Estructuras moleculares usando realidad aumentada

Este procedimiento se basa en el software y la técnica publicados por C. Berry, J. Board (2014) doi 10.1002/bmb.20805 (lea más detalles al final de esta página), adaptado para modelos moleculares por Angel Herráez.

Preparativos

Necesitas descargar el programa Aug-model-VRML y descomprimirlo a una carpeta de tu ordenador. (Consulta instrucciones más abajo)

Necesitas imprimir los patrones de reconocimiento, que son 6 cuadrados con una letra dentro. Conviene recortarlos y pegarlos en sendos trozos de cartón resistente. (Consulta instrucciones detalladas más abajo)

El programa se inicia haciendo doble clic en el archivo aug-model-VRML. Elige un tamaño adecuado a tu pantalla y pulsa "Aceptar". Coloca tu mano sosteniendo el dibujo patrón frente a la cámara y verás aparecer el modelo en la pantalla.

Preparación de los modelos moleculares empleando Jmol

Para comenzar, necesitamos un archivo de coordenadas atómicas con la estructura de la molécula que queremos mostrar. Habitualmente, esto significa

• un archivo en formato PDB —de la base de datos Protein Data Bank—, para el caso de proteínas y ácidos nucleicos,
• o uno en formato MOL para el caso de moléculas más pequeñas (metabolitos, fármacos, compuestos orgánicos),

aunque Jmol puede abrir muchos otros formatos.

A continuación, usando el programa Jmol exportaremos el modelo a un formato VRML, que es el que puede leer el programa de realidad aumentada.

1. Descarga Jmol: del archivo Jmol-14.x.x-binary.zip que se descarga, debes extraer (descomprimir) sólo un elemento, Jmol.jar. Cópialo a la carpeta en la que quieras trabajar (por ejemplo, en la misma que pongas los archivos pdb o mol de las moléculas).
2. Abre el programa Jmol (habitualmente, con doble clic). Usando su menú Archivo > Abrir, carga el archivo de la molécula.
3. Modifica la orientación y el estilo del modelo a voluntad (para esto necesitas aprender un poco, o mucho, el manejo de Jmol).
4. Una vez que el modelo se muestre como te interese, utiliza el menú emergente (que aparece al pulsar el botón derecho del ratón o al pulsar sobre el logotipo "Jmol" inferior derecho) y Archivo > Exportar > Exportar modelo 3D VRML (imagen de ayuda). Elige una carpeta de destino y un nombre para el archivo (con extensión .wrl)
   
5. Traslada los archivos .wrl a la subcarpeta VRML-models dentro de la carpeta del programa Aug-model-VRML
6. Para asociar un modelo molecular al dibujo "A", abre en un editor de texto el archivo model-1-pat.dat de la subcarpeta VRML-models y, en la primera línea, donde dice red-cube.wrl pon el nombre de tu archivo. Guarda los cambios del archivo model-1-pat.dat y pruébalo mostrando a la cámara web el dibujo con la letra "A".
   El programa puede trabajar con 6 modelos diferentes. La asociación para ello es:

   A	model-1-pat.dat		C	model-3-pat.dat		E	model-5-pat.dat
   B	model-2-pat.dat		D	model-4-pat.dat		N	model-6-pat.dat

Equipamiento

Hardware

Se necesita un ordenador con Windows o con MacOS (10.6 o posterior), con una cámara web. Ha de instalarse el programa específico (véase a continuación)

Software

Publicación que describe este recurso: A protein in the palm of your hand through augmented reality. C. Berry, J. Board (2014) doi 10.1002/bmb.20805

El programa necesario lo ha preparado el Dr. Colin Berry, de la Universidad de Cardiff en Gales, Reino Unido.
(Augwin.zip o Augmac.zip)

Todo lo necesario (programa, dibujos patrón, instrucciones) está disponible en la página del Dr. Berry.

Para MacOS 10.8 o posterior se necesita además instalar XQuartz.