Show simple item record

Desarrollo de una aplicación móvil de realidad aumentada como herramienta de aprendizaje de la anatomía dental humana

dc.contributor.advisorGarcía Ojeda, Juan Carlosspa
dc.contributor.authorPlata Jaimes, Yessika Lilianaspa
dc.coverage.spatialBucaramanga (Santander, Colombia)spa
dc.date.accessioned2020-06-26T21:33:15Z
dc.date.available2020-06-26T21:33:15Z
dc.date.issued2015
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/20.500.12749/3364
dc.description.abstractEn el proyecto se describen el desarrollo y la implementación de una aplicación móvil de realidad aumentada (RA) como herramienta de aprendizaje de la anatomía dental humana. La aplicación desarrollada está orientada a ser funcional sobre dispositivos con sistema operativo Android. Se describe el proceso de construcción de la aplicación móvil sobre el entorno de desarrollo Unity3d, utilizando el SDK de Vuforia para realidad aumentada. Adicionalmente, se describe el proceso usado para la construcción de los modelos tridimensionales contenidos en la aplicación que representan las piezas dentales de la cavidad oral humana. Finalmente se presenta el prototipo final con sus funcionalidadesspa
dc.description.tableofcontentsINTRODUCCIÓN 1 1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA Y JUSTIFICACIÓN 3 2 OBJETIVOS 5 2.1 Objetivo General 5 2.2 Objetivos Específicos 5 2.3 Alcance 6 3 MARCO TEÓRICO 7 3.1 Android 7 3.2 Realidad Aumentada 9 3.2.1 Tipos de Realidad Aumentada 11 3.2.2 Tipos de dispositivos RA móvil 16 3.2.3 Herramientas de Realidad Aumentada 18 3.3 Anatomía dental humana 25 3.3.1 Composición 26 3.3.2 Morfología 29 3.3.3 Fisiología 34 3.3.4 Grupos de dientes 36 3.3.5 Clasificación y Registro: Nomenclatura de los Dientes 38 4 ESTADO DEL ARTE - Realidad aumentada sobre dispositivos móviles 41 4.1 Evolución de la realidad aumentada 41 4.2 Campos de aplicación 51 4.2.1 Realidad aumentada en mercadeo y publicidad 51 4.2.2 Realidad aumentada en diseño de interiores 52 4.2.3 Realidad aumentada en la educación 53 4.2.4 Realidad aumentada en la salud 54 4.3 Aplicaciones de RA en la salud 54 4.3.1 ARCASS: Real-time advanced spinal surgery via visible patient model and augmented reality system 55 4.3.2 AR-Book: Principios Básicos en Anatomía de la Pierna y el Pie 55 4.3.3 Augmented Reality: The Brain 56 4.3.4 Anatomy 4D 57 4.3.5 X-Scope: Application of an augmented reality tool for maxillary positioning in orthognathic surgery – A feasibility study 58 4.3.6 An Augmented Reality Based Teeth Shade Matching System 59 4.3.7 Haptic Augmented Reality Dental Trainer with Automatic Performance Assessment 60 4.3.8 ARDental 61 4.3.9 Digital 3D Prostheses 62 4.4 Realidad aumentada en el entorno cercano 62 4.4.1 Aplicación del Concepto de Ciudades Inteligentes "Smart Cities", en el Desarrollo de Aplicaciones para Dispositivos Móviles Haciendo Uso de Realidad Aumentada para Localización en Interiores 63 4.4.2 Diseño y Desarrollo de un Módulo de Apoyo a la Enseñanza de la Química Básica en la Media Vocacional por Medio de la Realidad Aumentada (RA) 64 4.4.3 Desarrollo de una Aplicación Móvil Basada en la Realidad Aumentada para la Ubicación Geo localizada de Lugares de Interés al Interior de la Universidad Industrial de Santander 65 5 METODOLOGÍA Y RECURSOS 66 5.1 Actividades 66 5.2 Recursos 68 5.2.1 Recurso Hardware 68 5.2.2 Recurso Software 70 6 HERRAMIENTAS ANALIZADAS 71 6.1 Introducción 71 6.2 Herramientas SDK analizadas 72 6.2.1 Vuforia SDK 73 6.2.2 Metaio SDK 75 6.2.3 Wikitude SDK 77 6.2.4 ARPA SDK 78 6.3 Diseño de las pruebas realizadas 79 6.3.1 Dinámica de las pruebas 80 6.3.2 Pruebas realizadas 83 6.3.3 Conclusiones generales 89 7 MODELADO DE OBJETOS VIRTUALES 3D 90 7.1 Herramienta de modelamiento 3D 90 7.2 Proceso de modelamiento: piezas dentales y dentadura. 91 7.2.1 Modelos 3D 91 7.2.2 Materiales y Texturas 93 8 CONSTRUCCIÓN DE LA APLICACIÓN MÓVIL – DentAR 97 8.1 Diseño de la aplicación 97 8.1.1 Alcance y funcionalidades de la aplicación 97 8.2 Construcción de la aplicación 99 8.3 Funcionamiento de la aplicación 101 9 PRUEBAS 108 10 CONCLUSIONES 110 BIBLIOGRAFÍA 112spa
dc.format.mimetypeapplication/pdfspa
dc.language.isospaspa
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/*
dc.titleDesarrollo de una aplicación móvil de realidad aumentada como herramienta de aprendizaje de la anatomía dental humanaspa
dc.title.translatedDevelopment of an augmented reality mobile application as a learning tool for human dental anatomyeng
dc.degree.nameMagíster en Gestión, aplicación y desarrollo de softwarespa
dc.coverageBucaramanga (Colombia)spa
dc.publisher.grantorUniversidad Autónoma de Bucaramanga UNABspa
dc.rights.localAbierto (Texto Completo)spa
dc.publisher.facultyFacultad Ingenieríaspa
dc.publisher.programMaestría en Gestión, Aplicación y Desarrollo de Softwarespa
dc.description.degreelevelMaestríaspa
dc.type.driverinfo:eu-repo/semantics/masterThesis
dc.type.localTesisspa
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdcc
dc.subject.keywordsAugmented realityeng
dc.subject.keywordsMobile deviceeng
dc.subject.keywordsAndroideng
dc.subject.keywords3D modellingeng
dc.subject.keywordsMobile computingeng
dc.subject.keywordsEducationeng
dc.subject.keywordsSystems engineereng
dc.subject.keywordsSoftware managementeng
dc.subject.keywordsSoftware applicationeng
dc.subject.keywordsSoftware developmenteng
dc.subject.keywordsNew technologieseng
dc.subject.keywordsResearcheng
dc.subject.keywordsTeachingeng
dc.identifier.instnameinstname:Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNABspa
dc.identifier.reponamereponame:Repositorio Institucional UNABspa
dc.type.hasversioninfo:eu-repo/semantics/acceptedVersion
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessspa
dc.rights.accessrightshttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2spa
dc.relation.referencesPlata Jaimes, Yessika Liliana (2015). Desarrollo de una aplicación móvil de realidad aumentada como herramienta de aprendizaje de la anatomía dental humana. Bucaramanga (Colombia) : Universidad Autónoma de Bucaramanga UNABspa
dc.relation.referencesAlexandrescu, L. (2013). Bringing Augmented Reality for learning in dentistry (Tesis de Maestría). Universidad Politécnica de Valencias, Valencia, España.spa
dc.relation.referencesAndAR. Proyecto AndAR – Realidad Aumentada para Android. Recuperado de: https://code.google.com/p/andar/spa
dc.relation.referencesAndAR es una biblioteca de código abierto, para crear aplicaciones RA. Fue realizada bajo el marco un proyecto de carrera de la universidad Dualen Hochschule en Alemania (Domhan, 2010)spa
dc.relation.referencesARToolkit. Librería para la construcción de aplicaciones de Realidad Aumentada. Recuperado de: http://www.hitl.washington.edu/artoolkit/spa
dc.relation.referencesAugmented Reality Interactive Prostheses. Virtuallis Augmented Reality. Recuperado de: http://virtuallisar.com.br/en/cases/proteses-em-realidade-aumentada-com-interatividade/spa
dc.relation.referencesAzuma, R. T. (1997). A Survey of Augmented Reality. Teleoperators and Virtual Environments, 6(4), pp. 355 – 385.spa
dc.relation.referencesBell, B., Feiner, S., Höllerer, T. (2001). View Management for Virtual and Augmented Reality, In Proc. UIST '01, pp. 101 – 110.spa
dc.relation.referencesBlender. Herramienta para modelamiento 3D. Recuperado de: http://www.blender.org/spa
dc.relation.referencesCiorallo G. (2011). Aplicaciones de la realidad aumentada (Tesis de grado). Escuela Universitaria Politécnica de Mataró, Marató, España.spa
dc.relation.referencesCaudell, T. P., Mizell D. W. (1992). Augmented Reality: An Application of Heads-Up Display Technology to Manual Manufacturing Processes. IEEE Hawaii International Conference on Systems Sciences, pp 659 – 669.spa
dc.relation.referencesCheok, A. D., Fong, S. W., Goh, K. H., Yang, X., Liu, W., Farzbiz, F. (2003). Human Pacman: a sensing-based mobile entertainment system with ubiquitous computing and tangible interaction. Proceedings of the 2nd Workshop on Network and System Support For Games (NetGames '03), pp. 71 – 81.spa
dc.relation.referencesDaqri. (2011). Anatomy 4D. Recuperado de: https://www.vuforia.com/case-studies/anatomy-4dspa
dc.relation.referencesDavis, N. (2012, Septiembre 06). Augmented Reality SDK Comparison. Social Compare. Recuperado de: http://socialcompare.com/en/comparison/augmented-reality-sdksspa
dc.relation.referencesDevelopers Android. (Julio, 2014) Relative number of devices running a given version of the Android platform. Recuperado de: https://developer.android.com/about/dashboards/index.html?utm_source=ausdroid.netspa
dc.relation.referencesDíaz, C., Pérez G. (2013). Desarrollo de una Aplicación Móvil Basada en la Realidad Aumentada para la Ubicación Geo localizada de Lugares de Interés al Interior de la Universidad Industrial de Santander (Tesis de grado). Universidad Industrial de Santander, Bucaramanga, Colombia.spa
dc.relation.referencesDomhan T. (2010). Augmented Reality on Android Smartphone (Tesis de grado). Duale Hochschule Baden-Württemberg, Stuttgart, Baden-Württemberg, Alemania.spa
dc.relation.referencesEsponda, R. (1994). Anatomía Dental. Universidad Nacional Autónoma de México, México, México D.F.spa
dc.relation.referencesFeiner, S., MacIntyre, B., Höllerer T., Webster, A. (1997). A touring machine: Prototyping 3D mobile augmented reality systems for exploring the urban environment. IEEE International Symposium on Wearable Computers, pp. 74–81.spa
dc.relation.referencesFerrer J. (2013). Principios Básicos en Anatomía de la Pierna y el Pie. AR-Books Realidad aumentada. Recuperado de: http://www.arbooks.com/interior.php?contenido=libro.php&id=5spa
dc.relation.referencesFigueroa, D., Angarita W. (2013). Diseño y Desarrollo de un Módulo de Apoyo a la Enseñanza de la Química Básica en la Media Vocacional por Medio de la Realidad Aumentada (RA) (Tesis de grado). Universidad Industrial de Santander, Bucaramanga, Colombia.spa
dc.relation.referencesFigún, M. E., Gariño, R. R. (1986). Anatomía Odontológica Funcional y Aplicada. El Ateneo, Buenos Aires, Argentina.spa
dc.relation.referencesFruend, J., Geiger, C., Grafe, M., Kleinjohann, B. (2001). The Augmented Reality Personal Digital Assistant. International Symposium on Mixed Reality (ISAR 2001).spa
dc.relation.referencesGonzález, C., Vallejo. D., Albusac., J.A., Castro., J.J. Realidad Aumentada. Un Enfoque con ARToolKit y Blender. España: Bubok Publishing S.L.spa
dc.relation.referencesHenrysson, A., Billinghurst, M., Ollila, M. (2005). Face to Face Collaborative AR on Mobile Phones. Proceedings of the 4th IEEE/ACM International Symposium on Mixed and Augmented Reality, pp. 80 – 89.spa
dc.relation.referencesJulier, S., Baillot, Y., Lanzagorta, M., Brown, D., Rosenblum, L. BARS: Battlefield Augmented Reality System. (2000). NATO Information Systems Technology Panel Symposium on New Information Processing Techniques for Military Systems.spa
dc.relation.referencesJunaio. Navegador de Realidad Aumentada. Recuperado de: http://www.junaio.com/spa
dc.relation.referencesKalkusch, M., Lidy, T., Knapp, M., Reitmayr, G., Kaufmann, H., Schmalstieg, D. (2002). Structured Visual Markers for Indoor Pathfinding. Augmented Reality Toolkit, The First IEEE International Workshop. IEEE. ISBN: 0-7803-7680-3spa
dc.relation.referencesKato H., Billinghurst, M. (1999). Marker tracking and HMD calibration for a video-based augmented reality conferencing system, Proceedings of the 2nd IEEE and ACM International Workshop on Augmented Reality, pp. 85 – 94.spa
dc.relation.referencesKretschmer, U., Coors, V., Spierling, U., Grasbon, D., Schneider, K., Rojas, I., Malaka, R. (2001). Meeting the spirit of history. Conference on Virtual reality, archeology, and cultural heritage, pp. 141 – 152.spa
dc.relation.referencesKooper, R., MacIntyre, B. (2003). Browsing the Real-World Wide Web: Maintaining Awareness of Virtual Information in an AR Information Space.International Journal of Human-Computer Interaction, 16(3), pp. 425 – 446.spa
dc.relation.referencesLayar. SDK de Layar para Realidad Aumentada. Recuperado de: https://www.layar.com/documentation/layar-sdk/spa
dc.relation.referencesLoomis, J., Golledge, R., Klatzky, R. (1993). Personal guidance system for the visually impaired using GPS, GIS, and VR technologies. Conference on Virtual Reality and Persons with Disabilities.spa
dc.relation.referencesMartinez, D., Hernández S. (2013). Aplicación del Concepto de Ciudades Inteligentes "Smart Cities", en el Desarrollo de Aplicaciones para Dispositivos Móviles Haciendo Uso de Realidad Aumentada para Localización en Interiores (Tesis de grado). Universidad Industrial de Santander, Bucaramanga, Colombia.spa
dc.relation.referencesMetaio. SDK de Metaio para Realidad Aumentada. Recuperado de: http://www.metaio.com/products/mobile-sdk/spa
dc.relation.referencesMilgram, P., Kishin, F., (1994). Taxonomy of Mixed Reality Visual Displays. IEICE Transactions on Information and Systems, pp.1321 – 1329.spa
dc.relation.referencesMischkowski, R.A., Zinser M.J., Kubler, A.C., Krug, B., Seifert, U., Zoller, J.E. (2006) Application of an augmented reality tool for maxillary positioning in orthognathic surgery – A feasibility study. Journal of Cranio-Maxillofacial Surgery, 34 (8), pp. 478 – 483: ELSEVIER. ISSN: 1010-5182.spa
dc.relation.referencesMiyashita, T., Meier, P., Tachikawa, T., Orlic, S., Eble, T., Scholz, V., Gapel, A., Gerl, O., Arnaudov, S., Lieberknecht, S. (2008). An Augmented Reality Museum Guide. Proceedings of the 7th IEEE/ACM International Symposium on Mixed and Augmented Reality, pp. 103 – 106.spa
dc.relation.referencesMöhring, M., Lessig, C., Bimber, O. (2004). Video See-Through AR on Consumer Cell Phones. Proceedings of the 3th IEEE/ACM International Symposium on Mixed and Augmented Reality, pp. 252-253.spa
dc.relation.referencesNetter, F.H. (2011). Capítulo 2. Cabeza y Cuello. Atlas de Anatomía Humana. Barcelona, España: ElSEVIER.spa
dc.relation.referencesMullen, T.K (2011). Prototyping Augmented Reality (1st ed.). Indianápolis, IN : Wiley Pubishing, Inc.spa
dc.relation.referencesNyARToolkit. Librería para la construcción de aplicaciones de Realidad Aumentada. Recuperado de: http://nyatla.jp/nyartoolkit/wp/?page_id=198spa
dc.relation.referencesPerfect Prototype. (2012). Augmented Reality: The Brain. The Chicago Museum of Science and Industry. http://www.perfectprototype.com/site/archives/1149spa
dc.relation.referencesPintaric, T. (2004). The Invisible Train: A Handheld Collaborative Augmented-Reality Demonstrator. SIGGRAPH 2004 Emerging Technologies Exhibition.spa
dc.relation.referencesQiao, C., Wang, Y., Weng, D., Qi, H. (2011). An Augmented Reality Based Teeth Shade Matching System. Proceedings of the 10th International Conference on Virtual Reality Continuum and Its Applications in Industry, pp. 371 – 374. ACM. ISBN: 978-1-4503-1060-4.spa
dc.relation.referencesReitmayr, G., Drummond, T. (2006). Going Out: Robust Model-based Tracking for Outdoor Augmented Reality. Proceedings of 5th IEEE and ACM International Symposium on Mixed and Augmented Reality, pp. 109 – 118.spa
dc.relation.referencesReitmayr, G., Schmalstieg, D. (2001). Mobile Collaborative Augmented Reality. International Symposium on Augmented Reality, pp. 114-123.spa
dc.relation.referencesRekimoto, J. (1998). Augmented Reality Using the 2D Matrix Code. Proceedings. 3rd Asia Pacific Computer Human Interaction, pp. 63 – 68.spa
dc.relation.referencesRekimoto, J., Nagao K. (1995). The World through the Computer: Computer Augmented Interaction with Real World Environments. Proceedings of the 8th annual ACM symposium on User interface and software technology, pp. 29 – 36.spa
dc.relation.referencesRhienmora, P., Suebnukarn, S., Dailey, M. N., Gajananan, K., Supataratarn, E., Haddawy, P., Shrestha, P. (2010). Haptic Augmented Reality Dental Trainer with Automatic Performance Assessment. Proceedings of the 15th international conference on Intelligent user interfaces, p.p 425 – 426. ACM. ISBN: 978-1-60558-515-4.spa
dc.relation.referencesStarner, T., Mann, S., Rhodes, B., Levine, J., Healey, J., Kirsch, D., Picard, R.W., Pentland, A. (1997). Augmented Reality Through Wearable Computing, In Presence, Special Issue on Augmented Reality.spa
dc.relation.referencesStatCounter Global. Top 8 Mobile Operating Systems from Aug 2013 to July 2014. Recuperado de: http://gs.statcounter.com/#mobile_os-CO-monthly-201308-201407.spa
dc.relation.referencesSood, R (2012). Pro Android augmented reality. New York, NY: Apress.spa
dc.relation.referencesSutherland, I. (1968). A head-mounted three dimensional display. Proceedings of Fall Joint Computer Conference, pp. 757 – 764.spa
dc.relation.referencesThomas, B., Close, B., Donoghue, J., Squires, J., De Bondi, P., Morris, M., Piekarski, W. (2000). ARQuake: An Outdoor/Indoor Augmented Reality First Person Application. International Symposium on Wearable Computers, 4, pp. 139 – 146.spa
dc.relation.referencesThomas, B., Demczuk, V., Piekarski, W., Hepworth, D., Gunther, B. (1998). A wearable computer system with augmented reality to support terrestrial navigation. IEEE International Symposium on Wearable Computers, 2, pp. 168 – 171.spa
dc.relation.referencesUnity3D. Herramienta para modelamiento 3D. Recuperado de: http://unity3d.com/esspa
dc.relation.referencesVlahakis, V., Karigiannis, J., Tsotros, M., Gounaris, M., Almeida, L., Stricker, D., Gleue, T., Christou, I., Carlucci, R., Loannidis, N. (2001). ARCHEOGUIDE: First results of an Augmented Reality, Mobile Computing System in Cultural Heritage Sites. Virtual Reality, Archaeology, and Cultural Heritage International Symposium, pp. 131 – 140.spa
dc.relation.referencesVuforia. SDK de Vuforia para Realidad Aumentada. Recuperado de: https://www.vuforia.com/spa
dc.relation.referencesWagner  D., Schmalstieg D. (2007). ARToolKitPlus for Pose Tracking on Mobile Devices. Proceedings of 12th Computer Vision Winter Workshop (CVWW'07), pp. 139 – 146.spa
dc.relation.referencesWagner D. (2010). History of Mobile Augmented Reality. Christian Doppler Laboratory for Handheld Augmented Reality. Recuperado de: https://www.icg.tugraz.at/~daniel/HistoryOfMobileAR/spa
dc.relation.referencesWikitude The World's leading Augmented Reality SDK. Recuperado de: http://www.wikitude.comspa
dc.contributor.cvlachttps://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0000202568*
dc.contributor.scopushttps://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=6508349754*
dc.subject.lembComputación móvilspa
dc.subject.lembEducaciónspa
dc.subject.lembIngeniería de sistemasspa
dc.subject.lembGestión de softwarespa
dc.subject.lembAplicación de softwarespa
dc.subject.lembDesarrollo de softwarespa
dc.subject.lembNuevas tecnologíasspa
dc.subject.lembInvestigacionesspa
dc.subject.lembEnseñanzaspa
dc.description.abstractenglishThe project describes the development and implementation of a mobile application for Augmented Reality (AR), used as learning tool of the human dental anatomy. The application has been developed to run on devices with Android operating system. It is described the development process of the mobile application based on Unity3d environment, using Vuforia SDK for Augmented Reality. In addition, it is described the process of building 3D models displayed in the application, which represent the teeth in the human oral cavity. Finally, it is exposed the final prototype with its featureseng
dc.subject.proposalRealidad aumentadaspa
dc.subject.proposalVuforia SDKspa
dc.subject.proposalDispositivos móvilesspa
dc.subject.proposalModelamiento 3Dspa
dc.type.redcolhttp://purl.org/redcol/resource_type/TM
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia*
dc.contributor.researchgroupGrupo de Investigación Preservación e Intercambio Digital de Información y Conocimiento - Prismaspa
dc.contributor.researchgroupGrupo de Investigaciones Clínicasspa
dc.coverage.campusUNAB Campus Bucaramangaspa
dc.description.learningmodalityModalidad Presencialspa


Files in this item

Thumbnail
Name:
2015_Tesis_Yessika_Liliana_Pla ...
Size:
4.064Mb
Format:
PDF
Description:
Tesis
View/Open
Thumbnail
Name:
2015_Articulo_Yessika_Liliana_ ...
Size:
977.7Kb
Format:
PDF
Description:
Articulo
View/Open
Thumbnail
Name:
2015_Fotografias_Yessika_Lilia ...
Size:
2.736Mb
Format:
Unknown
Description:
Fotografías
View/Open
Thumbnail
Name:
2015_Licencia_Yessika_Liliana_ ...
Size:
620.5Kb
Format:
PDF
Description:
Licencia
View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia
Except where otherwise noted, this item's license is described as Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia