Características de los componentes gráficos 3d para una
aplicación educativa del Señor de Sipán de la Cultura
Moche en entornos virtuales y de realidad aumentada
Features of 3d graphic components for an educational application of the lord of
Sipan from the Moche culture in virtual and augmented reality environments
Recibido: agosto 24 de 2015 | Revisado: setiembre 18 de 2015 |
Aceptado: octubre 22 de 2015
Norma León Lescano1 Raúl
Velazco Calzado1 Sandra
Eyzaguirre Mamani1
1 Laboratorio de Investigación Aplicada – Instituto
de Investigación de la Facultad de Ingeniería y
Arqui-tectura de la Universidad de San Martín de
Porres Correo electrónico: nleon@usmp.pe
Ab s t r act
In the development of applications in virtual and
augmented reality environments, objects, characters and
settings are created according the reality they aim to
represent, respecting its characteristics, while also
optimizing usability and performance. The objective of
this research is to describe the characteristics of 3D
graphic components for an educational application based
on the Lord of Sipan from the Moche culture to be used
in virtual and augmented reality environments, while
keeping acceptable graphics and performance quality.
An optimization method of vertices and polygons that
make up the components and 3D objects was used for
the research. In order to generate avatars, photorealistic
humanoid prototyping was used, and for texturing, the
UV map was generated. Following the investigation, it
was possible to create agile 3D components according to
the characteristics, similarities and graphics performance
required in order to be executed on virtual web and
augmented reality environments.
Keywords: characterstics, culture, Moche, 3D
objects, virtual environment, augmented reality
Re su m e n
En el desarrollo de aplicaciones en entornos virtual y de
realidad aumentada, los objetos, personajes y escenarios
se crean de acuerdo a la realidad a representar
respetando sus características, a la vez que optimizando
la usabilidad y el rendimiento. El objetivo de esta
investigación es describir las características de los
componentes gráficos 3D para un aplicativo educativo
basado en el Señor de Sipán de la cultura Moche para su
uso en entornos virtuales y de realidad aumentada,
guardando coherencia con la calidad gráfica y
performance. Para la investigación se utilizó un método
de optimización de vértices y polígonos que forman
parte de los componentes y objetos 3D. Para la
generación de avatares se usó un prototipado de
humanoide fotorealístico, y para la texturización, se
generó el mapa UV. Finalizada la investigación, se
consiguió crear componentes 3D ágiles de acuerdo a las
características, semejanzas gráficas y performance
requeridas a fin de poder ser ejecutado en entornos
virtuales web y de realidad aumentada.
Palabras clave: características, cultura, Moche,
objetos 3D, entorno virtual, realidad aumentada
| Cátedra Villarreal | Lima, perú | V. 3 | N. 2 | PP. 143-154 | julio-diciembre | 2015 | issn 2310-4767 143
Norma León Lescano, Raúl Velazco Calzado, Sandra Eyzaguirre Mamani
Introducción
La realidad virtual es un entorno artificial
que se crea con software y se presenta al usua-
rio de tal manera que el consumidor suspende
la creencia y la acepta como un entorno real
(Janani, Arthy, & Somasundaram, 2015).
Este entorno se sirve de gráficos 3D y de
sonidos que envuelven las escenas mostradas
y utiliza la visión de un observador (el usua-
rio), quien se mueve dentro del mundo virtual
utilizando dispositivos adecuados, tales como
gafas o guantes electrónicos (Hilera, Otón, &
Martínez, 1999).
La realidad aumentada facilita la inte-
gración de información digital al entorno al
usuario en tiempo real, mediante el uso de una
imagen u objeto, llamado marcador, el cual es
reconocido por la cámara y permite que el
aplicativo mezcle la nueva información con la
existente. De este modo, se mejora la percep-
ción e interacción del usuario con el mundo
real a través de objetos virtuales en 3D que
coexisten en el mismo espacio que el mundo
real (Azuma, Baillot, Behringer, Feiner, &
Ma-cIntyre, 2011).
La realidad aumentada puede usar dispo-
sitivos tales como móviles, lentes de realidad
aumentada, aplicaciones de posicionamiento
global (GPS) para determinar la ubicación del
usuario y la brújula para detectar la orienta-
ción del dispositivo.
Ambas tecnologías se pueden aplicar a la
educación, desarrollando un entorno imagi-
nado para un juego o una historia interactiva.
Crear un entorno virtual o aumentado
para representar una determinada cultura,
monumento histórico o arqueológico para
su uso como herramienta educativa implica
el trabajo detallado y óptimo de los objetos
3D para no alejarse del modelo original.
Un objeto bien detallado exige alta capaci-
dad de los recursos de hardware, tales como
procesador, tarjeta gráfica y memoria, tanto
para el desarrollador como para el usuario.
Los entornos virtuales son mejor sopor-
tados por la tecnología, los recursos exigidos
son fácilmente adquiribles, aunque el costo no
ha permitido masificar este tipo de solu-
ciones. Los entornos aumentados aún tienen
limitaciones tecnológicas. Ambos entornos
obligan a optimizar los objetos, para mante-
ner un buen rendimiento, interacción y per-
cepción de calidad (Adisusilo, 2015).
Las representaciones en un entorno virtual
o aumentado de objetos, personajes y escena-
rios educativos permiten a los usuarios apren-
der sobre ellos a medida que interactúan con
los mismos, generando interés, apego y crea-
tividad (Jaballah & Jemni, 2013). Esto obliga
a incluir objetos y detalles pequeños que au-
mentan la densidad del entorno (Xu, Zhou,
Zhang, Shui, & Wu, 2013), haciendo peligrar
su velocidad de respuesta en la interacción y
obligando a los desarrolladores a optimizar
los objetos, personajes y escenarios a fin de
garantizar al usuario la calidad gráfica y la
interacción (Doellner, Hagedorn, & Klimke,
2013), dado que no todos esperan los mismos
resultados o buscan lo mismo del aplicativo
fi-nal (Freeman, 2004).
El objetivo de esta investigación es describir
las características de los objetos, personajes y
escenarios usados para crear un entorno virtual
y aumentado de la Cultura Moche, en donde el
usuario pueda interactuar de manera natural.
Teoría del dominio y trabajos previos
Parámetros de medición
Los trabajos de virtualización relaciona-
dos con temas arqueológicos culturales tie-
nen un común denominador: la calidad y la
performance de la aplicación, esto implica
la optimización de los objetos 3D,
personajes y medio ambiente; para lograr
velocidad en la interacción.
El parámetro usado para medir la rapidez
de estos objetos durante su ejecución son los
frames por segundo (FPS), los cuales son un
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Características de los componentes gráficos 3d para una aplicación educativa del Señor de Sipán de la cultura Moche en entornos virtuales y
de realidad aumentada
número determinado de secuencias de una vi-
sualización ya sea de una película, animación
o juego que ocurre cada segundo por lo que
representa al número de veces que la imagen
es actualizada en un segundo (Janseen, 2015).
Esto representa una unidad que muestra la
performance de un determinado aplicativo,
dado que se utiliza como reconocimiento de
las acciones de los objetos, personajes y esce-
narios. Sin embargo, algunas acciones simples
pueden ser reconocidas casi instantáneamen-
te en tan solo un frame y fragmentos de 7.5
frames (equivalente a 0,3 – 0.5 segundos de
video) logrando un rendimiento similar al que
se obtiene con toda la secuencia de un vi-deo
(Schindle & Van, 2008). Esto aclara que
dependiendo de las acciones, no siempre una
cantidad mayor de FPS significa mayor
calidad de imagen y resultado. La cantidad de
vértices y polígonos de un objeto inciden al
momento de ver la velocidad de los FPS y la
dependencia del movimiento de una selección
de objetivos (Adisusilo, 2015), en donde la
performance baja significativamente a partir
de los 15 FPS pero no hay diferencia a partir
de 30 FPS o más (Janseen, 2015).
Vértice, es el nombre que recibe el punto
que marca la unión entre los segmentos que
originan un ángulo o donde se fusionan un
mínimo de tres planos. Los vértices se utilizan
para crear los bordes de un polígono y existen
muchas maneras de medirlos. Por ejemplo,
mediante un software, se coloca una línea de
código y obtiene el total de vértices de un de-
terminado modelo (Geographic Information
Systems Stack, 2014). También es posible me-
dir los vértices mediante el software de mo-
delamiento 3D. Muchos programas como 3D
MAX o Blender incorporan estas característi-
cas para medir este parámetro.
Un polígono es una porción de plano
li-mitado por líneas rectas. Los polígonos
no pueden ser abiertos ni tampoco tener
curvas. Los polígonos son tratados como
triángulos y en las herramientas de conteo
de polígonos lo adecuado es cambiar a
contar triángulos (Me-diaWiki, 2015).
Los desarrolladores de entornos virtuales
o aumentados se esfuerzan por mejorar los
de-talles visuales en ciertos objetos, el
impacto en el rendimiento de FPS y calidad
visual de este esfuerzo es objeto de debate
entre los usuarios y desarrolladores.
Optimización de componentes 3D
Un método para la optimización de
vérti-ces y polígonos consiste en la
reducción de los mismos, manteniendo las
formas originales de los objetos 3D.
Para reducir los polígonos, se identifican
dos vértices que no influyan en el concepto de
la imagen y se elimina uno de ellos. Es reco-
mendable eliminar el vértice del centro Figura
1. Un objeto de ocho vértices es
convertido en otro de siete vértices, esta
acción es llamada eliminación de centro.
Figura 1: Eliminación del centro de una cara
triangular.
Fuente: (Adisusilo, 2015)
Para caras rectangulares, se elimina uno
de los ejes U o V reduciendo el número de
vérti-ces como se aprecia en la Figura 2.
Figura 2: Eliminacion del eje U de una cara
rec-tangular.
Fuente: (Adisusilo, 2015)
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Norma León Lescano, Raúl Velazco Calzado, Sandra Eyzaguirre Mamani
Método
Se analizó las características de los objetos,
personajes y escenarios de la Cultura Moche,
utilizando el contador de vértices y polígonos;
la percepción visual y la interacción a la que
van a ser sujetos cada objeto.
La Tabla 1 muestra el conteo de
polígonos de los objetos creados para ser
usados en en-tornos virtuales y aumentados.
Tabla 1
Conteo de los vértices y polígonos de los
objetos 3D preliminares
Objeto 3D
Vértices
Polígonos
Señor de Sipán y traje
12908
25510
de cotas doradas
Pechera
485
326
Nariguera
783
1562
Corona semicircular
969
1232
y casco
Orejera
68016
131488
Collar
19790
38400
Escenario
34969
56364
Objetos de la vestimenta del Señor de Sipán
Se ha usado objetos del atuendo del Señor
de Sipán para los modelos 3D a crear. En la
Fi-gura 4 se muestran los objetos que
acompañan al personaje del Señor de Sipán
(izquierda) y su representación 3D (derecha).
Uno de los objetos de mayor complejidad en
optimizar en la vestimenta del Señor de Si-pán,
fue la orejera moche. Los moches crearon sus
ornamentos pieza por pieza. Esta contie-ne
muchos subobjetos como detalles, que, al
crearlos en 3D e intentar preservar la relación
íntima de forma con el objeto real significó
muchos vértices y polígonos que tuvieron que
ser optimizados, como se puede observar
en la Figura 3.
La optimización de este componente del
atavío del Señor de Sipán se realizó después
del análisis de percepción visual del
usuario. Este objeto es pequeño en relación
al objeto principal y va a ser utilizado en su
real tama-ño tanto en entorno virtual com
en el entorno aumentado; por tanto, se
optimizaron los po-lígonos sin perder la
percepción visual hacia el usuario.
Figura 3. Orejera moche
Figura 4
Objetos reales y virtuales de la vestimenta del
Se-ñor de Sipán.
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Características de los componentes gráficos 3d para una aplicación educativa del Señor de Sipán de la cultura Moche en entornos virtuales y
de realidad aumentada
Características físicas de los personajes Moche
Para recrear los personajes usados en en-
tornos de realidad aumentada y virtual se
analizaron las características faciales de las
re-presentaciones realizadas en la literatura
por el arqueólogo Walter Alva y se creó un
avatar. Podemos observar rasgos físicos
característi-cos de los habitantes de la Cultura
Moche en la Figura 5, a su vez se muestra la
creación del avatar 3D generado en base al
personaje en mención (Alva, 1996)
Figura 5. Personaje Moche
Fuente: Museo Tumbas Reales de SIPAN, 2015
Observando y tomando en cuenta las ca-
racterísticas físicas del personaje moche, se ge-
neró el cuerpo en la herramienta de protipado de
humanoide fotorealístico, en donde se crea un
personaje base tomando como referen-cia la
bibliografía e imágenes registradas por los
arqueólogos e historiadores. En la Figura 6
podemos observar en (a) el procedimiento para
elaborar el avatar a partir de un personaje base,
en este caso fue el Señor de Sipán, es aquí
donde se crean las facciones propias del avatar
(Alva, 2010).
Finalizada esta parte, en (b) utilizando una
herramienta de modelamiento, se modifican
los sólidos 3D que posee dicho personaje, esto
como propósito de buscar una optimización
futura explicada más adelante. En (c) se gene-
ra el mapa UV el cual será la textura que en-
volverá al personaje dandole las característi-
cas de piel y realce de rasgos físicos.
Finalmente, en (d) se coloca el mapa UV
al personaje y luego este es exportado a una
pla-taforma 3D para realizar el experimento.
Figura 6. Procedimiento para crear un personaje 3D
Escenario de la Cultura Moche
Se ha elaborado un escenario 3D, solo para
ser representado en entorno virtual. Este
escena-rio representa el Templo del Señor de
Sipán, mostrado en la Figura 7, donde se
muestra en la parte superior la reconstrucción
realizada por el equipo del Dr. Walter Alva, y
en la parte inferior la construcción 3D básica
realizada como parte de la construcción de un
escena-rio virtual que será usado con fines de
ense-ñanza de la Cultura Moche (Universidad
Alas Peruanas, 2012).
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Figura 7. Escenario que representa el Templo
el Señor de Sipán.
Experimentos y resultados
Se trabajó un personaje moche que repre-
senta al Señor de Sipán, así como los orna-
mentos que poseía. Tales adornos fueron: ore-
jera, casco, collar , nariguera, pechera y traje.
Cabe resaltar que dichos ornamentos
fueron elaborados por los moches unidad
por unidad, con mucho detalle, de la mis-ma
manera, el equipo de diseño se encargó de
duplicar cada objeto cuidando sus ca-
racterística físicas originales, logrando re-
crear en 3D objetos con alta calidad gráfica.
Por tal motivo, para ser integrados en un
ambiente virtual o aumentado, se realizó la
medida los FPS de los objetos 3D en el entorno,
utilizando de referencia la cantidad de vértices y
polígonos como parámetros de medición.
Tanto en el entorno de realidad au-
mentada como en el entorno virtual, se
utilizaron los FPS promedio para medir la
performance del avatar moche creado.
El FPS se define matemáticamente por:
FPS= 1/frametime
Donde frametime depende del número de
vértices y polígonos de un determinado
obje-to 3D. En caso estos valores sean
altos, se ob-tendrá un frametime más alto
y por lo tanto, menos FPS.
Proceso para la optimización de
elementos del vestuario
Cada elemento creado en 3D fue opti-
mizado reduciendo el número de polígonos
y vértices generados por cada elemento 3D.
En la Figura 8 se observa en (a) el objeto
que representa al collar del Señor de Sipán,
se puede ver en (b) las caras de una de las
joyas y ver la cantidad de vértices conecta-
dos a través de las líneas blancas del dibujo.
En (c) se muestra el mismo objeto 3D con la
optimización, observando una ligera pérdida
de la calidad gráfica de la misma y en (d) se
puede observar la misma joya con muchos
menos vértices que en (b). En la Figura 9 se
puede apreciar el proceso de optimización
de un objeto moche y los vértices de cada
com-ponente que posee.
Figura 8. Proceso de optimización de objetos
Mo-che
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Características de los componentes gráficos 3d para una aplicación educativa del Señor de Sipán de la cultura Moche en entornos virtuales y
de realidad aumentada
Optimización de componentes gráficos 3D
Con los objetos 3D modelados se realizó
una medición utilizando el software de mo-
delamiento 3D. Teniendo en cuenta que los
parámetros que afectan directamente a los
FPS son la cantidad de vértices y polígonos,
se tomó a los mismos como parámetros de
medición. Se considera la medida de
vértices de los objetos para medir la calidad
3D de los mismos.
Los objetos desarrollados en herramien-
tas 3D inicialmente tienen más del doble de
la medida óptima para que pueda desenvol-
verse en un entorno virtual y cuatro veces el
número óptimo para ser considerados en
entornos aumentados (Adisusilo, 2015), por
lo que cada elemento debe ser optimizado
sin perder calidad visual o validez gráfica
ante el usuario.
En la Figura 8, se observa en los dibujos
del lado izquierdo la creación de los objetos
3D iniciales y el conteo de vértices y polígo-
nos respectivos, mientras que en el lado de-
recho se optimizaron los mismos siguiendo el
proceso de optimización del vestuario y se
volvió a realizar una medición de los pará-
metros anteriormente mencionados. En el
caso de la orejera moche la reducción puede
observarse que fue muy drástica, esto debido
a que el diseño original contenía mucho de-
talle que al ser colocado en el personaje no
era necesario conservar, además este objeto
exige una copia para la funcionalidad, lo que
duplicaba el problema. Debido a la dimen-
sión del objeto respecto al objeto principal
(Señor de Sipán) y sumado a que son dos
objetos de este tipo aseguraba una pérdida de
performance muy elevada comparada a la
visualización que tendrá el usuario para estos
objetos.
En la Tabla 2, se muestran los resultados
de la optimización de objetos moche, se
muestra los vértices y polígonos de objetos
moche op-timizados y no optimizados y el
porcentaje de mejora respecto al modelo.
Una vez realizada la optimización se ve-
rifica la calidad de cada componente en cada
dispositivo o en cada infraestructura a usar,
para esta investigación se usó un equipo core
I7 con 8 Gb RAM, con tarjeta de video Nvi-
dia GeForce 210 4Gb para el entorno virtual y
para el entorno aumentado se usó un equipo
Android Samsung Mini S4 GT-I9195.
Tabla 2
Vértices y polígonos de objetos Moche
optimizados y no optimizados
Objeto 3D
Señor de Sipán y traje
Inicial
Optimizado
Porcentaje de
mejora
Vértices
12908
5052
15550%
Polígonos
25510
9838
15930%
Pechera
Vértices
485
160
20313%
Polígonos
326
146
12328%
Nariguera
Vértices
783
525
4914%
Polígonos
1562
6
2593333%
Corona semicircular y casco
Vértices
969
431
12482%
Polígonos
1232
592
10810%
Orejera
Vértices
68016
34
19994706%
Polígonos
131488
36
36514444%
Collar
Vértices
19790
12447
5899%
Polígonos
38400
12591
20498%
El personaje 3D también fue optimizado de
manera inicial, se le quitó todo el cuerpo que
está debajo de la ropa y solo se dejó los huesos,
los cuales aseguran las acciones a realizar.
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Norma León Lescano, Raúl Velazco Calzado, Sandra Eyzaguirre Mamani
Figura 9
Optimizando el personaje Señor de Sipán
Medir la rapidez del personaje y los
objetos moche
Con los modelos 3D optimizados, se procedió
a medir los FPS tanto en un ordenador per-
sonal como en un dispositivo móvil utilizan-
do realidad aumentada, se midieron tanto los
FPS de los modelos no optimizados los cuales
tienen los vértices y polígonos de acuerdo a la
Tabla 1 y los modelos optimizados de acuer-
do a la figura 9. Al realizar el experimento con
el avatar sin escenario, tanto para un ordena-dor
personal como para un dispositivo móvil
utilizando realidad aumentada, el resultado
mostró para el ordenador personal un rendi-
miento de 7.65 FPS para el avatar del Señor de
Sipán no optimizado y 59.36 FPS para el ava-tar
optimizado respectivamente, ver Tabla 3.
Considerando que 7.65 FPS representa 130.7
ms y 59.36 FPS representa 16.8 ms, existe una
diferencia de 113.9 ms de intervalo de tiempo
para cada frame mostrado, lo cual representa un
fuerte impacto en la performance final a la
visualización.
Tabla 3
Comparación del modelo 3D del personaje
Señor de Sipán en un ordenador y un
dispositivo móvil sin utilizar escenario
No optimi-
Opti-
Disposi-
mizado
Modelo
zado (FPS
tivo
(FPS
Prom.)
Prom.)
Intel Core
I7-4770
Orde-
3.4Ghz,
RAM 8Gb,
nador
7.649828
59.36324
T.Video
personal
Nvidia Ge-
Force 210
4Gb
Dispositi-
Samsung
Mini S4 GT-
< 3
24.87851
vo móvil
I9195
En la Figura 10, se puede observar gráfica-
mente los experimentos realizados para cada
tipo de dispositivo a fin de comparar la cali-
dad gráfica de los modelos finales. Se muestra
la comparación de los modelos para una com-
putadora personal en donde se tiene en cuenta
los frames por segundo, el promedio general
para cada acción, el promedio con el uso de
un marcador para la prueba utilizando
realidad aumentada.
Después de comparar los parámetros, se
decide por aquellos que aseguren calidad grá-
fica y de rendimiento; la misma acción se rea-
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Características de los componentes gráficos 3d para una aplicación educativa del Señor de Sipán de la cultura Moche en entornos virtuales y
de realidad aumentada
Figura 10. Comparación de performance de
los modelos en un ordenador personal sin
considerar escenario
Figura 11. Comparación de performance de los
modelos en un dispositivo móvil utilizando
reali-dad aumentada. Parte superior: modelo no
opti-mizado, Parte inferior: modelo optimizado.
liza para los dispositivo móviles. Los resulta-
dos los podemos observar en la Figura 11.
Para los dispositivos móviles se debe
tener en cuenta el especial cuidado que el
usuario le da al hecho del consumo de sus
recursos, una solución que signifique el
consumo de espacio excesivo y pérdida de
rendimiento dificilmen-te será usada.
Para la obtención de los FPS, Promedio
General de Frames de la Figura 10, Promedio
con Marcador y Promedio sin Marcador de la
Figura 11 se utilizaron cuatro algoritmos.
A continuación se detalla cada uno de
los algoritmos y algunos resultados de los
experi-mentos realizados.
Frames por segundo (FPS)
Se obtiene de dividir uno entre el intervalo
de tiempo obtenido por cada frame en la eje-
cución del personaje. Por ejemplo, en la Figura
10 observamos, para el modelo no optimiza-do
7.542527 FPS lo cual significa 1 / 7.542527
= cantidad de tiempo transcurrido
necesario para mostrar 1 frame utilizando
este modelo 3D. Para este ejemplo es de
0.132581 segundos por frame.
Siguiendo el mismo ejemplo, en la misma
Figura 10 para el modelo optimizado, tenemos
55.35644 FPS lo cual implica que este modelo
3D requiere de solo 1 / 55.35644 para mostrar
un frame. En este caso el tiempo es de 0.018
segundos por frame.
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Promedio general de frames
Este valor se obtiene de sumar los FPS y di-
vidirlos entre el total de intervalos de tiempo
transcurridos desde la ejecución del experi-
mento. Conforme el tiempo transcurra se irá
aumentado el total de intervalos y también el
total de FPS por cada uno, logrando así un va-
lor estable para el experimento.
Para el experimento, en la Figura 10 el
modelo no optimizado obtuvo 7.6498 FPS el
cual fue mostrado al pasar 5 segundos desde
el inicio siendo acumulado varios FPS desde
los valores de 7.5 a 7.8 según la ejecución
este valor dividido entre el total de intervalos
de tiempo utilizados para la prueba.
Promedio con marcador
Esta prueba se aplicó al experimento uti-
lizando realidad aumentada. Se hace un lla-
mado a una función al código fuente de la
plataforma a utilizar en este experimento,
de-volviendo esta función un parámetro que
in-dique si existe detección de marcador de
reali-dad aumentada o no.
En caso se detectase marcador, se
realiza la misma secuencia que el ejemplo
del promedio general de frames a fin de
mostrar el valor de-seado.
En el experimento de la Figura 11 para el
modelo no optimizado se obtuvo 10.83994 de
Frames de promedio con el marcador de
realidad aumentada. Esto se debe a que una
vez que se tiene el personaje 3D utilizando la
realidad aumentada en el dispositivo móvil se
sigue enfocando el marcador por lo que el al-
goritmo interpreta que debe seguir haciendo la
detección del marcador a pesar de ya contar
con un modelo 3D generado y afecta directa-
mente en la performance final.
Promedio sin marcador
Esta prueba se aplica utilizando realidad
aumentada haciendo el mismo llamado a la
plataforma para conocer si se está
detectando el marcador.
A diferencia del cálculo anterior, aquí
im-porta que no se esté detectando
marcador alguno ya que una vez que se ha
hecho la detección del mismo y se tiene el
personaje generado en nuestro dispositivo
móvil, no es necesario continuar detectando
el marcador. Sin embargo, sí es importante
no perder el enfoque del dispositivo móvil
hacia el marca-dor para evitar perder
nuestro modelo 3D en nuestro celular.
Discusión
Existe una fuerte diferencia para el experi-
mento aplicado a Realidad Aumentada entre
el promedio con marcador para el modelo no
óptimo y óptimo (10.84 y 36.66 de FPS pro-
medio respectivamente); sin embargo, esta es
mínima para el modelo sin marcador para el
mismo caso anterior (65.33 y 65.20 FPS pro-
medio respectivamente). Esto demuestra que
una vez detectado un marcador utilizando
realidad aumentada, lo mejor que se puede
hacer para garantizar una buena performan-ce
del modelo generado 3D es alejarse lo sufi-
ciente del marcador a fin de que el dispositivo
móvil se mantenga detectando el marcador y
no pierda el enlace con el modelo 3D que au-
menta una realidad .
Podemos observar una calidad gráfica muy
similar para el experimento aplicado a compu-
tadoras personales de la Figura 10, sin embargo
la diferencia de performance es bastante alta del
modelo no óptimo y óptimo, (7.64 y 59.36 FPS
promedio respectivamente) incluso casi ni se
aprecian las orejeras que en efecto fueron ini-
cialmente los modelos 3D con mayor cantidad
de vértices y polígonos construidos y donde
tuvo mayor impacto la optimización.
Conclusiones
Se logró crear componentes ágiles para los
objetos 3D de la cultura Moche con las carac-
terísticas, semejanzas requeridas y con la ca-
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Características de los componentes gráficos 3d para una aplicación educativa del Señor de Sipán de la cultura Moche en entornos virtuales y
de realidad aumentada
pacidad de ejecutarse en entornos virtuales
web y de realidad aumentada de manera
ópti-ma y guardando la coherencia gráfica.
El parámetro de medición de frames
por segundo fue útil para comparar los
FPS entre el personaje no optimizado y el
personaje op-timizado.
Con una buena optimización es posible
reducir al mínimo un objeto 3D cuyo peso
inicial es alto, dependiendo de la visualización
que tendrá respecto al modelo final.
La optimización de los objetos 3D utiliza-
dos para la vestimenta del personaje del Señor
de Sipán tiene incidencia en los parámetros de
vértices y polígonos por lo que reduciendo
estos se reduce ligeramente la calidad gráfica
y se aumenta de forma significativa la perfor-
mance de las aplicaciones que utilizan tecno-
logías de modelamiento e interacción 3D.
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