Desarrollo de una aplicación para la generación de planos a partir de la reconstrucción de la escena real

Abstract

[ES] Los mapas 2D de interiores se utilizan comúnmente en aplicaciones de navegación y simulación. Tradicionalmente se generan por personal cualificado en forma manual con equipos de alto coste y complejos de utilizar. Con las nuevas técnicas de adquisición de datos a través de sensores disponibles en los dispositivos móviles surge la oportunidad de construir estos mapas de forma automática y por usuarios no cualificados.

En este contexto se encuentra el proyecto ``AR3Senses'' enfocado en procesos de orientación y localización espacial de personas en el ámbito de la Realidad Aumentada. Este proyecto necesita mapas 2D de interiores para ser utilizados en tareas de orientación y localización.

El objetivo de este TFM es construir el plano 2D de interiores a partir de la información 3D del entorno. Para lograrlo, en primer lugar, se desarrolla una aplicación móvil capaz de escanear el entorno utilizando un dispositivo Lenovo Phab 2 Pro y almacenar el resultado en un archivo de datos 3D. Para lograrlo se utiliza la plataforma de realidad aumentada Proyecto Tango (Google) y Unity3D.

Luego, se implementan un conjunto de algoritmos que permiten, utilizando un ordenador, leer el archivo de datos 3D generado y reconstruir de forma automática el plano 2D. En este caso, el plano 2D incluye las paredes y el contorno del mobiliario. El resultado se almacena en un archivo de modelado 3D para su posterior edición o visualización.

Para evaluar el resultado se utilizan 40 espacios interiores de diferente tamaño, escaneados en dependencias de la Universitat Politècnica de València y casas particulares. La aplicación móvil desarrollada permite realizar el escaneado y el correspondiente ``groundtruth''. Según los resultados obtenidos, las métricas de precisión y sensibilidad superan el 85\% en relación al plano 2D original, con una tasa de error relativamente baja.