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MI PRIMERA APLICACIÓN DE REALIDAD AUMENTADA (ANDROID + VUFORIA)

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MI PRIMERA APLICACIÓN DE REALIDAD AUMENTADA (ANDROID + VUFORIA)

INTRODUCCCIÓN

¿Qué es realidad aumentada?

La Realidad Aumentada (RA) consiste en sobreponer objetos o animaciones generadas por computadora sobre la imagen en tiempo real que recoge una cámara web.

De esta manera podemos "aumentar" en la pantalla, la realidad que mira la cámara con los elementos de una realidad virtual "Es el entorno real mezclado con lo virtual".

¿Qué es Vuforia?

Vuforia es una plataforma de software que permite a las aplicaciones ver. Los desarrolladores pueden añadir funcionalidad avanzada de visión por ordenador muy fácilmente a cualquier aplicación, lo que le permite reconocer las imágenes y los objetos, o reconstruir ambientes en el mundo real.

Si estás construyendo una campaña de marketing interactivo, un juego, o una gran visualización de productos para permitir que la experiencia de compra, Vuforia tiene toda la funcionalidad y el rendimiento para satisfacer sus necesidades.

Las características clave incluyen la capacidad de reconocer y realizar un seguimiento de imágenes, objetos, texto, marcadores y reconstruir entornos.

Vuforia 5 introduce soporte para realidad mixta y el nuevo gafas digital. Ahora puede combinar AR y VR para desarrollar aún más las experiencias de inmersión.

Algunos conceptos básicos.

Marching: se basa en marcar los vértices en la imagen de ejemplo del objeto o template y marcar los vértices en la imagen a analizar. Se comparan entonces los vértices de la imagen a analizar con los vértices de la imagen de ejemplo y en función de la coincidencia en la posición de los vértices, los píxeles cercanos a los vértices o las distancias entre vértices se determina la coincidencia o no.

Tracking: es el proceso de localizar un objeto que se está moviendo en el espacio y en el tiempo. Esta fase está íntimamente relacionada con el reconocimiento de objetos, ya que para posicionar el objeto en cualquier instante éste debe ser reconocido. Una parte importante del proceso de tracking además de las técnicas de reconocimiento previamente descritas, es la conversión de las coordenadas de la imagen a coordenadas globales pertenecientes al entorno real que el usuario ve. Esta relación entre coordenadas puede ser facilitada por el target o un marcador (entre otros) cuya orientación y posición es conocida.

Target: los targets son imágenes e incluso figuras que permiten posicionar los contenidos virtuales en la escena, es decir, los elementos visuales se crean entorno al target.

Rendering: Proceso de generar una imagen o vídeo mediante el cálculo de iluminación partiendo de un modelo en 3D.

PASOS PREVIOS

1.     Instalar JDK preferentemente 1.7 con las variables de entorno correspodientes.

2.     Instalar Android Studio.

3.     Instalar SDK Android 4.0.3 o superior, preferentemente Android 5.1.1 (API 22), ya que es la última versión totalmente soportada para Vuforia.

4.     Activar opciones de desarrollador del dispositivo.

a.     Ir a Ajustes -> Acerda del teléfono.

b.     Dar clic 6 veces en Número de compilación.

c.     Regresar, dar clic en Programador.

d.     Activar depuración USB.

5.     Instalar el USB Driver de Google desde el SDK Manager o en su caso el controlador correspondiendo al dispositivo.

VUFORIA EN ANDROID

Para realizar nuestra primera aplicación en Android de realidad aumentada con el SDK de Vuforia, seguiremos los siguientes pasos:

1.     Registrarse en la siguiente página de Vuforia: https://developer.vuforia.com/

a.     Dar clic en Registrarse en la parte superior derecha

b.     Introducir los campos requeridos, aceptamos los terminos y condiciones y damos clic en Register.

                                   

c.     Nos aparecerá una ventana como la siguiente para avisarnos que un correo fue enviado con mas instrucciones.

                                                

d.     Con el paso anterior debió de llegarnos un correo con un link para activar la cuenta.

                                    

e.     Al dar clic en el link nos llevará a una página donde se muestra que la cuenta ha sido activada correctamente.

                                    

f.      Ahora podemos iniciar sesión para poder descargar los archivos necesarios. Vuforia maneja las siguientes licencias, para el caso de este tutorial funciona perfectamente la versión gratuita, el único detalle para esta versión es la marca de agua.

 

2.     Descargar y descomprimir el SDK para Android del siguiente link: https://developer.vuforia.com/downloads/sdk. El resultado será una carpeta llamada vuforia-sdk-android-5-5-9 que contiene las carpetas y archivos: assets, build, licenses, samples y readme.txt.

 

3.     Descargar y descomprimir los ejemplos de: https://developer.vuforia.com/downloads/samples. Para esta primera aplicación serán los “Core Features” para Android. El resultado es una carpeta llamada VuforiaSamples-5-5-9 que contiene las carpetas y archivos: app, media, build.gradle, gradle.properties, license.txt, settings.gradle.

4.     Colocar dentro de la carpeta generada en el paso 1 vuforia-sdk-android-5-5-9/samples/  la carpeta de ejemplos anterior (VuforiaSamples-5-5-9).

5.     Seguir los siguientes pasos para importar el proyecto a Android Studio:

a.     Iniciar Android Studio.

b.     En la pantalla de inicio, dar clic en Import Project.

c.     Seleccionar la carpeta VuforiaSamples-5-5-9, dar clic en OK y en la siguiente pantalla de nuevo clic en OK.

 

d.     Si todo se importó de forma correcta se debería tener la siguiente estructura de proyecto para la pestaña de Android y para la de Project.

 

6.     Antes de correr la aplicación se debe genera una licencia en: https://developer.vuforia.com/license-manager

a.     Iniciar sesión

b.     Clic en el botón Add License Key.

c.     Llenar los campos de la forma siguiente:

d.     Clic en Next.

e.     Palomear el mensaje que aparece y dar clic en Confirm.

f.      Esto nos regresará a la pantalla de License Manager, donde ahora estará la llave que hemos generado. Le damos clic.

 

7.     Agregar la licencia anterior al en el archivo SampleApplicationSession.java que se encuentra en el paquete com.vuforia.samples.SampleApplication en la línea:

 

Sustituir “your license key” por la clave obtenida en el paso anterior.

8.     Clic en Run.

PRUEBAS

Imágenes (Targets)

Para poder ver lo que Vuforia puede hacer, abre los pdf que se encuentran en vuforia-sdk-android-5-5-9\samples\VuforiaSamples-5-5-9\media y prueba todos los ejemplos del menú.

Las indicaciones de cual pdf debes usar están al dar clic en una de las opciones del menú.

                                                

Aquí te mostramos algunas de las imágenes para que pruebes tu aplicación:

1.     Da clic sobre Image Targets del menú que te aparece al iniciar la aplicación

2.     Después da clic en Start. Te abrirá la pantalla con la cámara.

3.     Acerca tu celular a las siguientes imágenes.

                              

Resultados

Si todo salió correctamente debes de poder ver algo como lo siguiente:

                                              

POSIBLES ERRORES:

SDK no encontrado

1.     Abrir SDK Manager y descargar el API necesario.

2.     De ser necesario cambiar la ruta del SDK del proyecto.

a.     Clic derecho en app

b.     Clic en Open Module Settings

c.     Del menú izquierdo seleccionar SDK Location

d.     En Android SDK Location seleccionar la ruta donde se encuentra el SDK

e.     Clic en OK

Vuforia JAR

Puede que no haya sido referenciada al importar el proyecto, por lo tanto se pueden seguir los siguientes pasos:

1.     Copiar la librería Vuforia.jar que se encuentra en: vuforia-sdk-android-5-5-9\build\java\vuforia en la carpeta VuforiaSamples-5-5-9\app\src\main del proyecto.

2.     En Android Studio hay dos opciones, la primera:

a.     Clic derecho sobre Vuforia.jar

b.     Clic en "Add as library..."

La segunda opción es:

a.     Clic derecho en app

b.     Clic en Open Module Settings

c.     Del menú izquierdo seleccionar app y en la pestaña de Dependencies dar clic en +.

d.     Seleccionar File Dependency y buscar Vuforia.jar

e.     Clic Ok y después clic de nuevo en OK.

Carpeta JNI

Si la carpeta jniLibs no fue creada automáticamente, crear de la siguiente manera:

1.     Crear folder llamado "jniLibs" bajo la carpeta "app/src/main"

2.     Copiar la carpeta "armeabi-v7a" que se encuentra en vuforia-sdk-android-5-5-9\build\lib dentro de "app/src/main/jniLibs".

3.     La estructura del directorio del proyecto debería ser:

/app

/src

/main

/jniLibs

/armeabi-v7a

libVuforia.so

4.     Dar clic en Build y luego en Clean Project.

5.     Run

ADT failed

Abrir SDK Manager y descargar Plataform Tools.

Licencia

 

Asegurarse de colocar la licencia de Vuforia correctamente.

CONCLUSIÓN

Vuforia es una poderosa herramienta para el desarrollo de aplicaciones con realidad aumentada, al probar las aplicaciones generadas con ella se puede observar que el matching y tracking de las imágenes es muy rápido y estable si son seleccionadas las imáges adecuadas para ser Targets. No es tan sencillo agregarlo a un proyecto y modificar el código para hacer una nueva aplicación con dterminado funcionamiento, pero vale mucho la pena.

Puedes búscar más información acerca de las imágenes adecuadas para Targets en el siguiente link: https://developer.vuforia.com/library/articles/Training/Image-Target-Guide

Cualquier duda o aclaración puedes contactarnos al correo de la empresa "info" o al correo del autor "cmora" ambos en "[at]baware.com.mx"

CYBEROGRAFÍA

http://www.cedicyt.ipn.mx/RevConversus/Paginas/RealidadAumentada.aspx

https://developer.vuforia.com/

http://upcommons.upc.edu/bitstream/handle/2099.1/24986/Memoria.pdf

 

 

 

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