MODELADO 3D

Modelo 3D Modelo 3D de la escultura del

Cartero

Asier Allende Arranz Ander Cervero Naveiro

Profesor: Francisco Pérez del Cerro

Diciembre de 2014

Aplicaciones Geomáticas

2

-Contenido-

1. MEMORIA .............................................................................................................................. 3

1.1 Antecedentes .................................................................................................................... 4

1.2 Introducción ...................................................................................................................... 4

1.3 Descripción de la práctica ................................................................................................. 5

1.4 Metodología ...................................................................................................................... 7

1.4.1 Trabajo realizado en campo .......................................................................................... 8

1.4.2 Trabajo realizado en gabinete ....................................................................................... 8

1.5 Errores ............................................................................................................................. 21

1.6 Valores Añadidos ............................................................................................................. 21

1.5.1 IMPRESIÓN DEL MODELO MEDIANTE IMPRESORA 3D ............................................... 21

1.5.2 REPRESENTACIÓN MEDIANTE REALIDAD AUMENTADA ............................................. 28

1.7 Valoración Económica ..................................................................................................... 44

3. ANEXOS ................................................................................................................................... 45


3

MEMORIA

1. MEMORIA


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1.1 Antecedentes

Práctica perteneciente a la asignatura de Aplicaciones Geomáticas, impartida en el primer

cuatrimestre del cuarto año del Grado en Ingeniería Geomática y Topografía de la escuela de

Ingeniería de Vitoria Gasteiz.

Se considerará necesario superar la práctica perteneciente a la asignatura de Aplicaciones

Geomáticas para la consecución de los objetivos mínimos que dicha asignatura demanda para

certificar el aprobado.

Las parte práctica de ésta asignatura tendrán una puntuación total de 4 puntos sobre 10 de

la asignatura.

El trabajo se realizará en grupos de dos personas; las cuales deben conocer la metodología

de todos los apartados del trabajo. Los componentes encargados de realizar el modelo en 3D

de la escultura del cartero son:

Asier Allende Arranz

Ander Cervero Naveiro

1.2 Introducción

Los avances que se efectúan en este mundo y la velocidad de los mismos es realmente

increíble, y la sociedad tiene que estar actualizada para seguir el ritmo.

Hace unos años sería impensable el poder realizar un modelo 3D de un objeto, escultura,…

mediante fotografías convencionales, pero hoy en día es posible.

El truco está en la realización de multitud de fotos con la máxima calidad disponible de un

objeto desde todos los ángulos posibles y rotando la imagen 360º, y un software comparará

puntos iguales para acabar dándoles la forma del mismo objeto y poder tenerlo en 3D.


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1.3 Descripción de la práctica

La práctica de la asignatura de Aplicaciones Geomáticas consiste en la realización de un

modelo en tres dimensiones (3D) de una escultura situada en la calle peatonal Zaballa, en el

municipio de Barakaldo, en Bizkaia.

En las siguientes ilustraciones se aprecia de forma gráfica el lugar del alzado y la zona

concreta a representar, y también la escultura del mismo:

Ilustración 1: Entorno del lugar del Alzado


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Ilustración 2: Zona a Representar

Ilustración 3: Escultura a Representar


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1.4 Metodología

Como el trabajo consiste en la realización de un modelo 3D mediante fotografías

convencionales, el trabajo realizado en campo se realizó con una cámara Nikon D3100 (ver

foto).

Ilustración 4: Cámara empleada para la obtención de las fotografías para el modelo 3D

Con las siguientes características técnicas:

El sensor de imagen CMOS de formato DX con 14,2 megapíxeles permite obtener

imágenes realistas con colores vívidos, reducción de ruido y suaves gradaciones tonales. Sensibilidad ISO alta (100-3200) (ampliable hasta 12800): cuenta con un Ajuste de ISO

automática y puede ampliarse hasta ISO 12800 de forma manual mediante el ajuste Hi2. Permite velocidades de obturación más rápidas y reduce considerablemente el riesgo de que las imágenes salgan movidas al realizar tomas de sujetos en rápido movimiento o fotografías con poca luz.


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1.4.1 Trabajo realizado en campo

El trabajo realizado en campo empezó y terminó en la misma mañana. A las 10:30 se

quedó en la escultura del cartero para realizar las fotos convenientes con una cámara Nikon

D3100.

Debido al proceso de gestión a la hora de generar el modelo 3D de las imágenes, la

captura de las mismas debe cumplir las siguientes premisas:

Misma distancia focal.

Misma intensidad de luz.

Mínimas sombras.

Captura desde todos los ángulos posibles tanto (directamente proporcional a la

calidad final del modelo).

Una vez llegado al sitio, se realizaron un par de fotos de prueba para saber a qué distancia

e intensidad de imagen realizar las mismas, y después de decidirlo se comenzaron a tomar las

fotos.

Se tomó una primera ronda a media altura de todos los ángulos posibles rotando 360º

respecto de la escultura. Después se realizó lo mismo pero a una altura algo mayor. A

continuación se volvió a realizar lo mismo pero con una altura menor (agachados), y por último

se repitió el proceso pero esta vez desde una altura mucho mayor, subidos a una escalera para

poder tomar la parte de arriba de la escultura.

Sobre las 12:00 se tomaron todas fotos, se sacaron un total de 132 fotografías, y ahora

solo quedaba procesarlas en gabinete.

1.4.2 Trabajo realizado en gabinete

Una vez realizado la captura de la información necesaria en campo, se procedió a la

realización del trabajo de gabinete para la obtención del modelo 3D. Para ello se utilizó el

software libre “123d CATCH”, el cual ofrece un servicio fácil de utilizar desde la primera toma

de contacto con el programa.


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1º CARGA DE DATOS:

Una vez lanzado el programa aparece la siguiente ventana, en la cual aparecen los

siguientes botones:

Ilustración 5: Portada de “123D Catch”

CREATE A NEW CAPTURE: permite realizar un nuevo trabajo de captura de

modelo 3D a partir de imágenes convencionales.

OPEN A EXISTING CAPTURE: permite abrir un proyecto guardado previamente.

CREATE A EMPTY PROYECT: permite abrir un modelo de trabajo vacío.

Tratándose de un proyecto nuevo, se pinchó en el primero de los botones, el cual,

después de abrir una sesión de usuario registrado, pide que le seleccionemos las fotos con las

que trabajara para realizar el modelo.


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Vent

Ilustración 6: Ventana para seleccionar las fotos requeridas

En campo se realizaron 132 fotos en total, pero el programa solo permite trabajar con un

máximo de 70 imágenes. Se eligieron las imágenes más relevantes y las que mejores ángulos

ofrecían para la realización del mejor modelo posible. Cabe destacar que se priorizó las

imágenes sacadas de altura debido a su relevancia a la hora de crear un modelo más exacto de

la escultura por las características de la misma (debido a que es una escultura de desarrollo

vertical).

2º PROCESAMIENTO DE DATOS:

Una vez seleccionadas las imágenes con las que se desea trabajar, se confirman y se le da

al siguiente paso, el cual seguirá los siguientes pasos:

Subida las imágenes al servidor web de 123D CATCH.

Procesamiento de las imágenes en el propio servidor web.

Descarga de modelo finalizado en el ordenador de trabajo.

Visualización del modelo en bruto finalizado.


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El proceso contemplará una duración mayor o menor respecto a la velocidad de internet

que se disponga en el momento, debido a que es un servidor web el que procesa y genera el

modelo 3D. En la realización del modelo lleva unos 20 minutos de procesamiento.

Ilustración 7: Vista frontal del modelo generado

Ilustración 8: Vista lateral del modelo generado


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3º DEPURACION DEL MODELO:

Una vez cargado el mallado del modelo, se debe realizar una depuración del mismo para

eliminar datos innecesarios del mismo, como pueden ser objetos ajenos al modelo deseado,

tales como el resto de la calle donde se ubica la escultura.

Ilustración 9: Modelo 3D depurado

4º MALLADO DEL MODELO:

Una vez observado que no hay ninguna irregularidad destacable, se procede a la

realización de la malla 3D del modelo en bruto, para ello se elige la opción de mallado de

máxima resolución:


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Ilustración 10: Elección del mallado de máxima calidad

ente, el tiempo de pro

Ilustración 11: Zoom para observar el mallado realizado


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5º MEDICIÓN DEL MODELO EN 123D CATCH

Con el modelo recortado y mallado solo queda escalarlo con las medidas reales antes de

seguir con el modelo en otros programas para conseguir otros objetivos.

Para poder escalar el modelo con precisión, en campo se pusieron pegatinas blancas con

un punto negro, al modo de dianas, y se realizaron las fotos con dichas dianas a la vez que con

un flexómetro se medía la distancia real entre pegatina y pegatina como se observa en la

imagen.

Ilustración 12: Modelo con las pegatinas a modo de dianas

Ya en gabinete se escaló el modelo usando los comandos que se muestran en la siguiente

ilustración.


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Ilustración 13: Comando a utilizar para escalar el modelo

Crear Puntos de Referencia

Crear Línea de Referencia

Crear Medida de Distancia

Definir Distancia de Referencia

Definir Sistema de Coordenadas

Para escalar el modelo primero se selecciona una de las fotografías que aparecen debajo

del modelo (que es una fotografía del modelo en sí) y se definen los puntos de referencia

seleccionando el primer comando, y para apurar el punto negro de la diana, con el botón

izquierdo presionado constantemente se define con más precisión.

Ilustración 14: Zoom a las dianas con el punto negro como referencia


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Ilustración 15: El puntero seleccionando los puntos de referencia

Se realiza el proceso con todos los puntos de referencia que hay y en varias fotografías (se

recomienda mínimo en 5 fotografías).

Después se define las líneas de referencia (líneas entre los puntos en los que se realizó la

medición en campo) y nos reflejará una medición incorrecta (la que el programa puso en su

momento por defecto), por tanto con el comando de “Definir Distancia de Referencia” y

seleccionando los puntos de la línea de referencia te ofrece la opción de cambiar dicha

medición.

Ilustración 16: Introduciendo la medida correcta entre los puntos de referencia


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Cambiando la primera medida se observa que el resto de mediciones se cambian

automáticamente escalando a la perfección el modelo, dado que las nuevas medidas que

ofrece el programa coinciden a la perfección con las tomadas en campo.

Ilustración 17: El modelo escalado con todas las medidas correctas

Ilustración 18: Croquis realizado en campo con las medidas correctas entre los puntos de referencia


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De esta manera se escala el modelo en 123D Catch y se exporta el trabajo para proseguir

en otros programas.

6º CARGA DEL MODELO A MESHLAB

MeshLab es un sistema de software avanzado 3D de procesamiento de malla que es bien

conocido en los campos más técnicos de desarrollo 3D y manipulación de datos.

Este programa es necesario en este trabajo para poder exportarlo en formato “*.dxf” y

poder trabajar el modelo en el programa AutoCAD.

Para poder cargar el modelo a Meshlab simplemente es necesario tener el modelo en

formato “.obj” que lo exporta directamente en programa 123D Catch. Sin embargo, y sin

detectar la causa, al cargar el modelo en dicho formato exportado desde el programa 123D

Catch, Meshlab no lo carga bien y saca un mensaje de error sin posibilidad de solucionarlo y

obligando a cerrar el programa, por tanto es necesario sacar el modelo en otro formato.

Investigando un poco se llega a la conclusión que Meshlab también acepta el formato

“.stl”, aunque 123D Catch no lo ofrece directamente, asique para conseguirlo se subió el

modelo a la galería que tiene el programa y de esta manera si permite descargar el modelo (los

pasos del proceso están explicados más adelante).

Con el modelo en formato “.stl” el programa Meshlab lo abre sin problema y se puede

trabajar a la perfección.

Ilustración 19: El modelo en Meshlab


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Ilustración 20: El modelo en Meshlab

7º CARGA DE DATOS A AUTOCAD

Con el modelo exportado en formato “.dxf” se puede trabajar dicho modelo en el

programa AutoCAD, por tanto sin más preámbulos se abre y se empieza a trabajar.

Sin embargo el modelo pesa demasiado y no se dispone de un ordenador lo

suficientemente potente para trabajar con soltura el mismo, asique con mucha paciencia se

giró un poco el dibujo y se le realizó un zoom para observar el mallado obtenido.


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Ilustración 21: El modelo en AutoCAD

Ilustración 22: El mallado del modelo en AutoCAD


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1.5 Errores

Todo trabajo realizado no está libre de error, y es imprescindible conocerlo para

garantizar que dicho trabajo se ha realizado correctamente y dentro de la tolerancia admitida.

La cámara empleada es una Nikon D3100 de 14 megapíxeles (ya comentada

anteriormente) de gran calidad, aunque ha sido imposible detectar el error cometido a una

distancia de 2-3 metros, ya sea por los conocimientos recibidos o por tratarse de fotografías

con proyección cónica.

Una de las posibilidades para detectar el error era, una vez escalado el dibujo en 123D

Catch, realizar las mismas medidas en AutoCAD y comparar las medidas, pero ha sido

imposible. Primero por la lentitud del programa en el ordenador empleado, y segundo porque

no se apreciaban las dianas pegadas en el modelo en dicho programa.

Por tanto ha sido imposible detectar el error en la aplicación realizada, lo único que se

puede garantizar es que el programa 123D Catch emplea una precisión centimétrica, dado que

en campo se realizaron las medidas con flexómetro, de precisión milimétrica, y en el programa

solo permitía escalar hasta el centímetro, asique se especificará que el error máximo será de 1

cm.

1.6 Valores Añadidos

Se planteó la posibilidad de darle valor añadido al trabajo de la Escultura, realizando para

ello un par de acciones más:

Impresión del modelo mediante impresora 3D

Representación mediante realidad aumentada

A continuación se detallaran las operaciones llevadas a cabo para la realización de cada

uno de estos valores añadidos:

1.5.1 IMPRESIÓN DEL MODELO MEDIANTE IMPRESORA 3D

Debido a que la realización de la impresión del modelo 3D y el propio uso de una

impresora 3D se halla fuera de los conocimientos adquiridos (hasta día de hoy) de los estudios

del Grado en Ingeniería Geomática y Topografía se requirió información de primera mano con

un experto en la temática.


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Es por ello que se puso en contacto con el profesor de la asignatura de “Modelado en Tres

Dimensiones” (optativa de 4º curso), Jenaro Fernández Martínez para que proporcionara las

pautas a seguir para llegar al resultado final.

Debido a que el modelo 3D obtenido hasta el momento estaba proporcionado por el

formato determinado de 123D Catch, formato “.3dp”, formato no utilizado por las impresoras

3D, se especificó que para realizar la impresión debería hallarse la manera de obtener el

modelo en formato neutro de impresión “.stl”. A continuación se detallan las pautas llevadas a

cabo desde el 123D Catch para llegar a su descarga del modelo de la escultura en dicho

formato:

1. PUBLICACIÓN DE MODELO EN LA PÁGINA ON LINE DE 123D CATCH:

El primer paso consiste en subir el modelo 3D del cartero a la galería on-line que tiene el

propio programa donde se pueden compartir los modelos con todos los usuarios que existen

en el mundo, como la descarga de los modelos de otros usuario (está la opción de publicarlo

en privado si se desea para que no se pueda descargar). Para ello en la vista principal del

programa en el margen superior derecho aparece dicho botón:

Ilustración 23: Publicar el modelo en internet

Para poder dar a este botón se debe recordar tener abierta la cuenta a la que se asignara

dicha publicación. El proceso de subida del modelo, una vez más, dependerá de la velocidad de

red del momento.

2. DESCARGA DEL MODELO EN FORMATO “.STL”:

Una vez realizada la publicación en la web, se accede a la cuenta de usuario en red,

dentro de esta dirección web de la app (aplicación) de 123D Catch:

• http://www.123dapp.com/catch

Nombre: FERNANDEZ MARTINEZ, JENARO

Departamento: Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería

Área: Proyectos de Ingeniería

http://www.123dapp.com/catch


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Una vez dentro de la cuenta donde se realizó la publicación, se elige el modelo deseado.

Dentro de la pantalla del modelo, aparece un apartado interesante en la parte inferior derecha

llamado “details”, donde aparecen los detalles de dicho modelo.

Ilustración 24: Ventana del modelo subido a internet

Dentro de este apartado se detallan las propiedades del modelo 3D, tales como:

Ilustración 25: Detalles del modelo subido a internet

• Programa con el cual esta trabajado el modelo.

• Tipos de formatos disponibles para dicho modelo.

• Tipo de licencia.

• Fecha de publicación.


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En los tipos de formatos disponibles, clickando sobre ellos, da la posibilidad de realizar la

descarga del modelo en el formato elegido. Es por ello que se realizó la descarga en el formato

deseado “.stl”. Una vez dado clic, se abre la siguiente ventana, donde se especifican las

características de la descarga:

Ilustración 26: Detalles de la descarga

Dichas opciones de descarga cubren las necesidades de todo usuario ajeno a dicho

modelo, tales como el modelo en el formato elegido, el mallado del modelo, y las fotos

utilizadas para realizarlo. Debido que en el caso que abarca ya se disponían de las fotos del

modelo, únicamente se marcaron las primeras dos opciones y se realizó la descarga en

formato comprimido “.zip” del modelo deseado.

3. IMPRESIÓN DEL MODELO MEDIANTE IMPRESIÓN 3D:

Una vez se tiene el modelo en el formato neutro para la impresión 3D, se realiza una

comprobación del modelo en el programa CATIA (computer-aided three dimensional

interactive application, es un programa informático de diseño, fabricación e ingeniería asistida

por computadora) con el cual se verifica que no se de algún error de cualquier tipo que

pudiera generar una impresión defectuosa. Una vez se comprueba que no se dé error alguno,

se procede a realizar la impresión 3D.

Para ello se accedió al Laboratorio de Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería, situado

en el primer piso de la Facultad de Ingenieros de Vitoria/Gasteiz en el área de Expresión

Gráfica y Proyectos de Ingeniería, donde se halla el aula donde está situada la impresora 3D

utilizada para realizar la impresión del modelo.

A continuación se detallan las especificaciones de la impresora 3D:


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Ilustración 27: Impresora 3D de la escuela de Ingeniería de la UPV/EHU en Vitoria-Gasteiz

Ilustración 28: Modelo concreto de la impresora 3D empleada

NÚMERO DE MODELO CQ655A

MATERIAL DE MODELO Plástico ABS

MATERIAL DE APOYO Material soluble, eliminado automáticamente por el Sistema de Retiro

HP Designjet 3D

COLORES MATERIALES MODELO 8 (marfil, negro, rojo, verde oliva, nectarina, fluorescente amarillo, azul,

gris)

TAMAÑO SPOOL 655 cm3

BAHÍAS DE MATERIALES 1 o 2 (segunda bandeja de material es opcional, para trabajos de

impresión desatendida más largos)

CONECTIVIDAD DE RED Fast Ethernet (10 / 100Base-T)

Una vez volcado el archivo al ordenador que dirige las tareas de impresión de la

impresora, se procede a realizar la “demo” del resultado final que devolverá la impresora de


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forma física. Variando varios factores tales como precisiones de impresión (directamente

relacionado con la calidad de la impresión) y la escala (directamente relacionado con el

tamaño de la impresión) se calibro de tal manera de que devolviera un modelo de unos 8 cm

de altura aproximada a una calidad media (bastante alta para el modelo a imprimir y el trabajo

realizado). El programa estimo un tiempo de impresión de 43 minutos.

A continuación se muestran imágenes en las que se puede ver el trabajo de impresión que

lleva a cabo la impresora, las piezas que en ella aparecen no se corresponde ninguna con el

modelo de la escultura debido que en el momento de petición de impresión se hallaba

trabajando en una serie de piezas para otro trabajo que se realizaba en ese momento (trabajo

que llevaría unas 12 horas de impresión debido a su volumen).

Dicha impresión se llevó a cabo el día 27 de noviembre del 2014 a las 18:00 y la impresión

del modelo de la escultura del cartero deseada se llevó a cabo la mañana del día siguiente a

fecha del 28 de noviembre del 2014.

Ilustración 29: Impresora 3D trabajando

4. MODELO IMPRIMIDO FINALIZADO:

En este apartado final se muestra el resultado final una vez realizado la impresión del

modelo de la Escultura y tras la retirada del material de apoyo que realiza la impresora para

llevar a cabo la impresión:


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Ilustración 30: Ejemplo del modelo del cartero impreso en 3D



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1.5.2 REPRESENTACIÓN MEDIANTE REALIDAD AUMENTADA

A. DATOS NECESARIOS

Los datos necesarios para poder llevar a cabo la aplicación son los siguientes:

1) MODELO 3D DE LA FIGURA EN FORMATO “.OBJ”

Para el modelo 3D de la figura se procedió de igual modo a la descarga del

modelo en formato “.obj” como se explicó en el apartado anterior (resaltado

en la siguiente ilustración).

2) IMAGEN PARA PLANTILLA

La imagen seleccionada para dicha función de plantilla tiene que ser una imagen que

además de mostrar el contenido de la aplicación, muestre de alguna manera de forma intuitiva


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la orientación del modelo en realidad aumentado que será el resultado. Esta plantilla deberá

ser analizada por el programa On-line de VUFORIA, la cual da una puntuación en formato de

estrellas, la cual indica la calidad de la imagen a la hora de ser utilizada como plantilla para ser

reconocida y orientada mediante la cámara del dispositivo móvil Android. Resultado de 3

estrellas sobre 5: se considera un resultado bastante aceptable.

Ilustración 33: Valoración de la plantilla a utilizar para el modelo de realidad aumentada


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Las cruces amarillas que aparecen en la imagen son los puntos destacados que se usaran

como punto para que la cámara del dispositivo móvil detecte y consiga la orientación.

Ilustración 34: Plantilla a utilizar para el modelo de realidad aumentada

Esta página podrá ser utilizada como práctica del funcionamiento del programa


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B. APLICACIÓN EN UNITY

Antes de comenzar con la explicación de los pasos llevados a cabo, se proporcionará una

breve descripción del programa utilizado.

Unity es un motor de videojuego multiplataforma creado por Unity Technologies. Unity está disponible como plataforma de desarrollo para Microsoft Windows y OS X, y permite crear juegos para Windows, OS X, Linux, Xbox 360, PlayStation 3, Playstation Vita, Wii, Wii U, iPad, iPhone, Android y Windows Phone. Gracias al plugin web de Unity, también se pueden desarrollar videojuegos de navegador para

Windows y Mac. Desde el sitio web oficial se pueden descargar dos versiones: Unity y Unity Pro.

Como programa complementario se utilizo el programa VUFORIA, programa que se

cargara como pack complementario a UNITY (como el MDT al CAD).

Vuforia es un kit de desarrollo de software de

Realidad Aumentada (SDK) para dispositivos

móviles que permite la creación de

aplicaciones de Realidad Aumentada. [1] Se

utiliza la tecnología de Visión por Computador

de reconocer y realizar un seguimiento de las

imágenes planas (Objetivos de la imagen) y objetos 3D sencillos, tales como cajas, en tiempo

real. Esta capacidad de registro de imágenes permite a los desarrolladores para posicionar y

orientar los objetos virtuales, como los modelos 3D y otros medios de comunicación, en

relación con las imágenes del mundo real cuando éstos se ven a través de la cámara de un

dispositivo móvil. El objeto virtual a continuación sigue la posición y orientación de la imagen

en tiempo real, de modo que la perspectiva del espectador sobre el objeto corresponde con

su perspectiva sobre la imagen de destino, por lo que parece que el objeto virtual es una

parte de la escena del mundo real.

Una vez abierto el programa UNITY se debe cargar el complemento de VUFORIA, el cual

ayudara a la creación de la realidad aumentada.

La forma en la que se ejecutará la creación del modelo de realidad aumentada para

dispositivo móvil Android seguirá el siguiente esquema:


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CAMARA POR DEFECTO 1 CAMARA DE REALIDAD AUMENTADA (VUFORIA)

2 CARGA DE DATOS

IMAGEN PLANTILLA MODELO ELEGIDO

3 RELACION DE DATOS

4 ESCENARIO

5 EXPORTAR

1) CÁMARA DE REALIDAD AUMENTADA (VUFORIA)

El programa UNITY trae por defecto una cámara virtual la cual no sirve para el propósito

que estamos llevando a cabo, es por ello que se cargara la cámara de realidad aumentada que

trae el complemento de VUFORIA.

Ilustración 35: Pantalla del programa UNITY

2) CARGA DE DATOS

La carga de los datos se realiza de una manera sencilla, sin necesidad de realizar

importaciones ni búsquedas por carpetas o formatos. Una vez tenemos dos ventanas abiertas,

una con el programa UNITY y otra con la carpeta que contiene los datos necesarios

mencionados anteriormente, se arrastra de una ventana a otra y el propio programa UNITY


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reconoce e importa a sus carpetas de trabajo correspondientes (siempre y cuando sean

formatos reconocidos por el programa).

Carga de plantilla

Ilustración 36: Plantilla cargada en el programa UNITY

Carga de modelo

Ilustración 37: Modelo cargado en el programa UNITY


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3) RELACION DE DATOS

Una vez se tienen todos los datos dentro del programa, se empezara a trabajar con ellos.

Primero se ubicarán espacialmente, de tal manera que la plantilla aparezca debajo del

modelo, ya que eso será el resultado final que se verá desde la cámara de móvil dispositivo

Android, tal y como muestra la siguiente ilustración:

Ilustración 38: Modelo encima de la plantilla en el programa UNITY

La cámara se ubicará encima de estos, orientada de tal manera que visualice en el modelo

como la plantilla (se facilita una ventana de visión previa de la cámara de realidad aumentada).

Ilustración 39: Ejemplo de cómo quedará el modelo encima de la plantilla


35

En cada pieza se efectúan las relaciones necesarias para que la cámara de realidad

aumentada reconozca dicho modelo referenciado a dicha plantilla.

4) ESCENARIO

La preparación del punto anterior es el paso previo a montar el escenario del conjunto.

Una vez se tienen las distintas partes ubicadas y orientadas como se desea, se procede a dar

un punto de luz (sin él, el modelo estaría en sombra), el cual ayuda a resaltar el modelo en 3

dimensiones. Se ubicó un punto de luz (foco) en la parte superior del modelo, en dirección de

sol natural, iluminando la figura desde el cenit.

Ilustración 40: Ejemplo de cómo quedará el modelo encima de la plantilla

5) EXPORTAR

Con el conjunto del escenario completo, solo queda

exportarlo al dispositivo deseado. De la lista de opciones de

exportación, se elegirá la de dispositivos. Dentro de dispositivos,

se elige la de dispositivos móviles Android (también disponibles

las opciones de linux, iOS, BlackBerry, WindowsPhone… ). La

exportación crea un archivo en formato “.apk” el cual es un

formato ejecutable desde el propio dispositivo Android.


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Ilustración 41: Archivo “*.apk” con el que se carga la Realidad Aumentada en el dispositivo móvil

C. APLICACIÓN EN DISPOSITIVO MOVIL ANDROID

El archivo “.apk” se ejecuta nada mas pulsarlo, y realiza la instalación del visualizador de

realidad aumentada en el móvil. Una vez acabe la instalación, una nueva aplicación aparecerá

en el conjunto de aplicaciones.

Ilustración 42: Archivo de la Realidad Aumentada como aplicación en el móvil


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Si se ejecuta esta aplicación, mostrara la cámara trasera del dispositivo móvil. Si se enfoca

la cámara a la plantilla,

Ilustración 43: Plantilla que observará el dispositivo móvil

tras un periodo breve (según velocidad del móvil) aparecerá en forma de realidad

aumentada el modelo:


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Ilustración 44: Realidad Aumentada en el dispositivo móvil


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41



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43


La orientación de la cámara respecto a la plantilla, influye directamente en la orientación

del propio modelo (siempre y cuando la cámara no pierda una cantidad mínima de plantilla).


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1.7 Valoración Económica

En este apartado se explicará mediantes distintas tablas el desglose de distribución de

horas empleadas y los costes de cada actividad para la realización de un presupuesto de la

aplicación llevada a cabo. Durante la realización de la práctica se ha llevado un control de cada

actividad (todo ello anotado en una tabla Excel) que ha servido para la realización de este

apartado.

DISTRIBUCION DE HORAS Días Horas

Documentación 1 2

Programas: 123D Catch 1 3

Meshlab 1 2

Unity 3D con Vuforia SDK 1 5

Obtención de resultados 1 2

Evaluación de resultados 1 1

Realización de presupuesto 1 1

Redacción del informe 3 5

TOTAL 10 21

COSTES Unidades Coste/hora (€) Horas Total (€)

COSTES DIRECTOS (CD)

Mano de obra1 2 18,97 21 398,37

Material auxiliar 2 0,03 21 0,63

TOTAL (€) 399,00

Unidades Coste/hora (€) Horas Total (€)

COSTES INDIRECTOS (CI) / GASTOS GENERALES (GG)

OFICINA Gastos material3 1,29 21 27,09

Gastos generales4 4,93 21 103,53

TOTAL (€) 130,62

COSTES (€)= CD+CI 529,62

1 Ver tabla: Mano de Obra

2 Ver tabla: Material Auxiliar

3 Ver tabla: Gastos Material

4 Ver tabla: Gastos Generales


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PRESUPUESTO DE LA APLICACIÓN

Coste total

(€)

Imprevistos (10%) 52,96

Total costes (Costes + Imprevistos) 852,58

Beneficio neto industrial (15%) 87,39

Total (Precio = Costes + Imprevistos + Beneficio) 669,97

IVA (21%) 140,69

TOTAL (IVA incluido 21%) (Precio + IVA)(€) 810,66

Graduado en Ingeniería en

MANO DE OBRA Geomática y Topografía

Horas trabajadas (h. Conv.- h. Baja - h. No productivas)

h. Convenio 1800,00

h. Baja 0,00

h. No productivas 236,00

TOTAL (h) 1564,00

Partidas cotizadas (PC)(Sal+Ant.+Plus)

Salario5 20417,88

Antigüedad 0,00

Plus Convenio 2019,69

TOTAL (€) 22437,57

Partidas no cotizadas (PNC)

Seguro 300,00

TOTAL (€) 300,00

Cotización (CC+ATyEP + (D+F+FP))

Contingencias comunes (CC) 5295,27

Accidentes y enfermedades profesionales (ATyEP) 224,38

Desempleo+Fondo Garantia Salarial + Formación Profesional 1413,57

TOTAL (€) 6933,21

Coste/ año (PC+PNC+Cotizacion)

TOTAL (€) 29670,78

Coste/ hora (coste/año / total horas trabajadas)

TOTAL (€) 18,97

Coste/ día (coste/hora * jornada laboral (8h))

TOTAL (€) 151,77

5 Ver tabla: Estimación del Salario


46

La estimación del salario se ha realizado teniendo en cuenta las tablas salariales del XVII

Convenio colectivo nacional de empresas de ingeniería y oficinas de estudios técnicos del

2013(Artículo 33. Tablas de niveles salariales) en el Nivel 1. Licenciados y titulados 2º y 3.er

ciclo universitario y analista (A) y Nivel 2. Diplomados y titulados 1.er ciclo universitario. Jefe

Superior (B). Dado que la titulación de Grado no aparece aún como tal en los convenios

laborales, se presupone estará en un punto medio entre los niveles 1 y 2.

Como referencia de mínimos, se ha tenido en cuenta el actual salario mínimo

interprofesional para 2014 (645,30€/mes o 21,51€/día), fijado en el Real Decreto 1046/2013.

ESTIMACION DEL SALARIO € / año € / mes € / día € / hora

Convenio colectivo nacional Nivel 1.

Licenciados 23430,82 1673,63 99,28 12,41

de empresas de Ingeniería y

oficinas de estudios técnicos Nivel 2.

Diplomados 17404,94 1243,21 73,75 9,22

2013

Salario estimado Graduado

en Ing. 20417,88 1458,42 86,52 10,81

LICENCIAS PROGRAMAS € / Limitada € / PRO

Microsoft Office 166,67 166,67

123D Catch 0 0

Meshlab 0 0

Unity 3D 0 0

Quacomm Vuforia SDK 0 0

TOTAL (todos) 166,67 166,67


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GASTOS GENERALES

Concepto Alquiler Comunidad Seguro Teléfono Electricidad TOTAL (€)

€/mes 600 60 25 50 40

€/año 7200 720 300 600 480 9300

Días 236 236 236 236 236

€/día 30,51 3,05 1,27 2,54 2,03 39,41

€/hora 3,81 0,38 0,16 0,32 0,25 4,93

MATERIAL AUXILIAR

Concepto Precio (€) / unidad Unidades Precio total (€) Años amortiza. Amortiza./ año

Folios 0,01 5 0,05 1 0,05

Tijeras 3,00 1 3,00 1 3,00

Tinta 20,00 1 20,00 2 10,00

Bolígrafo 0,40 2 0,80 1 0,80

Regla 2,00 1 2,00 1 2,00

Escalera 40,00 1 40,00 1 40,00

TOTAL €/ año 55,85

TOTAL €/ día 0,24

TOTAL €/ hora 0,03

El precio de valor en el mercado de la aplicación llevada a cabo asciende a ochocientos

diez euros con sesenta y seis céntimos.

GASTOS MATERIAL

Concepto Ordenador Portátil Impresora

3D Impresora Escáner

Cámara

de

fotos

Smartphone Programas TOTAL

Precio

compra € 800,00 800,00 12000,00 100,00 100,00 450,00 200,00 166,67

Precio venta

€ 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00

Coef. Lin.

Max. (%) 25,00 25,00 25,00 15,00 15,00 25,00 15,00 33,00

Periodo min. 4,00 4,00 6,67 6,67 6,67 4,00 6,67 3,03

Amortización/

año 200,00 200,00 1799,10 14,99 14,99 112,50 29,99 55,01 2426,58

Días 236,00 236,00 236,00 236,00 236,00 236,00 236,00 236,00

€/día 0,85 0,85 7,62 0,06 0,06 0,48 0,13 0,23 5,75

€/hora 0,11 0,11 0,95 0,01 0,01 0,06 0,02 0,03 1,29


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ANEXOS 3. ANEXOS


49

Ilustración 50: Los autores con la escultura


50

Ilustración 51: La escultura


51

Ilustración 52: El modelo depurado con 123D Catch


52

Ilustración 53: El modelo imprimido en 3D


53

Ilustración 54: El modelo en un dispositivo móvil con Realidad Aumentada

MODELADO 3D

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