Desarrollo de una aplicación web para la navegación por entornos tridimensionales basados en imágenes panorámicas georreferenciadas y nubes de puntos capturadas con LIDAR

Gedvilas, Lukas
Béjar Hernández, Rubén (dir.)

Universidad de Zaragoza, EINA, 2014
Departamento de Informática e Ingeniería de Sistemas, Área de Lenguajes y Sistemas Informáticos

Graduado en Ingeniería Informática

Resumen: Este trabajo consiste en el desarrollo de una aplicación web que permita la navegación por entornos tridimensionales basados en imágenes panorámicas georreferenciadas y, además, la interacción con el entorno aprovechando la información de las nubes de puntos capturadas con la tecnología LIDAR para poder ofrecer funciones tales como la posibilidad de toma de medidas del mundo real o anotar datos sobre objetos concretos visualizados por el sistema. Todo ello sin la necesidad de instalar ningún complemento en el navegador para disfrutar de todas las funciones. La funcionalidad descrita es de especial interés para el análisis detallado de localizaciones concretas para, por ejemplo, proyectos de construcción de carreteras, edificios, etc. Al comienzo de la realización del trabajo, se ha llevado a cabo un análisis de sistemas que ofrezcan una funcionalidad similar. Tras la realización de dicho análisis, se ha procedido a documentar todos los requisitos que debe satisfacer el sistema, así como sus casos de uso. A continuación, se ha realizado el proceso de familiarización con el contexto del proyecto. Por una parte, se ha profundizado en el tema de las nubes de puntos, sobre todo buscando librerías y herramientas de código libre para su manipulación. Y por otra, se han adquirido los conocimientos básicos sobre three.js, una librería para el desarrollo de aplicaciones 3D en el navegador web, siguiendo sus tutoriales. Seguidamente, se ha procedido a realizar el diseño arquitectónico del sistema. Se han identificado 2 alternativas para el diseño: implementar la funcionalidad que aprovecha las nubes de puntos en el servidor y que el cliente acceda a ella mediante servicios web o, en cambio, implementar dicha funcionalidad enteramente en el cliente. Se ha procedido a la implementación del primer prototipo basado en la primera alternativa de diseño. Los resultados del prototipo no han sido satisfactorios en cuanto al rendimiento y precisión, así que se ha rediseñado el sistema para optar por la segunda alternativa. Entonces, se ha procedido a implementar un prototipo de la aplicación de consola para el procesamiento de nubes de puntos y un prototipo del cliente que utilice los ficheros generados por la aplicación de consola anteriormente mencionada para visualizar la nube de puntos y que el usuario pueda seleccionar puntos de dicha nube, además de la primera versión de la función para poder medir la distancia entre dos puntos. A continuación, se ha implementado un prototipo del servidor web que ofrezca al cliente toda la información necesaria sobre los escenarios del sistema mediante servicios web y se ha modificado el prototipo del cliente para que aproveche dichos servicios web. Y, finalmente, se ha implementado la versión final del cliente con toda la funcionalidad necesaria para satisfacer los requisitos del sistema. Al final de la implementación de cada prototipo, se han realizado pruebas de sistema para comprobar si toda la funcionalidad ofrecida por el sistema se puede desempeñar correctamente.

Palabra(s) clave (del autor): 3d ; lidar ; web services ; webgl

Tipo de Trabajo Académico: Trabajo Fin de Grado