Tabla1 Ejemplos de Recorridos Virtuales 3D y fotograacuteficos

Es necesario para elaborar un Recorrido Virtual analizar las necesidades del

usuario o ver el entorno donde se interactuacutea para definir queacute tipo de desarrollo es

el pertinente

231- Historia

El primer uso de un Tour Virtual y la derivacioacuten del nombre fue en 1994 como una

interpretacioacuten visitante del museo proporcionando un ldquorecorridordquo de una

reconstruccioacuten en 3D del Castillo Dudley en Inglaterra en 1550 Este consistioacute en

sistemas de un disco laacuteser controlado por computadora disentildeada por el britaacutenico

Colin Johnson ingeniero base

Uno de los primeros usuarios de un Tour Virtual fue la Reina Isabel II cuando se

inauguroacute oficialmente el centro de visitantes en junio de 1994 del castillo Debido a

37

que los funcionarios de la Reina habiacutea pedido tiacutetulos descripciones y las

instrucciones de todas las actividades el sistema fue nombrado y se describe

como Tour Virtual al ser un cruce entre realidad virtual y el Tour Real [4]

232- Modelado 3D

Este Recorrido Virtual consiste en la digitalizacioacuten de tres

dimensiones El Modelado 3D es la creacioacuten o modificacioacuten de un objeto en tres

dimensiones con la ayuda de una computadora y una aplicacioacuten Existen

aplicaciones de modelado en 3D con herramientas (Esferas Triaacutengulos Cubos

entre otros) que facilitan el manejo de los objetos Tambieacuten herramientas que dan

efectos (Iluminacioacuten Textura animacioacuten entre otros) al modelado Estas son

algunas aplicaciones de modelado en 3D 3DStudio Max Maya Blender entre

otros El modelado 3D es utilizado para disentildear y mostrar prototipos Los objetos

pueden ser girados y visualizados desde cualquier aacutengulo brindando un mayor

realismo

2321- Elementos de los graacuteficos 3D

Modelo geomeacutetrico del objeto

El objeto tridimensional se situaraacute en un espacio de referencia

tridimensional Para modelar cada objeto es necesario usar distintas formas

geomeacutetricas que se unen entre ellas Es necesario definir exactamente el

comportamiento de cada parte moacutevil con respecto a las demaacutes El

movimiento va a venir definido por trasformaciones geomeacutetricas (traslacioacuten

rotacioacuten y otras deformaciones) En muchos casos es necesario recurrir a

movimientos puntuales de cada punto para refinar los movimientos [3] Un

ejemplo del modelado se muestra en la figura 215

38

Figura 215 Modelado geomeacutetrico de un objeto

Luz y Textura

Aportan la apariencia realista y la sensacioacuten de volumen al objeto Las

texturas consisten en general en fotografiacuteas de superficies Se aplican por

proyeccioacuten sobre nuestro objeto operacioacuten que se denomina mapeo

Ademaacutes se les puede dotar de caracteriacutesticas de rugosidad La luz es muy

importante para tener una percepcioacuten adecuada del volumen el objeto en

una escena se antildeaden distintas fuentes de iluminacioacuten creando un

ambiente de iluminacioacuten maacutes realista Algoritmos especiacuteficos calculan la

intensidad que le corresponde a cada punto dependiendo de la luz reflejada

por el objeto [3] Un ejemplo de la aplicacioacuten de luz y textura en un objeto

modelado se muestra en la figura 216

Figura 216 Luz y Textura

39

El 3D es utilizado en producciones cinematograacuteficas (Escenarios virtuales y

personajes en 3D) Juegos (Consola computadora celular) Arquitectura e

Ingenieriacutea (Visualizacioacuten simulacioacuten y disentildeo de productos) Televisioacuten

(Caricaturas escenarios virtuales pronoacutestico del tiempo entre otros) Publicidad

(Logos personajes) Comunicacioacuten (Chat y navegadores en 3D) Milicia (Realidad

Virtual para la simulacioacuten de vuelo para entrenamiento de pilotos) Estas

aplicaciones hace la interaccioacuten con el cliente maacutes llamativo e interesante Este

desarrollo brinda nuevas perspectivas y oportunidades comerciales Un ejemplo

de las aplicaciones del modelado en 3D se muestra en la figura 217

Figura 217 Aplicaciones de modelado en 3D

233- Fotografiacutea 360deg

Es una serie de fotografiacuteas con alta definicioacuten que dan una visualizacioacuten de

360deg pueden ser fotografiacuteas ciliacutendricas con movimiento horizontal o fotografiacuteas

esfeacutericas con movimiento vertical y horizontal Estos recorridos tienen efectos de

acercamiento y alejamiento y enlaces hacia otras fotografiacuteas 360deg ya sea desde

la misma fotografiacutea navegando entre ellas o desde un acceso directo de acuerdo

al intereacutes del visitante Un ejemplo de una fotografiacutea a 360deg se muestra en la figura

218

40

Figura 218 Fotografiacutea 360deg

24- Tour Virtual con fotografiacutea

Un Tour Virtual con fotografiacuteas se conforma de varios procesos con las

herramientas necesarias Una caacutemara digital y un triacutepode para la toma de

fotografiacuteas digitales software para la unioacuten y edicioacuten de imaacutegenes lenguaje de

programacioacuten para dar el efecto de inmersioacuten en los recorridos virtuales

Un meacutetodo popular de la creacioacuten es coser las fotografiacuteas tomadas desde el

mismo punto en el espacio pero de diferente inclinacioacuten y orientacioacuten a fin de

crear una imagen panoraacutemica que cuando se ha hecho utilizando el software

apropiado (normalmente a traveacutes de plugins del navegador web) La ventaja de

este meacutetodo es que no requiere de ninguacuten equipo especializado para la captura de

las imaacutegenes aunque utilizando como mucho puede acelerar el proceso y dar un

resultado de mayor calidad Esta teacutecnica fotograacutefica en una limitada profundidad

de campo lo que significa que el espacio puede aparecer deformado La proacutexima

generacioacuten de esta tecnologiacutea es el virtual recorrido Esta tecnologiacutea elimina las

limitaciones de participacioacuten de la profundidad de campo permitiendo a un usuario

viajar tangencialmente a lo largo de un espacio ademaacutes de girar el punto de vista

en cualquier direccioacuten Varios productos software se pueden utilizar para crear

medios de comunicacioacuten en visitas virtuales

41

241- Historia de la Fotografiacutea

La palabra Fotografiacutea tal y como se conoce fue utilizada por primera instancia

en 1839 Sir John Herschel En ese mismo antildeo se publicoacute todo el proceso

fotograacutefico La palabra se deriva del griego foto igual a (luz) y grafos de escritura

Por lo cual se dice que la fotografiacutea es el arte de escribir o pintar con luz Varias

deacutecadas antes De la Roche (1729-1774) tras su investigacioacuten hizo una prediccioacuten

asombrosa en un trabajo literario de nombre Giphantie donde era posible la

capturacioacuten de imaacutegenes de la naturaleza en una lona cubierta por una sustancia

pegajosa proporcionando una imagen ideacutentica a la real Esta imagen seriacutea

permanente despueacutes de haberla secado en la oscuridad

De la Roche no se imaginaba siquiera que la narracioacuten de su cuento imaginario

podriacutea llegar a ser veriacutedico varios antildeos despueacutes

La idea de la fotografiacutea nace como siacutentesis de dos experiencias muy antiguas La

primera es el descubrimiento de que algunas sustancias son sensibles a la luz La

segunda fue el descubrimiento de la caacutemara oscura

La maacutequina oscura de la que deriva la caacutemara fotograacutefica fue realizada mucho

tiempo antes de que se encontrara el procedimiento para fijar con medios

quiacutemicos la imagen oacuteptica producida por ella

El primer paso para fijar la imagen reproducida en la caja oscura sin tener que

llegar a copiarla o plasmarla a mano ocurre en 1727 realizando una

demostracioacuten de la investigacioacuten experimental sobre la sensibilidad a la luz del

nitrato de plata por el alemaacuten JH Schulze

El meacuterito de la obtencioacuten de la primera imagen duradera fija e inalterable a la luz

pertenece al franceacutes Joseph Niceacutephore Niegravepce (1765-1833)

Las primeras imaacutegenes positivas directas las logroacute utilizando placas de peltre

(aleacioacuten de zinc estantildeo y plomo) cubrieacutendolas de betuacuten de Judea y fijadas con

aceite de lavanda Niceacutephore utilizoacute una caacutemara oscura modificada e impresionoacute

en 1827 con la vista del patio de su casa plasmando la primera fotografiacutea

42

permanente de la Historia A este procedimiento le llamoacute heliografiacutea No obstante

Niceacutephore no consiguioacute un meacutetodo para invertir las imaacutegenes y prefirioacute comenzar

a investigar un sistema con que obtener positivos directos

En 1835 Jacques Daguerre publicoacute sus primeros resultados de su experimento

proceso que llamoacute Daguerrotipo consistente en laacuteminas de cobre plateadas y

tratadas con vapores de Yodo Redujo ademaacutes los tiempos de exposicioacuten a 15 o

30 minutos consiguiendo una imagen apenas visible que posteriormente revelaba

en vapores calientes de mercurio y fijaba lavando con agua caliente con sal El

verdadero fijado no lo consiguioacute hasta dos antildeos maacutes tarde

El segundo estudio oficial fue creado en Inglaterra por Antonie Claudet que llegoacute a

ser nombrado retratista ordinario de la reina Victoria La primera revista fotograacutefica

del mundo fue fundada en Nueva York en 1850 (The Daguerreian Journal)

En 1842 el fotoacutegrafo Carl F Stelzner saca con daguerrotipo la que seraacute la primera

fotografiacutea de un suceso un barrio de su ciudad Hamburgo desolado por un

incendio

En 1839 el oacuteptico Soleil construyoacute un microscopio-daguerrotipo y en 1840 John

Wiliam Draper sacoacute una fotografiacutea de la Luna cinco antildeos maacutes tarde Fizeau y

Foucault haciacutean lo mismo con su astro gemelo el Sol

El desarrollo de la imagen sobre papel empezoacute en 1937 con pequentildeas ideas por

Bayard y Talbot

En enero de 1839 Faraday presentoacute unas imaacutegenes obtenidas por Talbot por

simple exposicioacuten al sol de objetos aplicados sobre un papel sensibilizado Talbot

tras el conocimiento del hiposulfito a traveacutes de Herschel obtuvo imaacutegenes

negativas

Talbot descubrioacute que el papel cubierto con yoduro de plata era maacutes sensible a la

luz si antes de su exposicioacuten se sumergiacutea en una disolucioacuten de nitrato de plata y

aacutecido gaacutelico Disolucioacuten que podiacutea ser utilizada para el revelado de papel despueacutes

de la exposicioacuten Una vez finalizado el proceso de revelado la imagen negativa se

43

sumergiacutea en tiosulfato soacutedico o hiposulfito soacutedico para fijarla hacerla permanente

A este meacutetodo Talbot se le denominoacute calotipo requeriacutea unas exposiciones de 30

segundos para conseguir la imagen en el negativo

Fue el fotoacutegrafo britaacutenico Charles E Bennett en 1878 quien inventoacute una plancha

seca recubierta con una emulsioacuten de gelatina y de bromuro de plata similar a las

modernas En 1879 Swan patentoacute el papel seco de bromuro

En 1861 el fiacutesico britaacutenico James Clerk Maxwell obtuvo la primera fotografiacutea en

color con el procedimiento aditivo de color

Eastman al crear la primera caacutemara fotograacutefica fundoacute tambieacuten en (1854-1932) la

casa Kodak

Eastman incluyoacute en 1891 la primera peliacutecula intercambiable a la luz de diacutea De la

peliacutecula sobre papel se pasoacute en 1889 a la peliacutecula celuloide

En 1907 se pusieron a disposicioacuten del puacuteblico en general los primeros materiales

comerciales de peliacutecula en color Consistiacutean en unas placas de cristal llamadas

Autochromes Lumieacutere en honor a sus creadores los franceses Auguste y Louis

Lumieacutere En esta eacutepoca las fotografiacuteas en color se realizaban con caacutemaras de tres

exposiciones

Maacutes tarde se comenzoacute a utilizar la fotografiacutea en la imprenta para la ilustracioacuten de

textos y revistas lo que generoacute una gran demanda de fotoacutegrafos para las

ilustraciones publicitarias

En 1923 aparece en el mercado una maacutequina fotograacutefica ligera versaacutetil y nueva la

Leica Esta caacutemara de 35 mm que requeriacutea peliacutecula pequentildea y que estaba en un

principio disentildeada para el cine se introdujo en Alemania en 1925 Fue creada por

Oscar Barnack un dependiente de la faacutebrica alemana de oacuteptica Leit

A partir de 1930 la laacutempara de flash sustituyoacute al polvo de magnesio como fuente

de luz

Con la aparicioacuten de la peliacutecula de color Kodachrome en 1935 y la de Agfacolor en

1936 con las que se conseguiacutean trasparencias o diapositivas en color se

44

generalizoacute el uso de la peliacutecula en color en 1941 Kodacolor contribuyoacute a dar

impulso a su popularizacioacuten

Los avances en las prestaciones de los objetivos llegaron a partir del antildeo 1903

con los objetivos fabricados por Zeiss Otros progresos fueron aportados por el

sistema reacuteflex en 1828 La primera caacutemara reacuteflex binocular con un objetivo para la

toma fotograacutefica otro para encuadrar la imagen y otro para el enfoque fue

construida por HCook en 1865

La fotografiacutea instantaacutenea se hizo realidad en 1947 con la caacutemara Polaroid Land

basada en el sistema fotograacutefico descubierto por el fiacutesico estadounidense Edwin

Herbert Land [5]

242- Fotografiacutea Digital

Se necesita una caacutemara digital con alta resolucioacuten para obtener una imagen de

alta calidad Una fotografiacutea muestra la imagen tal y como es capturada por la

caacutemara Hay que tomar en cuenta varios factores al tomar las fotografiacuteas como la

luz distancia enfoque flash entre otros Esta fotografiacutea es pasada a la

computadora por medio de la memoria o un cable USB y puede ser alterada

(Brillo tamantildeo contraste colores textura) con la ayuda de un editor de imaacutegenes

que contiene las herramientas necesarias para su manipulacioacuten

2421- Formacioacuten de la imagen Digital

Al tomar una fotografiacutea con la caacutemara la imagen es detectada por el sensor CCD

formado por receptores fotosensibles denominados ldquoFotodiodosrdquo generando una

sentildeal eleacutectrica a cada receptor y esta sentildeal es transformada a datos digitales por

el conversor ADC por diacutegitos binarios denominados pixeles La informacioacuten que

procede del sensor de la caacutemara digital son datos analoacutegicos por lo que se deben

convertir a formato binario ldquobytesrdquo para poder ser interpretados por el ordenador

El pixel es la unidad maacutes pequentildea en una fotografiacutea que es manipulado para

45

mejorar la calidad de la imagen a esto se le llama resolucioacuten de la imagen es la

cantidad de pixeles el nuacutemero de pixeles que forman una imagen de mapa de

bits Dados por

Resolucioacuten = Altura x Anchura

La resolucioacuten de una imagen digital se expresa multiplicando su anchura por la

altura en pantalla Por ejemplo la imagen de 1200 x 1200 piacutexeles = 1440000

piacutexeles 14 Mp (Megapixeles (1 Megapiacutexels = 1024 piacutexeles))

La profundidad del BIT o profundidad del piacutexel o profundidad del color estima los

valores que puede llegar a tener cada piacutexel que forma la imagen Entre maacutes bits

por pixel tenga una imagen maacutes colores mayor resolucioacuten y mayor tamantildeo del

archivo

La profundidad del BIT se puede medir en

1 BIT blanco o negro

La imagen digital que utiliza un solo BIT para definir el color de cada piacutexel

solamente podraacute tener dos estados de color el blanco y el negro

8 bits de color y 256 matices de color

Con 8 bits se muestra una imagen de 256 tonos de grises diferentes

24 bits de color o colores RGB imaacutegenes en color

Una imagen digital en color se crea con los paraacutemetros en R G B (siacutentesis

aditiva) Una imagen de 24 bits de color mostrara 167 millones de colores

32 bits CMYK para impresioacuten de imaacutegenes

Cuantos maacutes bits tenga una imagen mayor nuacutemero de tonos podraacute contener la

imagen

46

Megapixeles Es el nuacutemero de pixeles que el sensor de una caacutemara digital

captura al tomar la fotografiacutea Los megapixeles sirven para medir la resolucioacuten de

una fotografiacutea [6]

El enfoque Es el punto especiacutefico a una distancia determinada para una buena

definicioacuten y detalle del objeto a fotografiar

Al tomar una fotografiacutea la luz pasa por el objetivo el cual se encuentra compuesto

desde un lente hasta un gran nuacutemero de lente En una caacutemara digital el objetivo y

los lentes son muy pequentildeos

Las lentes del objetivo transmiten la imagen de un objeto al plano focal Los

objetivos pueden cubrir aacutengulos de campo desde 5deg hasta 180deg

Los objetivos se clasifican seguacuten el aacutengulo de campo

Teleobjetivos Angulo inferior a los 45deg

Normales Angulo de 45deg

Gran Angulares Angulo superior a los 45deg

Caracteriacutesticas de un objetivo

Luminosidad (Abertura del Diafragma)

Cantidad de luz que entra a traveacutes de la lente frontal de un objetivo

La abertura es el diaacutemetro del diafragma situado en el interior del objetivo

Cuanto mayor sea maacutes cantidad de luz llegaraacute a la superficie de la peliacutecula

Luminosidad es el cociente entre la distancia focal y el diaacutemetro de

apertura

La abertura del diafragma existe una escala universal de aberturas 1

f14 f2 f28 f4 f56 f8 f11 f16 f22 f32 f45 y f64 Los nuacutemeros

47

crecen a medida que la abertura se hace menor Un nuacutemero (f) maacutes bajo

indica una abertura mayor y un nuacutemero (f) maacutes alto indica una abertura

menor

Distancia Focal Es la distancia en miliacutemetros entre el centro oacuteptico y la

superficie de la peliacutecula o sensor de la imagen cuando eacutesta se encuentra

proyectada

La profundidad de campo es el rango de distancia en el cual los objetos en una

foto se ven niacutetidos La profundidad del campo siempre aumenta cerrando el

diafragma

Intervienen tres factores

La abertura del diafragma

La distancia del motivo

Distancia focal del objetivo

La profundidad del capo es mayor a medida que

1 El tamantildeo de la abertura del lente decrece

2 La distancia al sujeto aumenta

3 La distancia focal del lente decrece

El diafragma es el que controla la cantidad de luz que atraviesa el objetivo y

tambieacuten determina la extensioacuten de la profundidad del campo Un diafragma muy

abierto y una velocidad de obturacioacuten elevada daraacute una profundidad de campo

escasa y una abertura maacutes pequentildea y una velocidad de obturacioacuten maacutes lenta nos

daraacuten una profundidad de campo mayor

48

Objetivos Normales Objetivos que van desde los 35mm y de los 50 a 55

miliacutemetros se definen como objetivos normales Todos ellos alcanzan un aacutengulo

de visioacuten de unos 45ordm Se caracteriza por la poca distorsioacuten y la naturalidad que

ofrece en la perspectiva excepto en la toma fotograacutefica realizada desde muy

cerca

Objetivos Gran Angulares El aacutengulo de visioacuten que alcanza este objetivo es

superior al de los 45ordm Ofrecen una mayor profundidad del campo

Teleobjetivos Esta clase de objetivos alcanzan una distancia focal superior a los

60 miliacutemetros por este motivo reciben el nombre de teleobjetivos pueden ser de

hasta 2000 miliacutemetros Pueden acercar un motivo por muy lejano que este se

encuentre

Objetivos Zoom Tienen diversas distancias focales y son imprescindibles para

captar la ligereza y rapidez Los objetivos zoom se enumeran como Teleobjetivos

zoom grandes angulares zoom o macros zoom

Objetivo ojo de pez Algunos de estos objetivos distorsionan la perspectiva de las

liacuteneas de una imagen haciendo que se curven hacia fuera

Los de 35 mm tienen una focal 6 y 16 mm Algunos de estos objetivos

proporcionan una imagen rectangular que cubre el negativo mientras que otros

soacutelo proyectan un ciacuterculo central en el centro de la peliacutecula realizando una

cobertura completa de 180ordm sobre una imagen

Objetivos Macro Macro se define como la capacidad que tiene un objetivo para

enfocar a una distancia muy corta Estos zooms se caracterizan porque enfocan a

distancias suficientemente cortas reproduciendo los elementos o imaacutegenes

enfocados a un tercio o cuarto de su tamantildeo real

Cualquier objetivo macro debe de estar preparado para realizar un enfoque sobre

un objeto al 50 de su tamantildeo real con una ampliacioacuten del factor 05 como

49

miacutenimo La distancia focal de los objetivos macro se encuentra entre los 50 a 200

mm

Los filtros equilibran situaciones cromaacuteticas retienen el espectro luminoso y

permiten el paso soacutelo de la luz de su mismo color Los filtros son cristales con los

que conseguimos diferentes efectos finales sobre la fotografiacutea

Hay filtros que modifican los colores la luz el enfoque de la fotografiacutea el

contraste o incluyen efectos especiales sobre la fotografiacutea

Los filtros para blanco y negro corrigen y modifican los tonos que caracteriza la

fotografiacutea en blanco y negro Podemos destacar los siguientes filtros para fotos en

blanco y negro Filtro amarillo naranja rojo y verde

Filtros de conversioacuten Los maacutes utilizados son el de color azul que corrige la

dominante amarilla y eliminan el rojo moderando asiacute la coloracioacuten

El otro maacutes utilizado es el naranja se usan en las peliacuteculas con luz artificial

cuando se utiliza flash El nivel de ambos filtros variacutea de 1 a 2 diafragmas

Filtro aacutembar Este filtro elimina los azules corrigen la coloracioacuten azulada que en

ocasiones afecta a la luz de diacutea

Filtro polarizador Es ideal para eliminar los reflejos que forman sobre la

superficies brillantes

Filtro ultravioleta Aunque imperceptible a simple vista la luz ultravioleta puede

reducir el contraste y el detalle La intensidad de las radiaciones ultravioletas es

mayor en verano porque en esta estacioacuten los rayos del sol golpean la tierra

verticalmente intensificando el espectro solar

Filtro Neutro Los filtros neutros no realizan ninguna absorcioacuten selectiva de

colores No ejercen ninguacuten efecto sobre el equilibrio cromaacutetico sinoacute que reducen

la cantidad de luz que entra en la caacutemara

50

Filtro degradado Son filtros coloreados solamente por la mitat de su superficie

mientras que la otra mitad es incolora

Filtro estrellado El filtro estrellado convierte los puntos de luz intensa en puntos

brillantes estrellados creando efectos atractivos en panoraacutemicas nocturnas

Filtro difusor Este filtro se utiliza sobre todo para difuminar la imagen porque

anula los efectos de la elevada nitidez de los objetivos

Filtro splid-field Este filtro es mitad lente de aproximacioacuten y mitad sin vidrio y se

utiliza para hacer una foto de un objeto enfocado a unos 20 cm o menos y la parte

superior sin nada De esta forma podemos obtener una perfecta profundidad de

campo

La luz y el Color

La fotografiacutea se hace a partir de la luz La luz adecuada es el punto clave de una

buena imagen

La luz la percibe el ojo humano coacutemo una pequentildea porcioacuten del espectro

electromagneacutetico es decir de 400 a 700 manoacutemetros (1 manoacutemetro = 1

milloneacutesima de miliacutemetro) La luz blanca se encuentra formada por las longitudes

de onda o colores Los objetos absorben una parte de los colores del espectro y

estos reflejan otros que son los que percibe nuestro ojo Los rayos ultravioletas y

los infrarrojos no son visibles para el ojo humano

La luz se propaga por el movimiento ondulatorio de las ondas

Seguacuten la teoriacutea electromagneacutetica la onda luminosa se encuentra representada en

cada punto de su esfera de emisioacuten por un plano perpendicular a la direccioacuten de

propagacioacuten En este plano se encuentran dos vectores oscilantes

perpendiculares entre siacute uno eleacutectrico y el otro magneacutetico En otras palabras

definimos una radiacioacuten como la variacioacuten perioacutedica en el espacio en un campo

magneacutetico

51

Seguacuten la ciencia define que la luz se propaga en forma de ondas Estas ondas

electromagneacuteticas incluyendo las luminosas tambieacuten tienen una longitud La

diferencia de color entre los rayos luminosos depende realmente de sus longitudes

de onda

La luz blanca se encuentra formada por todas las longitudes de onda o colores

Los objetos absorben gran parte de los colores de espectro y reflejan una parte

pequentildea Los colores que absorbe un objeto desaparecen en su interior y los

colores que refleja son los que nosotros vemos

El color Hay que tener en cuenta que el color se encuentra relacionado con la

luz y la forma en que esta se refleja

Podemos diferenciar por esto dos tipos de color el color luz y el color pigmento

El color luz Los bastones y conos del oacutergano de la vista el ojo se encuentran

organizados en tres elementos sensibles Cada uno de estos tres elementos va

destinado a cada color primario al azul rojo y verde Los demaacutes colores

complementarios los opuestos a los primarios son el magenta el cyan y el

amarillo

El color pigmento Por otro lado cuando utilizamos los colores normalmente

estamos utilizando colores pinturas Este fenoacutemeno lo definimos como color

pigmento no es color luz Son los pigmentos que inyectamos en las superficies

para sustraer la luz blanca parte del componente de espectro Todas las

moleacuteculas denominadas pigmentos tienen la facultad de absorber ondas del

espectro y reflejar otras

La temperatura de color El efecto cromaacutetico que emite la luz a traveacutes de fuente

luminosa depende de su temperatura Si la temperatura es baja se intensifica la

cantidad de amarillo y rojo contenida en la luz pero si la temperatura de color se

mantiene alta habraacute mayor nuacutemero de radiaciones azules

52

Luz de diacutea La temperatura de color de la luz durante el diacutea va cambiando seguacuten

el momento del diacutea ya sea por la mantildeana o la tarde y las condiciones

atmosfeacutericas Normalmente es de color rosa por la mantildeana amarillenta durante

las primeras horas de la tarde y anaranjada hacia la puesta de sol con una

tendencia a un color azul al caer la noche

Luz continua Es la luz que se tiene dentro de un estudio ademaacutes de la utilizacioacuten

de la luz de flash Se pueden lograr unos efectos y colores imposibles de plasmar

con la fuente de luz natural

Luz de flash La luz que produce el efecto de un flash se acerca mucho a la

temperatura del sol

Luz mixta Con la luz de diacutea y la luz artificial se obtienen efectos distintos a los

naturales

Antes de una toma fotograacutefica se realiza una medicioacuten de la luz (o medicioacuten

fotomeacutetrica) delante de la caacutemara

Una fotografiacutea debe tener un equilibrio entre la apertura de diafragma y el tiempo

de exposicioacuten para limitar la luminosidad que alcanza la peliacutecula en cantidad

(apertura) y tiempo (tiempo de exposicioacuten) La caacutemara calcula esto gracias a un

fotoacutemetro interno

Existen varios sistemas para la medicioacuten

Semi-spot La sensibilidad de lectura se encuentra en el aacuterea central pero

cubre al mismo tiempo el resto del campo encuadrado

Promediada La medicioacuten de la luz se efectuacutea sobre varias zonas del

campo del encuadre

53

Integrada La medicioacuten de la luz media de todo el campo encuadrado por el

objetivo Es ideal en situaciones normales Si se encuentra a contraluz la

lectura no es fiable y se precisa de la manipulacioacuten del diafragma o tiempos

de exposicioacuten

Spot La medicioacuten se concentra exclusivamente en un pequentildeo ciacuterculo de

3mm de diaacutemetro en el centro del visor Normalmente se utiliza cuando se

precisa de un control bastante selectivo de la exposicioacuten

El Exposiacutemetro es el aparato destinado a medir la cantidad de luz que existe en

un lugar determinado El fotoacutemetro sirve para dar a cada fotografiacutea la exposicioacuten

correcta

Tipos de fotoacutemetros

a) De luz incidente

b) De luz reflejada

Clases de exposiacutemetro Los exposiacutemetros miden la cantidad de luz que llega

directa o indirectamente al motivo a fotografiar A diferencia de los fotoacutemetros

simplemente miden la intensidad de la luz

Exposiacutemetro independientes o de mano Se puede usar con cualquier caacutemara

de fotos y realiza la medicioacuten a traveacutes de dos formas

a) Lectura incidente Es aquella que mide la cantidad de luz que llega al

sujeto La ceacutelula fotosensible se dirige hacia la fuente luminosa colocando

el exposiacutemetro lado del motivo que queremos fotografiar Asiacute el

exposiacutemetro leeraacute la cantidad de luz que recibe el motivo

b) Lectura reflejada La ceacutelula fotosensible se dirige hacia el objeto o zonas

en las que se desea realizar la medicioacuten y poder ver la exposicioacuten maacutes

adecuada En este grupo de exposiacutemetros los que maacutes se utilizan son los

de tipo puntual o spot

54

Exposiacutemetro spot o puntuales Son aquellos exposiacutemetros que se utilizan para

medir la luz en sitios muy pequentildeos y un poco alejados

La Luz Natural

Luz Blanca La luz blanda es un tipo de luz que apenas produce sombras

consiguiendo tonos suaves y difuminados

Luz Dura Luz intensa que arroja fuertes y profundas sombras sobre los

sujetos u objetos

Luz rasante E muy angulada y lateral transmite mucha nitidez y relieve a la

imagen El momento ideal para realizar fotos con luz rasante son el alba y el

ocaso cuando los rayos solares estaacuten casi horizontales

Contraluz La fuente luminosa se encuentra detraacutes del motivo Su finura hace que

se filtre la luz con facilidad

Luz Silueta Para poder lograr el efecto silueta es preciso tener una silueta

oscura sobre un fondo luminoso fotografiando con un contraluz directo Cuando el

motivo a captar en la fotografiacutea se encuentra en un fondo oscuro es posible

realizar una silueta luminosa iluminando sus contornos por detraacutes

Nocturnos Las fotografiacuteas tomadas de noche transmiten un combinado de luces

Para realizar fotografiacuteas nocturnas el tiempo de exposicioacuten es maacutes largo Muchas

fotos se realizan al atardecer para aprovechar un poco de luz natural y a capturar

detalles del motivo entre las luces que se empiezan a encender

Luz ambiente Las luces que conforman un sistema de iluminacioacuten presente en el

conjunto de la escena definieacutendola de un modo simple y especiacutefico

Luz y la superficie Cuando la luz incide sobre una superficie cambia la direccioacuten

y calidad de la misma esta puede ser Reflejada absorbida difundida o bien la

mezcla de las tres

55

La luz absorbida Es cuando la luz que incide sobre una superficie oscura

(negra) es absorbida totalmente Los elementos oscuros transforman la energiacutea

luminosa en calor

Luz reflejada Es cuando la luz incide sobre una superficie muy clara y brillante

por ejemplo la que se produce en un espejo Toda la luz es reflejada en una

direccioacuten casi uacutenica Para la reflexioacuten especular la luz llega y esta rebota al

alcanzar la superficie

Transmisioacuten directa o difusa Por transmisioacuten Directa cuando la luz penetra en

un plaacutestico o cualquier cuerpo sin ser dispersada o difusa por las irregularidades

en la superficie

Transmisioacuten Difusa es cuando una cantidad de luz es dispersada o difusa por las

irregularidades de la superficie Alguna clase de materiales como los cristales

difunden la luz dura que los penetra transformaacutendola en luz maacutes blanda

El Flash Se hace uso del flash cuando la luz es muy escasa al efectuar una

exposicioacuten fotograacutefica

El nuacutemero guiacutea (NG) es la unidad de medida de la potencia del destello que emite

el flash Todo flash se compone baacutesicamente de antorcha y generador

Generador Es el conjunto de circuitos electroacutenicos que alimentan a la antorcha

El condensador El principal componente del flash tiene la capacidad de guardar

energiacutea eleacutectrica para soltarla instantaacuteneamente cuando se produce el disparo

Antorcha Es el tubo destello es de descarga gaseosa a base de gas Xenoacuten El

destello se caracteriza por que tiene una temperatura de color de 5600ordm K es

decir luz blanca produce una luz dura direccional y tiene un alto rendimiento

energeacutetico produciendo poco calor

56

Flash Manual Es considerado uno de los maacutes simples Descarga toda su

potencia y hay que ajustar el diafragma dependiendo de la distancia a la que estaacute

situado el motivo La potencia del destello no se puede controlar

Flash automaacutetico estaacute basado en un sensor situado en el mismo flash que

regula la potencia del destello seguacuten la luz reflejada por el objeto

Flash TTL Este modo es el maacutes preciso ya que es la maacutequina quien realiza la

medicioacuten de la luz que recibe el sensor a traveacutes del objetivo Las caacutemaras

modernas de 35 miliacutemetros utilizan esta tecnologiacutea

Una ceacutelula de medicioacuten integrada en el cuerpo de la caacutemara lee la luz que penetra

hasta la peliacutecula y un pequentildeo procesador determina la duracioacuten del destello para

la exposicioacuten adecuada Dicho en otras palabras cuando el destello alcanza la

potencia necesaria para lograr la exposicioacuten adecuada el microprocesador corta

el destello

Flash rebotado Llega a proyectar sombras duras sobre cualquier superficie que

haga fondo

Teacutecnica de Flash a distancia El speedlight se separa de la caacutemara y se situacutea en

la parte izquierda de la escena utilizando un cable de control remoto TTL Se

resume llegando al resultado que la escena queda iluminada de forma lateral

destacando acertadamente los claros y sombras de la cara de una modelo si

fuere el caso mientras que con la luz directa la exposicioacuten es plana y carente de

intereacutes

Teacutecnica de Flash Remoto En esta escena se utilizan tres unidades flash

conectadas a la caacutemara mediante cables de control remoto TTL Para llegar a

disparar el flash separado de la caacutemara se necesita un cable que mantenga

conexioacuten entre ambos elementos [5]

57

242- Fotografiacutea Panoraacutemica y 360deg

Una fotografiacutea panoraacutemica estaacute constituida por una serie de fotografiacuteas digitales

que son cosidas (Enlazado unioacuten) por un software especial en una computadora

Existen diferentes teacutecnicas para obtener una fotografiacutea panoraacutemica con una

caacutemara digital se hace un giro sobre un mismo eje tomando fotografiacuteas con un

triacutepode para mayor estabilidad durante el giro el nuacutemero de fotografiacuteas tomadas

depende del aacutengulo de visioacuten de la caacutemara Se recomienda tomar fotografiacuteas

consecutivas cada 45deg para obtener un mejor cosido Al terminar el giro las

fotografiacuteas son pasadas a la computadora y cosidas con la ayuda de un software

especial y como resultado se obtiene una fotografiacutea panoraacutemica la cual se puede

retocar Un ejemplo de la toma fotograacutefica girando en un punto fijo cada 45deg se

muestra en la figura 219

Figura 219 Tomas fotograacuteficas cada 45deg

58

Hay varios tipos de panoraacutemicas y la toma de fotografiacuteas depende de la escena

Debemos tener en cuenta que tipo de panoraacutemica a realizar

Panoraacutemica Horizontal Muestra el entorno de un punto fijo

Figura 220 Panoraacutemica Horizontal

Vista de Objeto en 3D Sirve para mostrar sus productos desde cualquier

aacutengulo permite girar alrededor del los objetos

Figura 221 Vista de Objeto en 3D

59

Panoraacutemica Plana Permite mostrar una pared muy larga en una misma

escena por ejemplo murales roacutetulos entre otros

Figura 222 Panoraacutemica Plana

Panoraacutemica Vertical Se utiliza para edificios u objetos altos

Figura 223 Panoraacutemica Vertical

60

2421- Panoraacutemicas ciliacutendricas y esfeacutericas

La panoraacutemica esfeacuterica reproduce todo el espacio 360ordm horizontales y 180ordf

verticales En cambio las panoraacutemicas ciliacutendricas reproducen una franja horizontal

que suele ser de 360ordf Como se observa en la Figura 224

Figura 224 Panoraacutemica Esfeacuterica

Las panoraacutemicas ciliacutendricas son generalmente las maacutes utilizadas La imagen se

proyecta en el interior de un cilindro y el visor se configura para recorrer el aacutengulo

deseado normalmente 360ordm asiacute como se muestra en la figura 225

Figura 225 Panoraacutemica ciliacutendrica

61

Mediante las innovaciones tecnoloacutegicas para tomar las fotografiacuteas panoraacutemicas se

les puede dar efectos los cuales llamen la atencioacuten del usuario el poder

desplazarse sobre la fotografiacutea y llegar a interactuar en ella recorriendo el sitio en

360deg dando un efecto de inmersioacuten sin estar presente fiacutesicamente en el entorno

virtual

Software para fotografiacuteas panoraacutemicas y 360deg

Para el desarrollo de fotografiacuteas panoraacutemicas y en 360deg se tiene el siguiente

software

Easypano Panoweaver 600

Easypano Tourweaver 500

Amara Photo Animation software

Stitcher AZ (ACD Systems)

3D Photo Builder Pro 23

Panorama Maker 50 Pro

Zone Panorama Maker 10

ADG Panorama Tool 52

Photovista panorama 30

Panorama Express 20

62

243- Sistemas Claacutesicos

Museo Nacional de Historia Castillo de Chapultepec

El Museo Nacional de Historia se inauguroacute en el Castillo el 27 de septiembre de

1944 Demostraciones arqueoloacutegicas

httppaseoscultura-inahgobmxindexphpoption=com_wrapperampItemid=41

Machu Picchu

Un antiguo poblado inca se ha convertido en un destino turiacutestico por sus

peculiares caracteriacutesticas arquitectoacutenicas y paisajistas

Un Tour Virtual con fotografiacuteas panoraacutemicas de 360deg haciendo uso de un mapa y

mostrando informacioacuten estaacutetica y en audio del sitio en el que se encuentra inmerso

el visitante acompantildeado con sonido ambiental

httpwwwmp360comesp360mp064html

Mundo Virtual en 3D

Conocer gente de todo el mundo de una manera diferente charlar con personajes

creados por los mismos usuarios Una comunidad virtual que adquiere

propiedades al gusto del usuario

httpwwwmoovecom

63

25- Metodologiacutea

Para desarrollar un Recorrido Virtual con fotografiacutea a 360deg se requiere de una

metodologiacutea de guiacutea para el programador o disentildeador Primero se tiene que

analizar y como parte de esta etapa es la investigacioacuten sobre Recorridos Virtuales

con fotografiacuteas a 360deg tipos de recorridos virtuales como estaacuten desarrollados

entre otros Despueacutes se analiza e investiga sobre la fotografiacutea como tomar

fotografiacuteas panoraacutemicas a 360deg analizar y elegir software para crear fotografiacuteas

panoraacutemicas y establecer fechas para fotografiar los sitios de importancia e

Implementar la teacutecnica de la toma fotograacutefica otro punto es analizar el espacio y

ver los factores que contribuyen en una toma fotograacutefica como lo es la resolucioacuten

iluminacioacuten entre otros Pasar al ordenador las fotografiacuteas digitales para unirlas y

obtener una fotografiacutea panoraacutemica en 360 deg con la utilizacioacuten un software y

despueacutes editarlas Posteriormente iniciar el desarrollo del sistema al disentildear la

paacutegina Web donde se alojara el recorrido virtual una vez obtenido la fotografiacutea

panoraacutemica en 360deg es implementada en la paacutegina Web y bajo programacioacuten a la

fotografiacutea panoraacutemica se le da el efecto de recorrido en 360deg conforme se va

construyendo el sitio Web se evaluacutea su estructura y se hacen arreglos

aplicaciones pasando de nuevo al anaacutelisis para sus modificaciones Esta

metodologiacutea se muestra en la figura 226

64

Figura 226 Metodologiacutea

65

Capitulo 3 Desarrollo de Tour Virtual

66

El desarrollo de un Tour Virtual con Fotografiacuteas en 360ordm es un proceso

sistematizado el cual se aplica en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Este trabajo basado en la metodologiacutea tiene una duracioacuten de 5 meses dividido en

las aacutereas que a continuacioacuten se menciona

31- Anaacutelisis

Se hace un estudio sobre la difusioacuten de informacioacuten de la Universidad Politeacutecnica

de Tulancingo las teacutecnicas utilizadas para dar a conocer las carreras que se

imparten y sus instalaciones se investiga sobre las tecnologiacuteas de informacioacuten y

comunicacioacuten que pueden ser aplicadas a la Universidad como una teacutecnica de

difusioacuten Se hace uso de la multimedia para un mayor atractivo visual y auditivo a

traveacutes de esta teacutecnica se pretende atraer la atencioacuten del usuario y que retenga la

informacioacuten mostrada por medio de imaacutegenes texto video sonido o la

combinacioacuten entre estos

Conjuntamente con el Internet que es una de las tecnologiacuteas de informacioacuten

utilizadas para dar a conocer productos o servicios para el consumidor el Internet

es un medio de difusioacuten por ejemplo mediante portales de internet o paacuteginas Web

se da a conocer informacioacuten sobre los servicios o productos de empresas

negocios escuelas entre otros sin necesidad de recurrir a sus instalaciones

Los usuarios que navegan por Internet pueden encontrarse con sitios que dan a

conocer sus instalaciones como por ejemplo los museos donde muestran

espacios para conocer los artefactos al dar un recorrido entre sus instalaciones A

estos sitios se les conoce como visitas virtuales o Tour Virtual simulan sitios

reales a traveacutes de una computadora de una manera atractiva donde el usuario

puede visitar lugares de manera remota sin estar presente fiacutesicamente en el sitio

El usuario se siente inmerso en el sitio al tener el control del recorrido

67

Mediante esta informacioacuten se presenta la propuesta del desarrollo virtual con

fotografiacuteas a 360deg en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo continuando al

disentildeo de este sitio Web

32- Disentildeo

El sitio Web estaacute basada en la paacutegina principal de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo La cual predominan los colores blanco y azul que son la esencia de

esta institucioacuten El predisentildeo estaacute formada por tres divisiones

Banner Mide 972 px de ancho y 183 px de altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

superior de la paacutegina su disentildeo es tomada de la paacutegina principal de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Menuacute Mide 210 px de ancho y 550 px de Altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

izquierda con imaacutegenes en mapas (Altura 100 px Ancho 100 px) que

muestran las instalaciones de los edificios del instituto El instituto cuenta

con dos edificios El edificio 1 y edificio 2 (Fuente Arial Black Tamantildeo 22

px color Negro Alineacioacuten Centrado) y cada uno estaacute formado por dos

plantas planta baja y planta alta (Fuente Arial Black Tamantildeo 14 px color

Negro Alineacioacuten Izquierda) en las cuales se muestran la ubicacioacuten y los

espacios con mayor intereacutes indicados con un pequentildeo ciacuterculo azul (Shape

circle 9 y 6 px) funcionan como accesos directos a los departamentos y

muestra el sitio virtual en el contenido

Contenido Mide 972 px de ancho y 550 px de altura con un fondo de

imagen rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la

parte central de la paacutegina aquiacute se muestra el recorrido virtual con una

medida de 500 de altura por 500 de ancho donde el usuario puede dar un

recorrido virtual a traveacutes de imaacutegenes con la ayuda de las flechas que

aparecen en la imagen estas indica hacia donde recorrer el sitio (Izquierda

68

o Derecha) y con la opcioacuten de parar el recorrido simulando que el usuario

se encuentra situado en el centro del lugar en los sitios aparecen

recuadros transparentes que al situar el cursor sobre ellos cambian de color

e indican el nombre del sitio y al dar clic sobre ellos se enlazan con otros

sitios dando un efecto de inmersioacuten al usuario En el lado derecho del

recorrido virtual se muestra informacioacuten relacionada al lugar de ubicacioacuten

para un mayor conocimiento sobre las instalaciones Titulo (Fuente Arial

Black Tamantildeo 22 px color Negro Alineacioacuten Centrado) texto (Fuente

Arial Tamantildeo 13 px color Negro Alineacioacuten Justificado) como se

muestra en la figura 31

Figura 31 Tour Virtual UPSIN

69

33- Fotografiacutea

Para tomar las fotografiacuteas digitales se toma en cuenta la resolucioacuten de la caacutemara

fotograacutefica

Para este proceso se establecen fechas para las tomas fotograacuteficas con relacioacuten

a los sitios a fotografiar y para que estos se encuentren en buenas condiciones

(Sin alumnado o personal objetos en su lugar)

Para la toma fotograacutefica se utilizan las siguientes herramientas como se muestra

en la figura 32 y a continuacioacuten

Una caacutemara digital (FUJIFILM FinePix Z20fd 10 Mp)

Un Triacutepode (Kodak GEAR)

Figura 32 Triacutepode y Caacutemara Digital

Antes de tomar las fotografiacuteas se examina en el sitio los factores que alteran a la

fotografiacutea como el exceso o falta de iluminacioacuten para poder configurar la caacutemara

digital El flash es utilizado en caso de que la luz sea muy escasa La fotografiacutea

tiene una resolucioacuten de 10Mpx

70

La caacutemara se coloca sobre el triacutepode el triacutepode es ajustado sobre el centro del

sitio y posteriormente se toman las fotografiacuteas cada 45ordm dando un giro sobre el

centro del sitio hasta llegar al punto de inicio de la toma fotograacutefica Como se

muestra en la figura 33

Figura 33 Toma de fotografiacuteas cada 45deg

Una vez tomadas las fotografiacuteas se pasan al ordenador y son cosidas con el

software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro para obtener una fotografiacutea panoraacutemica

en 360deg

34- Construccioacuten 360deg

El ordenador con el que se trabaja en este desarrollo cuenta con las siguientes

caracteriacutesticas

Requiere el sistema operativo Windows Vista Home Basic

Procesador Intel Pentium Dual 200 GHz

71

Memoria RAM 200 GB

Disco Duro 300 GB

El proceso de unioacuten de fotografiacuteas con el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro

es la siguiente

Abrimos el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro de lado izquierdo se dirige

hacia la ubicacioacuten de las fotografiacuteas a unir una vez encontradas las fotografiacuteas

son visualizadas en la parte derecha donde se seleccionan las fotografiacuteas a unir

daacutendole clic sobre ellas hay que tener cuidado al seleccionar las fotografiacuteas

porque al dar clic sobre una de ellas se selecciona automaacuteticamente un conjunto

de fotografiacuteas por lo tanto con el botoacuten Ctrl del teclado mas clic se seleccionan o

deseleccionan las fotografiacuteas del conjunto a unir Posteriormente en la parte

inferior izquierda (Coser como) se da clic en la pestantildea y se selecciona la opcioacuten

360deg despueacutes se da clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo para que las fotografiacuteas se

carguen como lo muestra la figura 34

72

Figura 34 Panorama Maker Pro

Al dar clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo situado en la parte inferior derecha del panel

aparece una ventana que carga las fotografiacuteas como se muestra en la figura 35

Figura 35 Carga de fotografiacuteas

73

Una vez terminado el proceso de carga aparece la secuencia de las fotografiacuteas

ordenadas automaacuteticamente en caso de que las fotografiacuteas no esteacuten en el orden

correcto se selecciona la fotografiacutea que estaacute mal ubicada y con clic izquierdo sin

soltarlo se arrastra al lugar que corresponde como lo muestra la figura 36

Figura 36 Orden automaacutetico de las fotografiacuteas

Se da clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo ubicado en la parte inferior derecha del panel para

unir las fotografiacuteas Al dar clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo aparece una ventana que indica

el estado de anaacutelisis y unioacuten de las fotografiacuteas como lo muestra la figura 37

74

Figura 37 Anaacutelisis y Unioacuten de fotografiacuteas

Una vez cosidas las fotografiacuteas como resultado se obtiene una panoraacutemica como

se muestra en la figura 38

Figura 38 Panoraacutemica

75

Podemos ver una vista previa en 360deg dando clic en el botoacuten ldquoVista previardquo en la

parte inferior derecha del panel donde se puede recorrer el sitio en 360deg como se

muestra en la figura 39

Figura 39 vista Previa en 360deg

Finalmente la Fotografiacutea panoraacutemica obtenida por Panorama Maker Pro se guarda

dando clic en el botoacuten ldquoGuardarrdquo ubicado en la parte superior derecha del panel al

dar clic aparece una ventana que pide el nombre del panorama la direccioacuten en la

que se guardara el formato del archivo y su calidad (Excelente calidad) Como se

muestra en la figura 310

76

Figura 310 Guardar Panorama

Despueacutes de llenar las casillas se da clic en el botoacuten ldquoAceptarrdquo para guardar el

Panorama y se muestra una ventana indicando que el Panorama estaacute siendo

guardado como lo muestra la figura 311

Figura 311 Guardando Panorama

El panorama generado es utilizado bajo programacioacuten

77

35- Programacioacuten

La paacutegina Web fue desarrollada con el editor Macromedia Dreamweaver bajo el

lenguaje de programacioacuten de HTML y JavaScript

Se hace el llamado a las libreriacuteas que son utilizadas al programar Como se

muestra en la figura 312

Figura 312 Javascript

Los mapas utilizados en la paacutegina principal del Tour Virtual UPSIN son imaacutegenes

que son llamadas y se les aplica las etiquetas ltMAPgt y ltAREAgt de HTML y

tambieacuten son utilizadas en las panoraacutemicas para enlazar los sitios lo que hace

interactivo el recorrido virtual La etiqueta ltAREAgt se aplica mediante

coordenadas y cuenta con una propiedad llamada Shape donde se tiene la opcioacuten

de escoger el estilo de aacuterea (circle rect poly) los mapas utilizan shape=rdquocirclerdquo y

los panoramas utilizan shape=rdquorectrdquo Como se muestra en la figura 313

78

Figura 313 HTML

Se crean hojas de estilo para el formato y disentildeo de la paacutegina Web como lo es la

fuente color alineacioacuten tamantildeo entre otras caracteriacutesticas y son llamadas en el

coacutedigo HTML Un ejemplo se muestra en la figura 314

Figura 314 CSS

79

Finalmente aplicada la programacioacuten sobre las fotografiacuteas panoraacutemicas se

adquiere el Tour Virtual UPSIN con fotografiacuteas panoraacutemicas en 360deg de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Conclusioacuten

Como resultado se obtiene el Tour Virtual UPSIN creado con fotografiacuteas

panoraacutemicas en 360deg facilitando el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las

instalaciones del instituto viacutea remota con el uso de las tecnologiacuteas de informacioacuten

se tiene una nueva teacutecnica de difusioacuten para dar a conocer las instalaciones de la

Universidad e informacioacuten sobre los diferentes departamentos con los que cuenta

Las personas interesadas en conocer la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

podraacuten visitarla a traveacutes de Internet sin necesidad de asistir fiacutesicamente a las

instalaciones Se facilita el conocimiento de los sitios e informacioacuten a las personas

que le es difiacutecil asistir ya sea por incapacidad residir lejos falta de tiempo

El usuario experimenta la experiencia de recorrer los sitios de una manera

innovadora atractiva e interactiva Conociendo las instalaciones tal y como son

Genera en el usuario seguir navegando entre las instalaciones al sentirse inmerso

en los sitios

80

Bibliografiacutea

[1] RG Loacutepez Sosa Desarrollo de aplicaciones Multimedia Meacutexico Limusa

2010 pp 13 ndash 30

[2] Gerard Jounghyun Kim DESIGNING VIRTUAL REALITY SYSTEMS THE

STRUCTURED APPROACH Korea Springer 2005 pp 3 ndash 8

[3] Maria Jesus Ledesma Carbayo (2010 Abril) Introduccioacuten a la Realidad Virtual

Computer [En liacutenea] 1 ndash 41 Disponible httpinsndieupmesdocsVR0304pdf

[4] Visita Virtual Meacutexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010 Disponible

httptranslategooglecommxtranslatehl=esamplangpair=en|esampu=httpenwikiped

iaorgwikiVirtual_tour

[5] Digital fotored Historia Fotograacutefica Mexico Fecha de consulta 28 de Abril

2010 Disponible httpwwwdigitalfotoredcomfotografiaindexhtm

[6] Digital fotored Imagen Digital Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponible httpwwwdigitalfotoredcomimagendigitalindexhtm

[7] Randall Packer and Ken Jordan multimedia From Wagner to Virtual Reality

United States of America Norton 2002

81

[8] Joseacute San Martiacuten Master en Informaacutetica Graacutefica Juegos y Realidad Virtual

Tema Dos Dispositivos Haacutepticos Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponiblehttpdacesceturjcesrvmasterrvmasterasignaturasmcdht2_dispositi

vos_hapticospdf

Page 23: Desarrollo de Tour Virtual con fotografías a 360°

23

Los exo-esqueletos tienen una estructura mecaacutenica paralela y sobrepuesta

a la mano con rotores y sensores en cada articulacioacuten Poseen una alta

precisioacuten por lo que se utilizan en aplicaciones delicadas

El otro sistema son los guantes de datos compuestos de lycra con cables

de fibra de vidrio por cada dedo Cada fibra posee un emisor de luz al inicio

y un sensor al final de modo que se pueden determinar los giros por la

intensidad de luz recibida Posee bastante flexibilidad y portabilidad pero la

identificacioacuten de la posicioacuten deber realizarse con un rastreador adicional

Figura 22 Elementos de Control y Manipulacioacuten Ciberglove Cibertouch cibergrasp

b) Rastreadores de Posicioacuten y movimiento

Para poder controlar el movimiento es necesario colocar rastreadores (trackers) en

las distintas partes del cuerpo Estos rastreadores pueden ser mecaacutenicos

ultrasoacutenicos oacutepticos o magneacuteticos y permiten conocer la posicioacuten tridimensional y

la orientacioacuten (seis grados de libertad) definiendo exactamente la posicioacuten en el

espacio

24

Los maacutes sencillos y utilizados son los denominados giroscopios Se instalan en la

parte posterior de los cascos y permiten reconocer giros de la cabeza para

adecuar la imagen visualizada o bien en el casco en una pantalla Un ejemplo de

Giroscopios se muestra en la figura 23

Figura 23 Giroscopios

Los rastreadores de Posicioacuten Absoluta tridimensional necesitan una referencia fija

y tienen un alcance definido dependiendo de la tecnologiacutea empleada por los

sensores de posicioacuten Son especialmente utilizados en el mundo de la animacioacuten

tridimensional para definir movimientos naturales Uno de los mayores problemas

que presentan en las aplicaciones de Realidad virtual es el tiempo de demora (lag

latency) entre el movimiento y la consecucioacuten de dicho movimiento en un ambiente

virtual Un ejemplo de rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional se muestra

en la figura 24

25

Figura 24 Rastreadores de posicioacuten absoluta tridimensional

2152- Dispositivos de Salida

Los dispositivos de salida permiten que el usuario se sienta inmerso en el mundo

virtual creado INMERSIOacuteN IMAGINACIOacuteN [3]

a) Generadores de Imaacutegenes Cascos visores sistemas binoculares lentes

estereoscoacutepicos

La visioacuten en profundidad se va a lograr mediante teacutecnicas de estereoscopiacutea de tal

manera que la visioacuten de cada uno de los ojos esta ligeramente desplazada para

conseguir la impresioacuten de profundidad Los distintos elementos de visualizacioacuten

utilizados en realidad virtual se aprovechan de esta circunstancia

Fundamentalmente podemos distinguir 3 tipos de elementos generadores de

imagen

Las lentes de obturacioacuten

Los cascos de visualizacioacuten (HMD)

Los BOOM

26

1- Gafas de Obturacioacuten (Shutter glasses)

Las gafas de obturacioacuten consisten en gafas con cristal liacutequido que

electroacutenicamente oscurecen cada ojo coordinados con el barrido de la imagen del

monitor Al ser la velocidad de obturacioacuten a unos 60 cuadros por segundo el

oscurecimiento no se percibe De este modo se presenta consecutivamente la

imagen izquierda y derecha y las gafas permiten la visioacuten respectiva obteniendo la

visioacuten en profundidad Ejemplo de gafas de obturacioacuten se muestran en la figura

25

Figura 25 Gafas de Obturacioacuten

2- Cascos de visualizacioacuten HMD (Head Mounted Displays)

Los HDM (Head Mounted Displays) constituyen los elementos de visualizacioacuten

mas popularizados por su gran comodidad Consisten en dos pequentildeas pantallas

montadas sobre unos cascos que transmiten directamente la imagen izquierda y

derecha a cada ojo El usuario puede moverse manteniendo las pantallas frente a

los ojos un claro ejemplo se muestra en la figura 26

27

Figura 26 Cascos de Visualizacioacuten

Varios dispositivos ademaacutes ocultan la visioacuten del entorno real por los lados de las

gafas para producir un mayor aislamiento del mundo real e incrementar la

sensacioacuten de inmersioacuten en el mundo virtual Sin embargo este aspecto puede

producir cansancio ocular y mareos por lo tanto se deben usar sentados

En general estos dispositivos llevan incorporados sistemas de audio direccional

que simulan la posicioacuten en el espacio de las distintas fuentes de sonidos del

entorno virtual

3- Los BOOM

Los BOOM (Binocular Omni-Orientation Monitor) consisten en un brazo mecaacutenico

que hace de rastreador de posicioacuten a la vez que sostiene un visor tipo HMD

Permiten incorporar sistemas de visualizacioacuten maacutes complejos que en el caso de

los HMD Un ejemplo de BOOM se muestra en la figura 27

28

Figura 27 Monitor Binocular de Omni-Orientacioacuten

b) Generadores de sonidos Cascos auditivos para incrementar la sensacioacuten

espacial Sonido tridimensional

Estaacuten basados en estiacutemulos de sonidos que llegan a los oiacutedos La ilusioacuten

demuestra la capacidad de localizar dichos sonidos en el espacio Un

pequentildeo ejemplo de generadores de sonidos se muestra en la figura 28

Figura 28 Generadores de sonido

29

c) Elementos para la manipulacioacuten taacutectil Tambieacuten incluyen las sensaciones

de fuerzas de realimentacioacuten En muchos casos estas caracteriacutesticas se

ofrecen conjuntamente con elementos de control tipo ratones Joysticks

como se muestra en la figura 29

Figura 29 Elementos para la manipulacioacuten taacutectil

La realimentacioacuten haacuteptica es la capacidad de los ordenadores de crear

situaciones reales que estimulen directamente a un individuo

Un dispositivo haacuteptico permite a un usuario tocar sentir manipular crear y

cambiar objetos tridimensionales simulados dentro de un ambiente virtual

Estos pueden percibir las texturas sentir los contactos duros y notar incluso

pequentildeos cambios en la posicioacuten mientras emplean una interfaz que

responde raacutepidamente a los movimientos

30

2153- Instalaciones

Instalaciones especiacuteficas para la realizacioacuten de entornos virtuales como cabinas

cuevas [3] como se observa en la figura 210

Figura 210 Instalaciones

Tambieacuten se puede hacer uso de cabinas con varios displays alrededor del usuario

Muchos de estos sistemas se utilizan en la industria de los videojuegos que

ademaacutes incluyen elementos mecaacutenicos o neumaacuteticos que generan un efecto

dinaacutemico realista y dispositivos de control maacutes sofisticados (volantes pedales

entre otros)

La instalacioacuten maacutes sofisticada hasta el momento es la denominada cueva o CAVE

(Computer augmented reality environment) Consiste en un cubo sobre el que se

proyecta (mediante al menos 3 proyectores) un espacio virtual generando una

31

sensacioacuten de total inmersioacuten para una o varias personas Una ejemplo de las

instalaciones CAVE se muestra en la figura 211

Figura 211 Ambiente Aumentado de Realidad Virtual

Otro proyecto en desarrollo de un espacio virtual proyectivo (VR Systems UK

Ltd) es el denominado Cybersphere que pretende desarrollar un ambiente virtual

en una esfera antildeadiendo la funcionalidad de permitir movimiento libre Cuando el

usuario camina la esfera rota sobre su soporte y otra esfera maacutes pequentildea

induciendo la adaptacioacuten de las vistas virtuales

32

22- Metas y Aplicaciones de la Realidad Virtual

La realidad virtual pretende generar los procesos y comportamiento de los seres

humanos Tratando de obtener la inmersioacuten con la cual el usuario interactuacutea

intuitivamente y en tiempo real con los objetos que se encuentran en el entorno

virtual para enviar y recibir sentildeales con informacioacuten utilizando los sentidos de

vista oiacutedo tacto mediante dispositivos conectados a las computadoras los cuales

contienen sensores que detectan el movimiento del usuario reaccionando en el

entorno virtual en el que se encuentra inmerso Creando la experiencia de sentirse

inmerso en un sitio virtual aparentemente real por medio de una computadora

asiendo uso de imaacutegenes sonidos objetos que afectan al usuario de manera

interactiva La Realidad Virtual trata de de ser lo maacutes realista posible a traveacutes de la

interactividad sensorial (visual auditiva taacutectil) con la ayuda de dispositivos de

entrada y salida (cascos guantes entre otros) que sirven como enlace entre el

usuario y el entorno virtual estableciendo una relacioacuten dinaacutemica donde el usuario

toma o cree tomar el control Un sistema de Realidad Virtual debe ser capaz de

leer las oacuterdenes del usuario y actualizar la escena del entorno virtual Los

simulacros virtuales son una herramienta de formacioacuten donde se puede crear

objetos

La Realidad Virtual es una tecnologiacutea que puede ser aplicada en cualquier campo

por ejemplo

a) Medicina

Usando la simulacioacuten quiruacutergica los meacutedicos pueden afinar sus habilidades

motoras practicar procedimientos y entrenar a otros profesionales sin

riesgo de error en la sala de operaciones Los simuladores quiruacutergicos

proporcionan respuestas visuales y haacutepticas a lo que el cirujano hace con

ldquoinstrumentosrdquo virtuales para imitar el uso instrumentos quiruacutergicos reales

En la rehabilitacioacuten la realidad virtual reduce el dolor de los pacientes

Mientras se realizan terapias con el cuerpo la mente estaacute inmersa en un

33

mundo virtual donde el dolor disminuye el paciente distrae su atencioacuten Los

sistemas de realidad virtual permiten al paciente entrar en un sitio

imaginario lo que le produce estimulacioacuten neuronal Un ejemplo de las

aplicaciones de la realidad virtual en la medicina se muestra en la figura

212

Figura 212 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la medicina Cirugiacutea y Rehabilitacioacuten

b) Educacioacuten

Las tecnologiacuteas de Realidad Virtual en la educacioacuten son utilizadas para el

aprendizaje con un impacto y atencioacuten superior a sistemas tradicionales La

interactividad de estos sistemas genera la retencioacuten de informacioacuten ya que

se hace uso de casi todos los sentidos para motivar y atraer la atencioacuten a

traveacutes de las imaacutegenes tridimensionales efectos de sonido entre otros Un

34

ejemplo del uso de la realidad virtual en la educacioacuten se muestra en la

figura 213

Figura 213 Aplicacioacuten de la Realidad Virtual en la Educacioacuten

c) Arquitectura

La creacioacuten de modelos virtuales de futuros edificios para su venta y

anaacutelisis de construccioacuten y poder recorrer sus espacios virtualmente Un

ejemplo de la aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura se muestra

en la figura 214

Figura 214 Aplicacioacuten de la realidad virtual en la arquitectura

35

23- Recorridos Virtuales

Los Recorridos Virtuales o Tour Virtual son desarrollados para dar a conocer

espacios en que el usuario no podriacutea estar fiacutesicamente por diversas razones o no

antes vistos Un Recorrido Virtual puede ser implementado para dar a conocer

servicios o productos pero principalmente las instalaciones de la organizacioacuten

como Museos Hoteles Restaurantes Constructoras entre otros Un claro

ejemplo es en la publicidad para agencias de bienes raiacuteces en la venta de casas

ya que el comprador o usuario podraacute conocer y recorrer las instalaciones de las

casas o departamentos sin estar fiacutesicamente Otro campo de aplicacioacuten es el

Turismo donde se puede conocer lugares paradisiacos que a algunos interesados

no tengan la solvencia econoacutemica para realizar el viaje y conocer las bellezas

naturales ciudades o playas de diversos lugares Los Recorridos Virtuales pueden

ser desarrollados mediante modeladores tridimensionales 3D donde la calidad

depende del disentildeador del recorrido otra forma es mediante el juego de

imaacutegenes estaacuteticas o dinaacutemicas en presentaciones uacutenicas o panoraacutemicas a 90deg

180 y 360deg

Algunos ejemplos de estos tipos de Recorridos se muestran en la tabla 1

Recorridos Virtuales en 3D

Restaurante

httpwwwrecorridosvirtualescomhtmls2727html

36

httpwwwjasvirsystemscomda3dmen03html

Recorridos Virtuales fotograacuteficos

Ciudad Machupichu httpwwwmp360com

Hotel

httpwwwvista360commxhotel_los_caracolesindexhtm

Tabla1 Ejemplos de Recorridos Virtuales 3D y fotograacuteficos

Es necesario para elaborar un Recorrido Virtual analizar las necesidades del

usuario o ver el entorno donde se interactuacutea para definir queacute tipo de desarrollo es

el pertinente

231- Historia

El primer uso de un Tour Virtual y la derivacioacuten del nombre fue en 1994 como una

interpretacioacuten visitante del museo proporcionando un ldquorecorridordquo de una

reconstruccioacuten en 3D del Castillo Dudley en Inglaterra en 1550 Este consistioacute en

sistemas de un disco laacuteser controlado por computadora disentildeada por el britaacutenico

Colin Johnson ingeniero base

Uno de los primeros usuarios de un Tour Virtual fue la Reina Isabel II cuando se

inauguroacute oficialmente el centro de visitantes en junio de 1994 del castillo Debido a

37

que los funcionarios de la Reina habiacutea pedido tiacutetulos descripciones y las

instrucciones de todas las actividades el sistema fue nombrado y se describe

como Tour Virtual al ser un cruce entre realidad virtual y el Tour Real [4]

232- Modelado 3D

Este Recorrido Virtual consiste en la digitalizacioacuten de tres

dimensiones El Modelado 3D es la creacioacuten o modificacioacuten de un objeto en tres

dimensiones con la ayuda de una computadora y una aplicacioacuten Existen

aplicaciones de modelado en 3D con herramientas (Esferas Triaacutengulos Cubos

entre otros) que facilitan el manejo de los objetos Tambieacuten herramientas que dan

efectos (Iluminacioacuten Textura animacioacuten entre otros) al modelado Estas son

algunas aplicaciones de modelado en 3D 3DStudio Max Maya Blender entre

otros El modelado 3D es utilizado para disentildear y mostrar prototipos Los objetos

pueden ser girados y visualizados desde cualquier aacutengulo brindando un mayor

realismo

2321- Elementos de los graacuteficos 3D

Modelo geomeacutetrico del objeto

El objeto tridimensional se situaraacute en un espacio de referencia

tridimensional Para modelar cada objeto es necesario usar distintas formas

geomeacutetricas que se unen entre ellas Es necesario definir exactamente el

comportamiento de cada parte moacutevil con respecto a las demaacutes El

movimiento va a venir definido por trasformaciones geomeacutetricas (traslacioacuten

rotacioacuten y otras deformaciones) En muchos casos es necesario recurrir a

movimientos puntuales de cada punto para refinar los movimientos [3] Un

ejemplo del modelado se muestra en la figura 215

38

Figura 215 Modelado geomeacutetrico de un objeto

Luz y Textura

Aportan la apariencia realista y la sensacioacuten de volumen al objeto Las

texturas consisten en general en fotografiacuteas de superficies Se aplican por

proyeccioacuten sobre nuestro objeto operacioacuten que se denomina mapeo

Ademaacutes se les puede dotar de caracteriacutesticas de rugosidad La luz es muy

importante para tener una percepcioacuten adecuada del volumen el objeto en

una escena se antildeaden distintas fuentes de iluminacioacuten creando un

ambiente de iluminacioacuten maacutes realista Algoritmos especiacuteficos calculan la

intensidad que le corresponde a cada punto dependiendo de la luz reflejada

por el objeto [3] Un ejemplo de la aplicacioacuten de luz y textura en un objeto

modelado se muestra en la figura 216

Figura 216 Luz y Textura

39

El 3D es utilizado en producciones cinematograacuteficas (Escenarios virtuales y

personajes en 3D) Juegos (Consola computadora celular) Arquitectura e

Ingenieriacutea (Visualizacioacuten simulacioacuten y disentildeo de productos) Televisioacuten

(Caricaturas escenarios virtuales pronoacutestico del tiempo entre otros) Publicidad

(Logos personajes) Comunicacioacuten (Chat y navegadores en 3D) Milicia (Realidad

Virtual para la simulacioacuten de vuelo para entrenamiento de pilotos) Estas

aplicaciones hace la interaccioacuten con el cliente maacutes llamativo e interesante Este

desarrollo brinda nuevas perspectivas y oportunidades comerciales Un ejemplo

de las aplicaciones del modelado en 3D se muestra en la figura 217

Figura 217 Aplicaciones de modelado en 3D

233- Fotografiacutea 360deg

Es una serie de fotografiacuteas con alta definicioacuten que dan una visualizacioacuten de

360deg pueden ser fotografiacuteas ciliacutendricas con movimiento horizontal o fotografiacuteas

esfeacutericas con movimiento vertical y horizontal Estos recorridos tienen efectos de

acercamiento y alejamiento y enlaces hacia otras fotografiacuteas 360deg ya sea desde

la misma fotografiacutea navegando entre ellas o desde un acceso directo de acuerdo

al intereacutes del visitante Un ejemplo de una fotografiacutea a 360deg se muestra en la figura

218

40

Figura 218 Fotografiacutea 360deg

24- Tour Virtual con fotografiacutea

Un Tour Virtual con fotografiacuteas se conforma de varios procesos con las

herramientas necesarias Una caacutemara digital y un triacutepode para la toma de

fotografiacuteas digitales software para la unioacuten y edicioacuten de imaacutegenes lenguaje de

programacioacuten para dar el efecto de inmersioacuten en los recorridos virtuales

Un meacutetodo popular de la creacioacuten es coser las fotografiacuteas tomadas desde el

mismo punto en el espacio pero de diferente inclinacioacuten y orientacioacuten a fin de

crear una imagen panoraacutemica que cuando se ha hecho utilizando el software

apropiado (normalmente a traveacutes de plugins del navegador web) La ventaja de

este meacutetodo es que no requiere de ninguacuten equipo especializado para la captura de

las imaacutegenes aunque utilizando como mucho puede acelerar el proceso y dar un

resultado de mayor calidad Esta teacutecnica fotograacutefica en una limitada profundidad

de campo lo que significa que el espacio puede aparecer deformado La proacutexima

generacioacuten de esta tecnologiacutea es el virtual recorrido Esta tecnologiacutea elimina las

limitaciones de participacioacuten de la profundidad de campo permitiendo a un usuario

viajar tangencialmente a lo largo de un espacio ademaacutes de girar el punto de vista

en cualquier direccioacuten Varios productos software se pueden utilizar para crear

medios de comunicacioacuten en visitas virtuales

41

241- Historia de la Fotografiacutea

La palabra Fotografiacutea tal y como se conoce fue utilizada por primera instancia

en 1839 Sir John Herschel En ese mismo antildeo se publicoacute todo el proceso

fotograacutefico La palabra se deriva del griego foto igual a (luz) y grafos de escritura

Por lo cual se dice que la fotografiacutea es el arte de escribir o pintar con luz Varias

deacutecadas antes De la Roche (1729-1774) tras su investigacioacuten hizo una prediccioacuten

asombrosa en un trabajo literario de nombre Giphantie donde era posible la

capturacioacuten de imaacutegenes de la naturaleza en una lona cubierta por una sustancia

pegajosa proporcionando una imagen ideacutentica a la real Esta imagen seriacutea

permanente despueacutes de haberla secado en la oscuridad

De la Roche no se imaginaba siquiera que la narracioacuten de su cuento imaginario

podriacutea llegar a ser veriacutedico varios antildeos despueacutes

La idea de la fotografiacutea nace como siacutentesis de dos experiencias muy antiguas La

primera es el descubrimiento de que algunas sustancias son sensibles a la luz La

segunda fue el descubrimiento de la caacutemara oscura

La maacutequina oscura de la que deriva la caacutemara fotograacutefica fue realizada mucho

tiempo antes de que se encontrara el procedimiento para fijar con medios

quiacutemicos la imagen oacuteptica producida por ella

El primer paso para fijar la imagen reproducida en la caja oscura sin tener que

llegar a copiarla o plasmarla a mano ocurre en 1727 realizando una

demostracioacuten de la investigacioacuten experimental sobre la sensibilidad a la luz del

nitrato de plata por el alemaacuten JH Schulze

El meacuterito de la obtencioacuten de la primera imagen duradera fija e inalterable a la luz

pertenece al franceacutes Joseph Niceacutephore Niegravepce (1765-1833)

Las primeras imaacutegenes positivas directas las logroacute utilizando placas de peltre

(aleacioacuten de zinc estantildeo y plomo) cubrieacutendolas de betuacuten de Judea y fijadas con

aceite de lavanda Niceacutephore utilizoacute una caacutemara oscura modificada e impresionoacute

en 1827 con la vista del patio de su casa plasmando la primera fotografiacutea

42

permanente de la Historia A este procedimiento le llamoacute heliografiacutea No obstante

Niceacutephore no consiguioacute un meacutetodo para invertir las imaacutegenes y prefirioacute comenzar

a investigar un sistema con que obtener positivos directos

En 1835 Jacques Daguerre publicoacute sus primeros resultados de su experimento

proceso que llamoacute Daguerrotipo consistente en laacuteminas de cobre plateadas y

tratadas con vapores de Yodo Redujo ademaacutes los tiempos de exposicioacuten a 15 o

30 minutos consiguiendo una imagen apenas visible que posteriormente revelaba

en vapores calientes de mercurio y fijaba lavando con agua caliente con sal El

verdadero fijado no lo consiguioacute hasta dos antildeos maacutes tarde

El segundo estudio oficial fue creado en Inglaterra por Antonie Claudet que llegoacute a

ser nombrado retratista ordinario de la reina Victoria La primera revista fotograacutefica

del mundo fue fundada en Nueva York en 1850 (The Daguerreian Journal)

En 1842 el fotoacutegrafo Carl F Stelzner saca con daguerrotipo la que seraacute la primera

fotografiacutea de un suceso un barrio de su ciudad Hamburgo desolado por un

incendio

En 1839 el oacuteptico Soleil construyoacute un microscopio-daguerrotipo y en 1840 John

Wiliam Draper sacoacute una fotografiacutea de la Luna cinco antildeos maacutes tarde Fizeau y

Foucault haciacutean lo mismo con su astro gemelo el Sol

El desarrollo de la imagen sobre papel empezoacute en 1937 con pequentildeas ideas por

Bayard y Talbot

En enero de 1839 Faraday presentoacute unas imaacutegenes obtenidas por Talbot por

simple exposicioacuten al sol de objetos aplicados sobre un papel sensibilizado Talbot

tras el conocimiento del hiposulfito a traveacutes de Herschel obtuvo imaacutegenes

negativas

Talbot descubrioacute que el papel cubierto con yoduro de plata era maacutes sensible a la

luz si antes de su exposicioacuten se sumergiacutea en una disolucioacuten de nitrato de plata y

aacutecido gaacutelico Disolucioacuten que podiacutea ser utilizada para el revelado de papel despueacutes

de la exposicioacuten Una vez finalizado el proceso de revelado la imagen negativa se

43

sumergiacutea en tiosulfato soacutedico o hiposulfito soacutedico para fijarla hacerla permanente

A este meacutetodo Talbot se le denominoacute calotipo requeriacutea unas exposiciones de 30

segundos para conseguir la imagen en el negativo

Fue el fotoacutegrafo britaacutenico Charles E Bennett en 1878 quien inventoacute una plancha

seca recubierta con una emulsioacuten de gelatina y de bromuro de plata similar a las

modernas En 1879 Swan patentoacute el papel seco de bromuro

En 1861 el fiacutesico britaacutenico James Clerk Maxwell obtuvo la primera fotografiacutea en

color con el procedimiento aditivo de color

Eastman al crear la primera caacutemara fotograacutefica fundoacute tambieacuten en (1854-1932) la

casa Kodak

Eastman incluyoacute en 1891 la primera peliacutecula intercambiable a la luz de diacutea De la

peliacutecula sobre papel se pasoacute en 1889 a la peliacutecula celuloide

En 1907 se pusieron a disposicioacuten del puacuteblico en general los primeros materiales

comerciales de peliacutecula en color Consistiacutean en unas placas de cristal llamadas

Autochromes Lumieacutere en honor a sus creadores los franceses Auguste y Louis

Lumieacutere En esta eacutepoca las fotografiacuteas en color se realizaban con caacutemaras de tres

exposiciones

Maacutes tarde se comenzoacute a utilizar la fotografiacutea en la imprenta para la ilustracioacuten de

textos y revistas lo que generoacute una gran demanda de fotoacutegrafos para las

ilustraciones publicitarias

En 1923 aparece en el mercado una maacutequina fotograacutefica ligera versaacutetil y nueva la

Leica Esta caacutemara de 35 mm que requeriacutea peliacutecula pequentildea y que estaba en un

principio disentildeada para el cine se introdujo en Alemania en 1925 Fue creada por

Oscar Barnack un dependiente de la faacutebrica alemana de oacuteptica Leit

A partir de 1930 la laacutempara de flash sustituyoacute al polvo de magnesio como fuente

de luz

Con la aparicioacuten de la peliacutecula de color Kodachrome en 1935 y la de Agfacolor en

1936 con las que se conseguiacutean trasparencias o diapositivas en color se

44

generalizoacute el uso de la peliacutecula en color en 1941 Kodacolor contribuyoacute a dar

impulso a su popularizacioacuten

Los avances en las prestaciones de los objetivos llegaron a partir del antildeo 1903

con los objetivos fabricados por Zeiss Otros progresos fueron aportados por el

sistema reacuteflex en 1828 La primera caacutemara reacuteflex binocular con un objetivo para la

toma fotograacutefica otro para encuadrar la imagen y otro para el enfoque fue

construida por HCook en 1865

La fotografiacutea instantaacutenea se hizo realidad en 1947 con la caacutemara Polaroid Land

basada en el sistema fotograacutefico descubierto por el fiacutesico estadounidense Edwin

Herbert Land [5]

242- Fotografiacutea Digital

Se necesita una caacutemara digital con alta resolucioacuten para obtener una imagen de

alta calidad Una fotografiacutea muestra la imagen tal y como es capturada por la

caacutemara Hay que tomar en cuenta varios factores al tomar las fotografiacuteas como la

luz distancia enfoque flash entre otros Esta fotografiacutea es pasada a la

computadora por medio de la memoria o un cable USB y puede ser alterada

(Brillo tamantildeo contraste colores textura) con la ayuda de un editor de imaacutegenes

que contiene las herramientas necesarias para su manipulacioacuten

2421- Formacioacuten de la imagen Digital

Al tomar una fotografiacutea con la caacutemara la imagen es detectada por el sensor CCD

formado por receptores fotosensibles denominados ldquoFotodiodosrdquo generando una

sentildeal eleacutectrica a cada receptor y esta sentildeal es transformada a datos digitales por

el conversor ADC por diacutegitos binarios denominados pixeles La informacioacuten que

procede del sensor de la caacutemara digital son datos analoacutegicos por lo que se deben

convertir a formato binario ldquobytesrdquo para poder ser interpretados por el ordenador

El pixel es la unidad maacutes pequentildea en una fotografiacutea que es manipulado para

45

mejorar la calidad de la imagen a esto se le llama resolucioacuten de la imagen es la

cantidad de pixeles el nuacutemero de pixeles que forman una imagen de mapa de

bits Dados por

Resolucioacuten = Altura x Anchura

La resolucioacuten de una imagen digital se expresa multiplicando su anchura por la

altura en pantalla Por ejemplo la imagen de 1200 x 1200 piacutexeles = 1440000

piacutexeles 14 Mp (Megapixeles (1 Megapiacutexels = 1024 piacutexeles))

La profundidad del BIT o profundidad del piacutexel o profundidad del color estima los

valores que puede llegar a tener cada piacutexel que forma la imagen Entre maacutes bits

por pixel tenga una imagen maacutes colores mayor resolucioacuten y mayor tamantildeo del

archivo

La profundidad del BIT se puede medir en

1 BIT blanco o negro

La imagen digital que utiliza un solo BIT para definir el color de cada piacutexel

solamente podraacute tener dos estados de color el blanco y el negro

8 bits de color y 256 matices de color

Con 8 bits se muestra una imagen de 256 tonos de grises diferentes

24 bits de color o colores RGB imaacutegenes en color

Una imagen digital en color se crea con los paraacutemetros en R G B (siacutentesis

aditiva) Una imagen de 24 bits de color mostrara 167 millones de colores

32 bits CMYK para impresioacuten de imaacutegenes

Cuantos maacutes bits tenga una imagen mayor nuacutemero de tonos podraacute contener la

imagen

46

Megapixeles Es el nuacutemero de pixeles que el sensor de una caacutemara digital

captura al tomar la fotografiacutea Los megapixeles sirven para medir la resolucioacuten de

una fotografiacutea [6]

El enfoque Es el punto especiacutefico a una distancia determinada para una buena

definicioacuten y detalle del objeto a fotografiar

Al tomar una fotografiacutea la luz pasa por el objetivo el cual se encuentra compuesto

desde un lente hasta un gran nuacutemero de lente En una caacutemara digital el objetivo y

los lentes son muy pequentildeos

Las lentes del objetivo transmiten la imagen de un objeto al plano focal Los

objetivos pueden cubrir aacutengulos de campo desde 5deg hasta 180deg

Los objetivos se clasifican seguacuten el aacutengulo de campo

Teleobjetivos Angulo inferior a los 45deg

Normales Angulo de 45deg

Gran Angulares Angulo superior a los 45deg

Caracteriacutesticas de un objetivo

Luminosidad (Abertura del Diafragma)

Cantidad de luz que entra a traveacutes de la lente frontal de un objetivo

La abertura es el diaacutemetro del diafragma situado en el interior del objetivo

Cuanto mayor sea maacutes cantidad de luz llegaraacute a la superficie de la peliacutecula

Luminosidad es el cociente entre la distancia focal y el diaacutemetro de

apertura

La abertura del diafragma existe una escala universal de aberturas 1

f14 f2 f28 f4 f56 f8 f11 f16 f22 f32 f45 y f64 Los nuacutemeros

47

crecen a medida que la abertura se hace menor Un nuacutemero (f) maacutes bajo

indica una abertura mayor y un nuacutemero (f) maacutes alto indica una abertura

menor

Distancia Focal Es la distancia en miliacutemetros entre el centro oacuteptico y la

superficie de la peliacutecula o sensor de la imagen cuando eacutesta se encuentra

proyectada

La profundidad de campo es el rango de distancia en el cual los objetos en una

foto se ven niacutetidos La profundidad del campo siempre aumenta cerrando el

diafragma

Intervienen tres factores

La abertura del diafragma

La distancia del motivo

Distancia focal del objetivo

La profundidad del capo es mayor a medida que

1 El tamantildeo de la abertura del lente decrece

2 La distancia al sujeto aumenta

3 La distancia focal del lente decrece

El diafragma es el que controla la cantidad de luz que atraviesa el objetivo y

tambieacuten determina la extensioacuten de la profundidad del campo Un diafragma muy

abierto y una velocidad de obturacioacuten elevada daraacute una profundidad de campo

escasa y una abertura maacutes pequentildea y una velocidad de obturacioacuten maacutes lenta nos

daraacuten una profundidad de campo mayor

48

Objetivos Normales Objetivos que van desde los 35mm y de los 50 a 55

miliacutemetros se definen como objetivos normales Todos ellos alcanzan un aacutengulo

de visioacuten de unos 45ordm Se caracteriza por la poca distorsioacuten y la naturalidad que

ofrece en la perspectiva excepto en la toma fotograacutefica realizada desde muy

cerca

Objetivos Gran Angulares El aacutengulo de visioacuten que alcanza este objetivo es

superior al de los 45ordm Ofrecen una mayor profundidad del campo

Teleobjetivos Esta clase de objetivos alcanzan una distancia focal superior a los

60 miliacutemetros por este motivo reciben el nombre de teleobjetivos pueden ser de

hasta 2000 miliacutemetros Pueden acercar un motivo por muy lejano que este se

encuentre

Objetivos Zoom Tienen diversas distancias focales y son imprescindibles para

captar la ligereza y rapidez Los objetivos zoom se enumeran como Teleobjetivos

zoom grandes angulares zoom o macros zoom

Objetivo ojo de pez Algunos de estos objetivos distorsionan la perspectiva de las

liacuteneas de una imagen haciendo que se curven hacia fuera

Los de 35 mm tienen una focal 6 y 16 mm Algunos de estos objetivos

proporcionan una imagen rectangular que cubre el negativo mientras que otros

soacutelo proyectan un ciacuterculo central en el centro de la peliacutecula realizando una

cobertura completa de 180ordm sobre una imagen

Objetivos Macro Macro se define como la capacidad que tiene un objetivo para

enfocar a una distancia muy corta Estos zooms se caracterizan porque enfocan a

distancias suficientemente cortas reproduciendo los elementos o imaacutegenes

enfocados a un tercio o cuarto de su tamantildeo real

Cualquier objetivo macro debe de estar preparado para realizar un enfoque sobre

un objeto al 50 de su tamantildeo real con una ampliacioacuten del factor 05 como

49

miacutenimo La distancia focal de los objetivos macro se encuentra entre los 50 a 200

mm

Los filtros equilibran situaciones cromaacuteticas retienen el espectro luminoso y

permiten el paso soacutelo de la luz de su mismo color Los filtros son cristales con los

que conseguimos diferentes efectos finales sobre la fotografiacutea

Hay filtros que modifican los colores la luz el enfoque de la fotografiacutea el

contraste o incluyen efectos especiales sobre la fotografiacutea

Los filtros para blanco y negro corrigen y modifican los tonos que caracteriza la

fotografiacutea en blanco y negro Podemos destacar los siguientes filtros para fotos en

blanco y negro Filtro amarillo naranja rojo y verde

Filtros de conversioacuten Los maacutes utilizados son el de color azul que corrige la

dominante amarilla y eliminan el rojo moderando asiacute la coloracioacuten

El otro maacutes utilizado es el naranja se usan en las peliacuteculas con luz artificial

cuando se utiliza flash El nivel de ambos filtros variacutea de 1 a 2 diafragmas

Filtro aacutembar Este filtro elimina los azules corrigen la coloracioacuten azulada que en

ocasiones afecta a la luz de diacutea

Filtro polarizador Es ideal para eliminar los reflejos que forman sobre la

superficies brillantes

Filtro ultravioleta Aunque imperceptible a simple vista la luz ultravioleta puede

reducir el contraste y el detalle La intensidad de las radiaciones ultravioletas es

mayor en verano porque en esta estacioacuten los rayos del sol golpean la tierra

verticalmente intensificando el espectro solar

Filtro Neutro Los filtros neutros no realizan ninguna absorcioacuten selectiva de

colores No ejercen ninguacuten efecto sobre el equilibrio cromaacutetico sinoacute que reducen

la cantidad de luz que entra en la caacutemara

50

Filtro degradado Son filtros coloreados solamente por la mitat de su superficie

mientras que la otra mitad es incolora

Filtro estrellado El filtro estrellado convierte los puntos de luz intensa en puntos

brillantes estrellados creando efectos atractivos en panoraacutemicas nocturnas

Filtro difusor Este filtro se utiliza sobre todo para difuminar la imagen porque

anula los efectos de la elevada nitidez de los objetivos

Filtro splid-field Este filtro es mitad lente de aproximacioacuten y mitad sin vidrio y se

utiliza para hacer una foto de un objeto enfocado a unos 20 cm o menos y la parte

superior sin nada De esta forma podemos obtener una perfecta profundidad de

campo

La luz y el Color

La fotografiacutea se hace a partir de la luz La luz adecuada es el punto clave de una

buena imagen

La luz la percibe el ojo humano coacutemo una pequentildea porcioacuten del espectro

electromagneacutetico es decir de 400 a 700 manoacutemetros (1 manoacutemetro = 1

milloneacutesima de miliacutemetro) La luz blanca se encuentra formada por las longitudes

de onda o colores Los objetos absorben una parte de los colores del espectro y

estos reflejan otros que son los que percibe nuestro ojo Los rayos ultravioletas y

los infrarrojos no son visibles para el ojo humano

La luz se propaga por el movimiento ondulatorio de las ondas

Seguacuten la teoriacutea electromagneacutetica la onda luminosa se encuentra representada en

cada punto de su esfera de emisioacuten por un plano perpendicular a la direccioacuten de

propagacioacuten En este plano se encuentran dos vectores oscilantes

perpendiculares entre siacute uno eleacutectrico y el otro magneacutetico En otras palabras

definimos una radiacioacuten como la variacioacuten perioacutedica en el espacio en un campo

magneacutetico

51

Seguacuten la ciencia define que la luz se propaga en forma de ondas Estas ondas

electromagneacuteticas incluyendo las luminosas tambieacuten tienen una longitud La

diferencia de color entre los rayos luminosos depende realmente de sus longitudes

de onda

La luz blanca se encuentra formada por todas las longitudes de onda o colores

Los objetos absorben gran parte de los colores de espectro y reflejan una parte

pequentildea Los colores que absorbe un objeto desaparecen en su interior y los

colores que refleja son los que nosotros vemos

El color Hay que tener en cuenta que el color se encuentra relacionado con la

luz y la forma en que esta se refleja

Podemos diferenciar por esto dos tipos de color el color luz y el color pigmento

El color luz Los bastones y conos del oacutergano de la vista el ojo se encuentran

organizados en tres elementos sensibles Cada uno de estos tres elementos va

destinado a cada color primario al azul rojo y verde Los demaacutes colores

complementarios los opuestos a los primarios son el magenta el cyan y el

amarillo

El color pigmento Por otro lado cuando utilizamos los colores normalmente

estamos utilizando colores pinturas Este fenoacutemeno lo definimos como color

pigmento no es color luz Son los pigmentos que inyectamos en las superficies

para sustraer la luz blanca parte del componente de espectro Todas las

moleacuteculas denominadas pigmentos tienen la facultad de absorber ondas del

espectro y reflejar otras

La temperatura de color El efecto cromaacutetico que emite la luz a traveacutes de fuente

luminosa depende de su temperatura Si la temperatura es baja se intensifica la

cantidad de amarillo y rojo contenida en la luz pero si la temperatura de color se

mantiene alta habraacute mayor nuacutemero de radiaciones azules

52

Luz de diacutea La temperatura de color de la luz durante el diacutea va cambiando seguacuten

el momento del diacutea ya sea por la mantildeana o la tarde y las condiciones

atmosfeacutericas Normalmente es de color rosa por la mantildeana amarillenta durante

las primeras horas de la tarde y anaranjada hacia la puesta de sol con una

tendencia a un color azul al caer la noche

Luz continua Es la luz que se tiene dentro de un estudio ademaacutes de la utilizacioacuten

de la luz de flash Se pueden lograr unos efectos y colores imposibles de plasmar

con la fuente de luz natural

Luz de flash La luz que produce el efecto de un flash se acerca mucho a la

temperatura del sol

Luz mixta Con la luz de diacutea y la luz artificial se obtienen efectos distintos a los

naturales

Antes de una toma fotograacutefica se realiza una medicioacuten de la luz (o medicioacuten

fotomeacutetrica) delante de la caacutemara

Una fotografiacutea debe tener un equilibrio entre la apertura de diafragma y el tiempo

de exposicioacuten para limitar la luminosidad que alcanza la peliacutecula en cantidad

(apertura) y tiempo (tiempo de exposicioacuten) La caacutemara calcula esto gracias a un

fotoacutemetro interno

Existen varios sistemas para la medicioacuten

Semi-spot La sensibilidad de lectura se encuentra en el aacuterea central pero

cubre al mismo tiempo el resto del campo encuadrado

Promediada La medicioacuten de la luz se efectuacutea sobre varias zonas del

campo del encuadre

53

Integrada La medicioacuten de la luz media de todo el campo encuadrado por el

objetivo Es ideal en situaciones normales Si se encuentra a contraluz la

lectura no es fiable y se precisa de la manipulacioacuten del diafragma o tiempos

de exposicioacuten

Spot La medicioacuten se concentra exclusivamente en un pequentildeo ciacuterculo de

3mm de diaacutemetro en el centro del visor Normalmente se utiliza cuando se

precisa de un control bastante selectivo de la exposicioacuten

El Exposiacutemetro es el aparato destinado a medir la cantidad de luz que existe en

un lugar determinado El fotoacutemetro sirve para dar a cada fotografiacutea la exposicioacuten

correcta

Tipos de fotoacutemetros

a) De luz incidente

b) De luz reflejada

Clases de exposiacutemetro Los exposiacutemetros miden la cantidad de luz que llega

directa o indirectamente al motivo a fotografiar A diferencia de los fotoacutemetros

simplemente miden la intensidad de la luz

Exposiacutemetro independientes o de mano Se puede usar con cualquier caacutemara

de fotos y realiza la medicioacuten a traveacutes de dos formas

a) Lectura incidente Es aquella que mide la cantidad de luz que llega al

sujeto La ceacutelula fotosensible se dirige hacia la fuente luminosa colocando

el exposiacutemetro lado del motivo que queremos fotografiar Asiacute el

exposiacutemetro leeraacute la cantidad de luz que recibe el motivo

b) Lectura reflejada La ceacutelula fotosensible se dirige hacia el objeto o zonas

en las que se desea realizar la medicioacuten y poder ver la exposicioacuten maacutes

adecuada En este grupo de exposiacutemetros los que maacutes se utilizan son los

de tipo puntual o spot

54

Exposiacutemetro spot o puntuales Son aquellos exposiacutemetros que se utilizan para

medir la luz en sitios muy pequentildeos y un poco alejados

La Luz Natural

Luz Blanca La luz blanda es un tipo de luz que apenas produce sombras

consiguiendo tonos suaves y difuminados

Luz Dura Luz intensa que arroja fuertes y profundas sombras sobre los

sujetos u objetos

Luz rasante E muy angulada y lateral transmite mucha nitidez y relieve a la

imagen El momento ideal para realizar fotos con luz rasante son el alba y el

ocaso cuando los rayos solares estaacuten casi horizontales

Contraluz La fuente luminosa se encuentra detraacutes del motivo Su finura hace que

se filtre la luz con facilidad

Luz Silueta Para poder lograr el efecto silueta es preciso tener una silueta

oscura sobre un fondo luminoso fotografiando con un contraluz directo Cuando el

motivo a captar en la fotografiacutea se encuentra en un fondo oscuro es posible

realizar una silueta luminosa iluminando sus contornos por detraacutes

Nocturnos Las fotografiacuteas tomadas de noche transmiten un combinado de luces

Para realizar fotografiacuteas nocturnas el tiempo de exposicioacuten es maacutes largo Muchas

fotos se realizan al atardecer para aprovechar un poco de luz natural y a capturar

detalles del motivo entre las luces que se empiezan a encender

Luz ambiente Las luces que conforman un sistema de iluminacioacuten presente en el

conjunto de la escena definieacutendola de un modo simple y especiacutefico

Luz y la superficie Cuando la luz incide sobre una superficie cambia la direccioacuten

y calidad de la misma esta puede ser Reflejada absorbida difundida o bien la

mezcla de las tres

55

La luz absorbida Es cuando la luz que incide sobre una superficie oscura

(negra) es absorbida totalmente Los elementos oscuros transforman la energiacutea

luminosa en calor

Luz reflejada Es cuando la luz incide sobre una superficie muy clara y brillante

por ejemplo la que se produce en un espejo Toda la luz es reflejada en una

direccioacuten casi uacutenica Para la reflexioacuten especular la luz llega y esta rebota al

alcanzar la superficie

Transmisioacuten directa o difusa Por transmisioacuten Directa cuando la luz penetra en

un plaacutestico o cualquier cuerpo sin ser dispersada o difusa por las irregularidades

en la superficie

Transmisioacuten Difusa es cuando una cantidad de luz es dispersada o difusa por las

irregularidades de la superficie Alguna clase de materiales como los cristales

difunden la luz dura que los penetra transformaacutendola en luz maacutes blanda

El Flash Se hace uso del flash cuando la luz es muy escasa al efectuar una

exposicioacuten fotograacutefica

El nuacutemero guiacutea (NG) es la unidad de medida de la potencia del destello que emite

el flash Todo flash se compone baacutesicamente de antorcha y generador

Generador Es el conjunto de circuitos electroacutenicos que alimentan a la antorcha

El condensador El principal componente del flash tiene la capacidad de guardar

energiacutea eleacutectrica para soltarla instantaacuteneamente cuando se produce el disparo

Antorcha Es el tubo destello es de descarga gaseosa a base de gas Xenoacuten El

destello se caracteriza por que tiene una temperatura de color de 5600ordm K es

decir luz blanca produce una luz dura direccional y tiene un alto rendimiento

energeacutetico produciendo poco calor

56

Flash Manual Es considerado uno de los maacutes simples Descarga toda su

potencia y hay que ajustar el diafragma dependiendo de la distancia a la que estaacute

situado el motivo La potencia del destello no se puede controlar

Flash automaacutetico estaacute basado en un sensor situado en el mismo flash que

regula la potencia del destello seguacuten la luz reflejada por el objeto

Flash TTL Este modo es el maacutes preciso ya que es la maacutequina quien realiza la

medicioacuten de la luz que recibe el sensor a traveacutes del objetivo Las caacutemaras

modernas de 35 miliacutemetros utilizan esta tecnologiacutea

Una ceacutelula de medicioacuten integrada en el cuerpo de la caacutemara lee la luz que penetra

hasta la peliacutecula y un pequentildeo procesador determina la duracioacuten del destello para

la exposicioacuten adecuada Dicho en otras palabras cuando el destello alcanza la

potencia necesaria para lograr la exposicioacuten adecuada el microprocesador corta

el destello

Flash rebotado Llega a proyectar sombras duras sobre cualquier superficie que

haga fondo

Teacutecnica de Flash a distancia El speedlight se separa de la caacutemara y se situacutea en

la parte izquierda de la escena utilizando un cable de control remoto TTL Se

resume llegando al resultado que la escena queda iluminada de forma lateral

destacando acertadamente los claros y sombras de la cara de una modelo si

fuere el caso mientras que con la luz directa la exposicioacuten es plana y carente de

intereacutes

Teacutecnica de Flash Remoto En esta escena se utilizan tres unidades flash

conectadas a la caacutemara mediante cables de control remoto TTL Para llegar a

disparar el flash separado de la caacutemara se necesita un cable que mantenga

conexioacuten entre ambos elementos [5]

57

242- Fotografiacutea Panoraacutemica y 360deg

Una fotografiacutea panoraacutemica estaacute constituida por una serie de fotografiacuteas digitales

que son cosidas (Enlazado unioacuten) por un software especial en una computadora

Existen diferentes teacutecnicas para obtener una fotografiacutea panoraacutemica con una

caacutemara digital se hace un giro sobre un mismo eje tomando fotografiacuteas con un

triacutepode para mayor estabilidad durante el giro el nuacutemero de fotografiacuteas tomadas

depende del aacutengulo de visioacuten de la caacutemara Se recomienda tomar fotografiacuteas

consecutivas cada 45deg para obtener un mejor cosido Al terminar el giro las

fotografiacuteas son pasadas a la computadora y cosidas con la ayuda de un software

especial y como resultado se obtiene una fotografiacutea panoraacutemica la cual se puede

retocar Un ejemplo de la toma fotograacutefica girando en un punto fijo cada 45deg se

muestra en la figura 219

Figura 219 Tomas fotograacuteficas cada 45deg

58

Hay varios tipos de panoraacutemicas y la toma de fotografiacuteas depende de la escena

Debemos tener en cuenta que tipo de panoraacutemica a realizar

Panoraacutemica Horizontal Muestra el entorno de un punto fijo

Figura 220 Panoraacutemica Horizontal

Vista de Objeto en 3D Sirve para mostrar sus productos desde cualquier

aacutengulo permite girar alrededor del los objetos

Figura 221 Vista de Objeto en 3D

59

Panoraacutemica Plana Permite mostrar una pared muy larga en una misma

escena por ejemplo murales roacutetulos entre otros

Figura 222 Panoraacutemica Plana

Panoraacutemica Vertical Se utiliza para edificios u objetos altos

Figura 223 Panoraacutemica Vertical

60

2421- Panoraacutemicas ciliacutendricas y esfeacutericas

La panoraacutemica esfeacuterica reproduce todo el espacio 360ordm horizontales y 180ordf

verticales En cambio las panoraacutemicas ciliacutendricas reproducen una franja horizontal

que suele ser de 360ordf Como se observa en la Figura 224

Figura 224 Panoraacutemica Esfeacuterica

Las panoraacutemicas ciliacutendricas son generalmente las maacutes utilizadas La imagen se

proyecta en el interior de un cilindro y el visor se configura para recorrer el aacutengulo

deseado normalmente 360ordm asiacute como se muestra en la figura 225

Figura 225 Panoraacutemica ciliacutendrica

61

Mediante las innovaciones tecnoloacutegicas para tomar las fotografiacuteas panoraacutemicas se

les puede dar efectos los cuales llamen la atencioacuten del usuario el poder

desplazarse sobre la fotografiacutea y llegar a interactuar en ella recorriendo el sitio en

360deg dando un efecto de inmersioacuten sin estar presente fiacutesicamente en el entorno

virtual

Software para fotografiacuteas panoraacutemicas y 360deg

Para el desarrollo de fotografiacuteas panoraacutemicas y en 360deg se tiene el siguiente

software

Easypano Panoweaver 600

Easypano Tourweaver 500

Amara Photo Animation software

Stitcher AZ (ACD Systems)

3D Photo Builder Pro 23

Panorama Maker 50 Pro

Zone Panorama Maker 10

ADG Panorama Tool 52

Photovista panorama 30

Panorama Express 20

62

243- Sistemas Claacutesicos

Museo Nacional de Historia Castillo de Chapultepec

El Museo Nacional de Historia se inauguroacute en el Castillo el 27 de septiembre de

1944 Demostraciones arqueoloacutegicas

httppaseoscultura-inahgobmxindexphpoption=com_wrapperampItemid=41

Machu Picchu

Un antiguo poblado inca se ha convertido en un destino turiacutestico por sus

peculiares caracteriacutesticas arquitectoacutenicas y paisajistas

Un Tour Virtual con fotografiacuteas panoraacutemicas de 360deg haciendo uso de un mapa y

mostrando informacioacuten estaacutetica y en audio del sitio en el que se encuentra inmerso

el visitante acompantildeado con sonido ambiental

httpwwwmp360comesp360mp064html

Mundo Virtual en 3D

Conocer gente de todo el mundo de una manera diferente charlar con personajes

creados por los mismos usuarios Una comunidad virtual que adquiere

propiedades al gusto del usuario

httpwwwmoovecom

63

25- Metodologiacutea

Para desarrollar un Recorrido Virtual con fotografiacutea a 360deg se requiere de una

metodologiacutea de guiacutea para el programador o disentildeador Primero se tiene que

analizar y como parte de esta etapa es la investigacioacuten sobre Recorridos Virtuales

con fotografiacuteas a 360deg tipos de recorridos virtuales como estaacuten desarrollados

entre otros Despueacutes se analiza e investiga sobre la fotografiacutea como tomar

fotografiacuteas panoraacutemicas a 360deg analizar y elegir software para crear fotografiacuteas

panoraacutemicas y establecer fechas para fotografiar los sitios de importancia e

Implementar la teacutecnica de la toma fotograacutefica otro punto es analizar el espacio y

ver los factores que contribuyen en una toma fotograacutefica como lo es la resolucioacuten

iluminacioacuten entre otros Pasar al ordenador las fotografiacuteas digitales para unirlas y

obtener una fotografiacutea panoraacutemica en 360 deg con la utilizacioacuten un software y

despueacutes editarlas Posteriormente iniciar el desarrollo del sistema al disentildear la

paacutegina Web donde se alojara el recorrido virtual una vez obtenido la fotografiacutea

panoraacutemica en 360deg es implementada en la paacutegina Web y bajo programacioacuten a la

fotografiacutea panoraacutemica se le da el efecto de recorrido en 360deg conforme se va

construyendo el sitio Web se evaluacutea su estructura y se hacen arreglos

aplicaciones pasando de nuevo al anaacutelisis para sus modificaciones Esta

metodologiacutea se muestra en la figura 226

64

Figura 226 Metodologiacutea

65

Capitulo 3 Desarrollo de Tour Virtual

66

El desarrollo de un Tour Virtual con Fotografiacuteas en 360ordm es un proceso

sistematizado el cual se aplica en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Este trabajo basado en la metodologiacutea tiene una duracioacuten de 5 meses dividido en

las aacutereas que a continuacioacuten se menciona

31- Anaacutelisis

Se hace un estudio sobre la difusioacuten de informacioacuten de la Universidad Politeacutecnica

de Tulancingo las teacutecnicas utilizadas para dar a conocer las carreras que se

imparten y sus instalaciones se investiga sobre las tecnologiacuteas de informacioacuten y

comunicacioacuten que pueden ser aplicadas a la Universidad como una teacutecnica de

difusioacuten Se hace uso de la multimedia para un mayor atractivo visual y auditivo a

traveacutes de esta teacutecnica se pretende atraer la atencioacuten del usuario y que retenga la

informacioacuten mostrada por medio de imaacutegenes texto video sonido o la

combinacioacuten entre estos

Conjuntamente con el Internet que es una de las tecnologiacuteas de informacioacuten

utilizadas para dar a conocer productos o servicios para el consumidor el Internet

es un medio de difusioacuten por ejemplo mediante portales de internet o paacuteginas Web

se da a conocer informacioacuten sobre los servicios o productos de empresas

negocios escuelas entre otros sin necesidad de recurrir a sus instalaciones

Los usuarios que navegan por Internet pueden encontrarse con sitios que dan a

conocer sus instalaciones como por ejemplo los museos donde muestran

espacios para conocer los artefactos al dar un recorrido entre sus instalaciones A

estos sitios se les conoce como visitas virtuales o Tour Virtual simulan sitios

reales a traveacutes de una computadora de una manera atractiva donde el usuario

puede visitar lugares de manera remota sin estar presente fiacutesicamente en el sitio

El usuario se siente inmerso en el sitio al tener el control del recorrido

67

Mediante esta informacioacuten se presenta la propuesta del desarrollo virtual con

fotografiacuteas a 360deg en la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo continuando al

disentildeo de este sitio Web

32- Disentildeo

El sitio Web estaacute basada en la paacutegina principal de la Universidad Politeacutecnica de

Tulancingo La cual predominan los colores blanco y azul que son la esencia de

esta institucioacuten El predisentildeo estaacute formada por tres divisiones

Banner Mide 972 px de ancho y 183 px de altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

superior de la paacutegina su disentildeo es tomada de la paacutegina principal de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Menuacute Mide 210 px de ancho y 550 px de Altura con un fondo de imagen

rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la parte

izquierda con imaacutegenes en mapas (Altura 100 px Ancho 100 px) que

muestran las instalaciones de los edificios del instituto El instituto cuenta

con dos edificios El edificio 1 y edificio 2 (Fuente Arial Black Tamantildeo 22

px color Negro Alineacioacuten Centrado) y cada uno estaacute formado por dos

plantas planta baja y planta alta (Fuente Arial Black Tamantildeo 14 px color

Negro Alineacioacuten Izquierda) en las cuales se muestran la ubicacioacuten y los

espacios con mayor intereacutes indicados con un pequentildeo ciacuterculo azul (Shape

circle 9 y 6 px) funcionan como accesos directos a los departamentos y

muestra el sitio virtual en el contenido

Contenido Mide 972 px de ancho y 550 px de altura con un fondo de

imagen rectangular con un degradado de blanco a gris Se encuentra en la

parte central de la paacutegina aquiacute se muestra el recorrido virtual con una

medida de 500 de altura por 500 de ancho donde el usuario puede dar un

recorrido virtual a traveacutes de imaacutegenes con la ayuda de las flechas que

aparecen en la imagen estas indica hacia donde recorrer el sitio (Izquierda

68

o Derecha) y con la opcioacuten de parar el recorrido simulando que el usuario

se encuentra situado en el centro del lugar en los sitios aparecen

recuadros transparentes que al situar el cursor sobre ellos cambian de color

e indican el nombre del sitio y al dar clic sobre ellos se enlazan con otros

sitios dando un efecto de inmersioacuten al usuario En el lado derecho del

recorrido virtual se muestra informacioacuten relacionada al lugar de ubicacioacuten

para un mayor conocimiento sobre las instalaciones Titulo (Fuente Arial

Black Tamantildeo 22 px color Negro Alineacioacuten Centrado) texto (Fuente

Arial Tamantildeo 13 px color Negro Alineacioacuten Justificado) como se

muestra en la figura 31

Figura 31 Tour Virtual UPSIN

69

33- Fotografiacutea

Para tomar las fotografiacuteas digitales se toma en cuenta la resolucioacuten de la caacutemara

fotograacutefica

Para este proceso se establecen fechas para las tomas fotograacuteficas con relacioacuten

a los sitios a fotografiar y para que estos se encuentren en buenas condiciones

(Sin alumnado o personal objetos en su lugar)

Para la toma fotograacutefica se utilizan las siguientes herramientas como se muestra

en la figura 32 y a continuacioacuten

Una caacutemara digital (FUJIFILM FinePix Z20fd 10 Mp)

Un Triacutepode (Kodak GEAR)

Figura 32 Triacutepode y Caacutemara Digital

Antes de tomar las fotografiacuteas se examina en el sitio los factores que alteran a la

fotografiacutea como el exceso o falta de iluminacioacuten para poder configurar la caacutemara

digital El flash es utilizado en caso de que la luz sea muy escasa La fotografiacutea

tiene una resolucioacuten de 10Mpx

70

La caacutemara se coloca sobre el triacutepode el triacutepode es ajustado sobre el centro del

sitio y posteriormente se toman las fotografiacuteas cada 45ordm dando un giro sobre el

centro del sitio hasta llegar al punto de inicio de la toma fotograacutefica Como se

muestra en la figura 33

Figura 33 Toma de fotografiacuteas cada 45deg

Una vez tomadas las fotografiacuteas se pasan al ordenador y son cosidas con el

software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro para obtener una fotografiacutea panoraacutemica

en 360deg

34- Construccioacuten 360deg

El ordenador con el que se trabaja en este desarrollo cuenta con las siguientes

caracteriacutesticas

Requiere el sistema operativo Windows Vista Home Basic

Procesador Intel Pentium Dual 200 GHz

71

Memoria RAM 200 GB

Disco Duro 300 GB

El proceso de unioacuten de fotografiacuteas con el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro

es la siguiente

Abrimos el software Arcsoft Panorama Maker 5 Pro de lado izquierdo se dirige

hacia la ubicacioacuten de las fotografiacuteas a unir una vez encontradas las fotografiacuteas

son visualizadas en la parte derecha donde se seleccionan las fotografiacuteas a unir

daacutendole clic sobre ellas hay que tener cuidado al seleccionar las fotografiacuteas

porque al dar clic sobre una de ellas se selecciona automaacuteticamente un conjunto

de fotografiacuteas por lo tanto con el botoacuten Ctrl del teclado mas clic se seleccionan o

deseleccionan las fotografiacuteas del conjunto a unir Posteriormente en la parte

inferior izquierda (Coser como) se da clic en la pestantildea y se selecciona la opcioacuten

360deg despueacutes se da clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo para que las fotografiacuteas se

carguen como lo muestra la figura 34

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Figura 34 Panorama Maker Pro

Al dar clic en el botoacuten ldquoSiguienterdquo situado en la parte inferior derecha del panel

aparece una ventana que carga las fotografiacuteas como se muestra en la figura 35

Figura 35 Carga de fotografiacuteas

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Una vez terminado el proceso de carga aparece la secuencia de las fotografiacuteas

ordenadas automaacuteticamente en caso de que las fotografiacuteas no esteacuten en el orden

correcto se selecciona la fotografiacutea que estaacute mal ubicada y con clic izquierdo sin

soltarlo se arrastra al lugar que corresponde como lo muestra la figura 36

Figura 36 Orden automaacutetico de las fotografiacuteas

Se da clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo ubicado en la parte inferior derecha del panel para

unir las fotografiacuteas Al dar clic en el botoacuten ldquoCoserrdquo aparece una ventana que indica

el estado de anaacutelisis y unioacuten de las fotografiacuteas como lo muestra la figura 37

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Figura 37 Anaacutelisis y Unioacuten de fotografiacuteas

Una vez cosidas las fotografiacuteas como resultado se obtiene una panoraacutemica como

se muestra en la figura 38

Figura 38 Panoraacutemica

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Podemos ver una vista previa en 360deg dando clic en el botoacuten ldquoVista previardquo en la

parte inferior derecha del panel donde se puede recorrer el sitio en 360deg como se

muestra en la figura 39

Figura 39 vista Previa en 360deg

Finalmente la Fotografiacutea panoraacutemica obtenida por Panorama Maker Pro se guarda

dando clic en el botoacuten ldquoGuardarrdquo ubicado en la parte superior derecha del panel al

dar clic aparece una ventana que pide el nombre del panorama la direccioacuten en la

que se guardara el formato del archivo y su calidad (Excelente calidad) Como se

muestra en la figura 310

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Figura 310 Guardar Panorama

Despueacutes de llenar las casillas se da clic en el botoacuten ldquoAceptarrdquo para guardar el

Panorama y se muestra una ventana indicando que el Panorama estaacute siendo

guardado como lo muestra la figura 311

Figura 311 Guardando Panorama

El panorama generado es utilizado bajo programacioacuten

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35- Programacioacuten

La paacutegina Web fue desarrollada con el editor Macromedia Dreamweaver bajo el

lenguaje de programacioacuten de HTML y JavaScript

Se hace el llamado a las libreriacuteas que son utilizadas al programar Como se

muestra en la figura 312

Figura 312 Javascript

Los mapas utilizados en la paacutegina principal del Tour Virtual UPSIN son imaacutegenes

que son llamadas y se les aplica las etiquetas ltMAPgt y ltAREAgt de HTML y

tambieacuten son utilizadas en las panoraacutemicas para enlazar los sitios lo que hace

interactivo el recorrido virtual La etiqueta ltAREAgt se aplica mediante

coordenadas y cuenta con una propiedad llamada Shape donde se tiene la opcioacuten

de escoger el estilo de aacuterea (circle rect poly) los mapas utilizan shape=rdquocirclerdquo y

los panoramas utilizan shape=rdquorectrdquo Como se muestra en la figura 313

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Figura 313 HTML

Se crean hojas de estilo para el formato y disentildeo de la paacutegina Web como lo es la

fuente color alineacioacuten tamantildeo entre otras caracteriacutesticas y son llamadas en el

coacutedigo HTML Un ejemplo se muestra en la figura 314

Figura 314 CSS

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Finalmente aplicada la programacioacuten sobre las fotografiacuteas panoraacutemicas se

adquiere el Tour Virtual UPSIN con fotografiacuteas panoraacutemicas en 360deg de la

Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

Conclusioacuten

Como resultado se obtiene el Tour Virtual UPSIN creado con fotografiacuteas

panoraacutemicas en 360deg facilitando el acceso a la informacioacuten y conocimiento de las

instalaciones del instituto viacutea remota con el uso de las tecnologiacuteas de informacioacuten

se tiene una nueva teacutecnica de difusioacuten para dar a conocer las instalaciones de la

Universidad e informacioacuten sobre los diferentes departamentos con los que cuenta

Las personas interesadas en conocer la Universidad Politeacutecnica de Tulancingo

podraacuten visitarla a traveacutes de Internet sin necesidad de asistir fiacutesicamente a las

instalaciones Se facilita el conocimiento de los sitios e informacioacuten a las personas

que le es difiacutecil asistir ya sea por incapacidad residir lejos falta de tiempo

El usuario experimenta la experiencia de recorrer los sitios de una manera

innovadora atractiva e interactiva Conociendo las instalaciones tal y como son

Genera en el usuario seguir navegando entre las instalaciones al sentirse inmerso

en los sitios

80

Bibliografiacutea

[1] RG Loacutepez Sosa Desarrollo de aplicaciones Multimedia Meacutexico Limusa

2010 pp 13 ndash 30

[2] Gerard Jounghyun Kim DESIGNING VIRTUAL REALITY SYSTEMS THE

STRUCTURED APPROACH Korea Springer 2005 pp 3 ndash 8

[3] Maria Jesus Ledesma Carbayo (2010 Abril) Introduccioacuten a la Realidad Virtual

Computer [En liacutenea] 1 ndash 41 Disponible httpinsndieupmesdocsVR0304pdf

[4] Visita Virtual Meacutexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010 Disponible

httptranslategooglecommxtranslatehl=esamplangpair=en|esampu=httpenwikiped

iaorgwikiVirtual_tour

[5] Digital fotored Historia Fotograacutefica Mexico Fecha de consulta 28 de Abril

2010 Disponible httpwwwdigitalfotoredcomfotografiaindexhtm

[6] Digital fotored Imagen Digital Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponible httpwwwdigitalfotoredcomimagendigitalindexhtm

[7] Randall Packer and Ken Jordan multimedia From Wagner to Virtual Reality

United States of America Norton 2002

81

[8] Joseacute San Martiacuten Master en Informaacutetica Graacutefica Juegos y Realidad Virtual

Tema Dos Dispositivos Haacutepticos Mexico Fecha de consulta 28 de Abril 2010

Disponiblehttpdacesceturjcesrvmasterrvmasterasignaturasmcdht2_dispositi

vos_hapticospdf

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