programación de apps de visión artificial

159 Pages·2013·12.69 MB·Spanish

PROGRAMACIÓN DE APPS DE
VISIÓN ARTIFICIAL
ÓscarDéniz,JesúsSalidoyMªGloriaBueno

Dedicadoanuestroshijos
SantiagoyRodrigo
JuanPabloyJacobo

Índice general
Acercadelosautores VII
Prólogo IX
Agradecimientos XIII
1. Introducciónalacomputaciónmóvil 15
1.1. ¿Quéesunsistemadecomputaciónmóvil? . . . . . . . . . . 15
1.2. Comunicacionesmóviles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
1.3. Hardwareempleadoencomputaciónmóvil . . . . . . . . . . 18
1.3.1. Arquitecturadeprocesadores . . . . . . . . . . . . . . 19
1.3.2. Pantallastáctiles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
1.3.3. Sistemassensoriales . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25
1.3.4. Cámarasmóviles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27
1.3.5. Baterías . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
1.4. Seguridaddelossistemasmóviles . . . . . . . . . . . . . . . 34
1.5. SistemasOperativosmóviles . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
1.5.1. iOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37
1.5.2. Android . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
1.5.3. WindowsPhone . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51
1.6. Visiónporcomputadorendispositivosmóviles . . . . . . . . 54
2. HerramientasdedesarrolloeniOS 59
2.1. HerramientasparadesarrollodeaplicacionesiOS . . . . . . . 59
2.2. EjecutarnuestroprogramaeneliPadoiPhone . . . . . . . . . 61
2.3. OpenCVeniOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
2.4. ImágeneseniOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 70
3. VisiónporcomputadoreniOS 73
3.1. Primerejemplo:deteccióndecaras . . . . . . . . . . . . . . . 73
3.2. Procesamientodeficherosdevídeo . . . . . . . . . . . . . . . 77
3.3. Capturadevídeoconlacámara . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
3.3.1. Funcionesdehighgui . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78
3.3.2. LaclaseVideoCaptureViewController . . . . . . . . . 80
VI PROGRAMACIÓNDEAPPSDEVISIÓNARTIFICIAL ©VISILAB
3.3.3. LaclaseCvVideoCamera . . . . . . . . . . . . . . . . 85
4. HerramientasdedesarrolloparaAndroid 93
4.1. PerspectivadeldesarrollodeaplicacionesAndroid . . . . . . 93
4.2. InstalacióndeADTyelSDKdeAndroid . . . . . . . . . . . 95
4.3. ElemuladordedispositivosAndroid . . . . . . . . . . . . . . 98
4.4. Desarrollodirectosobredispositivosfísicos . . . . . . . . . . 102
4.5. ArquitecturadeunaaplicaciónAndroid . . . . . . . . . . . . 102
4.5.1. Recursos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
4.5.2. Actividadesdeunaaplicaciónysuciclodevida. . . . 106
4.6. DepuracióndeaplicacionesAndroid . . . . . . . . . . . . . . 109
4.7. NDKdeAndroid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 113
4.7.1. DescargaeinstalacióndeNDK . . . . . . . . . . . . 113
4.7.2. DesarrolloconNDK . . . . . . . . . . . . . . . . . . 114
4.8. OpenCVenAndroid . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 121
5. VisiónporcomputadorconAndroid 125
5.1. CapturadeimagenyvídeoenAndroid . . . . . . . . . . . . . 125
5.1.1. DeclaracionesenelManifiestodelaaplicación . . . . 126
5.1.2. Usodelacámaraenunaaplicacióndeusuario . . . . 127
5.1.3. Característicassoportadasporlacámara . . . . . . . . 134
5.2. UsodeOpenCVenAndroid . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
5.2.1. EjemplosincluidosenOpenCV4AndroidSDK . . . . 142
5.2.2. ProyectosAndroidconlaAPIJavadeOpenCV . . . . 145
5.2.3. ProyectosAndroidconcódigonativoC++OpenCV. . 146
Bibliografía 152
Recursosonline 153
Índicedetérminos 155
Acerca de los autores
Oscar Déniz es profesor universitario desde 2003, primero en la
Universidad de Las Palmas de Gran Canaria y, desde 2008, en la
Universidad de Castilla-La Mancha. Obtuvo el título de Ingeniero
Informático por la Univ. de Las Palmas de Gran Canaria (1999) y
mástardeeldeDr.enInformáticaporlamismaUniversidad(2006,
PremioExtraordinario).Hadesarrolladosucarrerainvestigadoraen
visiónporcomputador,enlaactualidaddentrodelgrupoVISILABde
laUniversidaddeCastilla-LaMancha.En2009realizaunaestancia
PostDoctoralenCarnegieMellonUniversity,EEUU.Esautordemásde50artículos
enrevistasycongresos.Haparticipadoenmásde20proyectosdeinvestigación,4
conempresasprivadas.SutesisdoctoralobtuvoelAccésitalamejortesisdoctoral
enreconocimientodepatronesyvisiónporcomputadorduranteelbienio2005-2007,
otorgado por la Asociación Española de Reconocimiento de Formas y Análisis de
Imágenes.Desdeelaño2000,haimpartidodocenciaen23asignaturasdistintas,dentro
de5titulacionesdedosUniversidadesEspañolas.En2009esfinalistanacionaldel
PremioCorBaayenainvestigadoresjóveneseninformáticaymatemáticaaplicada.
En2010resultaganadordelRetoImage-FileManipulation&ReformattingSoftware
deInnocentiveInc.Hasidocoautorde3librosdecarácterdocenteysusaportaciones
estánpresentesenlasversionesoficialesdelalibreríaOpenCV.
Jesús Salido es profesor desde 1999 en la Escuela Superior de
InformáticadelaUniv.deCastillaLaMancha(UCLM)enelDpto.de
Ing.Eléctrica,Electrónica,AutomáticayComunicaciones.Ingeniero
Industrial(1990)yDoctor(1996)porlaUniv.PolitécnicadeMadrid.
Antes de su incorporación a la UCLM, trabajo como becario de
investigación en el Instituto de Automática Industrial (IAI-CSIC)
y,durantedosañosrealizóunaestanciaPostDoctoralfinanciadapor
el Programa Nacional de Formación de Doctores en The Robotics
Institute(CarnegieMellonUniv.,Pittsburgh,USA).Desde2007formapartedelgrupo
deVisiónySistemaInteligentes(VISILAB)delaUCLM.Esautordevariosartículos
científicosyotraspublicacionesdecarácterdocente.
VIII PROGRAMACIÓNDEAPPSDEVISIÓNARTIFICIAL ©VISILAB
GloriaBuenoesprofesorauniversitariadesdeelaño1995,primero
en Coventry University (UK) y, desde 2008, en la Universidad de
Castilla-La Mancha, donde imparte docencia adscrito al Dpto. de
Ingeniería Eléctrica, Electrónica, Automática y Comunicaciones.
Obtuvo el título de Lic. En C. Físicas en 1993 por la Universidad
ComplutensedeMadridymástardeen1998eldeDr.enIngeniería
Industrial por Coventry University. Ha desarrollado su carrera
investigadora en visión por computador en diversos centros, entre 1998 al 2000 en
laUniversitéLouisPasteurenEstrasburgo(Francia),del2000al2002enelCentro
de Estudios e Investigaciones Técnicas de Guipúzkoa en San Sebastián y desde el
2002hastalaactualidadenVISILAB(GrupodeVisiónySistemasInteligentes)de
laUniversidaddeCastilla-LaMancha.Esautorademásde50artículosenrevistas
y congresos y ha participado en más de 20 proyectos de investigación de carácter
nacional,internacionalyconempresas.Hasidocoautorde3librosdecarácterdocente.