Conceptos de solución y selección del mejor concepto de solución

1. CONCEPTOS DE SOLUCIÓN

1.1. CONCEPTO NÚMERO 1: TOMA DE PARÁMETROS ANTROPOMÉTRICOS MEDIANTE FOTOGRAFÍAS

La solución es la medición de fotografías mediante el uso de un objeto de referencia de medida conocida que esté presente en la toma de la imagen.

El procedimiento será el siguiente: Luego de la toma de la imagen, esta será enviada de a un computador el cual contará con el programa para el análisis de la imagen. Teniendo en la imagen un objeto de referencia que esté ubicado a la misma distancia de la cámara que el atleta, se procederá a tomar la primera medida a este objeto, entonces, esta primera medida servirá de referencia convirtiéndose en la unidad y de acuerdo a ella, las demás medidas serán tomadas.

Por ejemplo, si este objeto de referencia es una barra de un metro de largo, entonces al realizarse la primera medida en este, las demás medidas tendrán como unidad un metro. Si nuestra siguiente medida nos da, por ejemplo, 0.5; eso quiere decir que la medida en metros vendría a ser 0.5 de un metro, es decir, 50 centímetros.

De esta manera, la toma de medidas se dará con mayor rapidez puesto que en la fotografía podrá haber más de un deportista además que no se necesitará de un ISAK 3 para la medición de estas (Únicamente haría los puntos antropométricos para las medidas).

Este programa se desarrollará con el lenguaje de programación Python, y además, también con este mismo se elaborará una tabla en donde estas medidas se registren de manera automática.

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Figura 1. La línea roja representa la 1ra medida que se toma, mientras que la línea azul, la segunda (Nótese por los números 1 y 2 a la izquierda de cada signo igual). Como se explicó, al dar la línea azul una medida de “0.24”, eso quiere decir que el antebrazo mediría 0.24 de un metro, es decir, 24 centímetros.

1.2. CONCEPTO NÚMERO 2: USO DE FOTOGRAMETRÍA PARA DISEÑO EN 3D DEL ATLETA

Según el libro “Introduction to Photogrammetry” por T. Schenk, se dice que no hay una definición universal aceptada de fotogrametría, pero la noción más importante de esta es que es la ciencia de obtener información sobre las propiedades de superficies y objetos sin contacto físico con estos, de esta manera medir e interpretar esta información. La forma de esta información puede ser desde fotografías hasta patrones de energía electromagnética radiante de los objetos.

La manera más sencilla de aplicar la fotogrametría sería la obtención de un diseño tridimensional basándose en la toma de fotos al objeto a diseñar en distintas posiciones. Es decir, obtendremos información tridimensional de información bidimensional.

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Figura 2. Ejemplo de obtención de imagen tridimensional con recolección de fotografías en distintos ángulos.(PhotoScan. 2019, de Instructables workshop)

Entonces, basándonos en esta técnica, se podría obtener la información antropométrica del atleta.

La obtención de las imágenes se podría conseguir con la toma de fotografías simultáneamente desde distintos puntos (Es importante evitar sombras y usar suficiente luz para que el sistema pueda reconocer entre el atleta y el fondo), softwares tales como Open SmartShooter son usados con este propósito además de poder realizar ajustes a las cámaras de manera simultánea.

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Figura 3. Ejemplo de montaje y posicionamiento de las cámaras fotográficas. (144X DSLR. 2019, de Pixel Light Effects)

Una vez se hayan obtenido las imágenes, con uso de softwares se podrán importar y alinear estas de manera que se podrá obtener una primera vista del atleta en 3D.

Finalmente, mediante programas limpiar la “basura” existente en el modelo, que son principalmente partes del fondo (En la figura 1 se pueden observar como una nube blanca alrededor de la persona), una vez concluido este proceso, podremos obtener la imagen tridimensional la cual podremos usar para realizar las medidas necesarias en el mismo computador.

1.3. CONCEPTO NÚMERO 3: MEDICIÓN ANTROPOMÉTRICA BASADA EN CAPTURA DE MOVIMIENTO

Si bien este arte se popularizó gracias a grandes producciones para la pantalla grande, la captura de movimiento es una técnica que en los últimos años se ha estado aprovechando en múltiples disciplinas que van desde videojuegos hasta ciencias de la salud, tal y como se detallará a continuación.

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Figura 4. Ejemplo de captura de movimiento para recrear al Gollum. ( 2019, de Terceto comunicación)

Esta solución utiliza la tecnología de captura de movimiento para registrar las acciones de atletas a través de trajes especiales y varios marcadores colocados en partes estratégicas del rostro y el cuerpo. Posteriormente, se genera un modelo tridimensional exacto de cada atleta, con el cual con la ayuda de un software especializado se logra tomar las mediciones antropométricas.

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Figura 5. Sistema de medición de movimiento. (2019, de Gamedustria)

Las ventajas de esta técnica, es primero, brindar una rápida medición antropométrica, ya que solo basta con colocarse el traje para tomar las medidas y segundo, el bajo margen de error que tiene, puesto que el modelo tridimensional generado es una copia exacta del atleta. Sin embargo, dentro de las desventajas están, el alto costo que conlleva invertir en los equipos y el software, y el tiempo inicial que toma montar todo el estudio de grabación.

2. CONCEPTO ESCOGIDO

La solución que escogimos es la número 1 ya que cumple con la mayoría de los requerimientos de diseño

Tabla 3 Evaluación de las soluciones. Evaluación del 1 al 5. Image

3. DIAGNÓSTICO

El Instituto Peruano de Deporte posee pocos profesionales de salud con una certificación internacional en kinantropometría que lo acredita como antropometrista calificado a nivel internacional. Esta certificación es otorgada por ISAK que tiene como finalidad promover la utilización del método antropométrico para el estudio de la forma humana y composición corporal en deportistas y público general. El IPD posee personal experimentado ISAK de nivel 3, los cuales evalúan a los deportistas con un kit antropométrico que contiene cinta antropométrica, antropómetro, calibre antropométrico, plicómetro, etc. Estos datos son recolectados mediante hoja y papel; sin embargo tiene sus desventajas debido a que con este método anterior hay una pérdida de tiempo tanto para el proceso de anotación de datos en la hoja de papel como para transferir los datos a la computadora y generar gráficos estadísticos de los avances de cada deportista.