CAPÍTULO 3: HARDWARE Y SOFTWARE

Transcripción

1 CAPÍTULO 3: HARDWARE Y SOFTWARE En este capítulo se hace la descripción del Hardware y el Software empleados para la realización del proyecto. Esto se expone en los dos primeros apartados del capítulo. En el apartado 3.3 se exponen los problemas de tipo hardware encontrados en la realización del proyecto y las soluciones adoptadas así como los sistemas y configuraciones donde se ha demostrado que la aplicación funciona HARDWARE STEMA El PC utilizado es un portátil de procesador INTEL CENTRINO a 1.6 GHz., con 512 MB de RAM DDR como refleja en la figura 16. Hay que destacar que este ha sido el equipo con el que se completó el desarrollo de la aplicación aunque en un principio se comenzó con otro equipo pero dificultades que se comentarán en el apartado motivaron el cambio de hardware. Es el sistema con el que se han realizado las pruebas y medidas de tiempos de computación. Es muy importante la velocidad del microprocesador en una aplicación de tan elevado coste computacional como esta. 20

2 Figura 16: Características sistema utilizado. Se ha demostrado que la aplicación anterior funcionaba correctamente en otros sistemas con diferentes configuraciones. Un resumen de estos resultados se puede ver en el apartado TARJETA CAPTURADORA Al igual que en el apartado la tarjeta capturadora con la que se terminó de desarrollar la aplicación no fue la misma que con la que se comenzó. Problemas derivados de la tarjeta capturadora original motivaron que se cambiara por otra. Estos problemas se comentarán en el apartado Se decidió por tanto utilizar la misma tarjeta capturadora que se utilizó en el desarrollo de la aplicación anterior. La tarjeta empleada fue la WINTV USB de HAUPPAUGE (Figura 17), o también conocida como el modelo

3 Figura 17: WINTV USB. En la tabla 1 se hace un listado de las características técnicas más importantes de la tarjeta empleada: CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DE WinTV USB FM Configuración mínima PC con Windows 98, 2000, Millenium y XP con procesador Pentium 166 Mhz mínimo. Sintonizador : Sintonizador Philips 125. Formato sintonía Pal B/G Chip vídeo USBVision Formato de puerto PCI 2.1 Radio Radio FM Entrada vídeo Una entrada S/Video y un adaptador S-Video / Vídeo Compuesto (RCA). Audio Entrada y salida de sonido Compatibilidad Windows 98, 2000, Millennium Edition y XP. Sintonía automática, vista previa de 16 canales, Sintonía memorización de los canales, visualización en ventanas de Windows y pantalla completa. Captura de imágenes fijas y en movimiento en formato Captura de imágenes BMP, TIFF, GIF, JPEG, blanco y negro. Formato máximo: 800 x 600 píxeles. Captura de vídeos Captura de vídeos AVI YUV 4:2:2 (320 x 240 con 25 imágenes por segundo en PAL) y compatible MPEG-4. Timer TV y Radio Puede programar la visualización y grabación de sus programas TV preferidos con la aplicación TV Scheduler. Teletexto Recepción del Teletexto con el programa VTPlus. Memorización de sus páginas más usuales. Creación Vídeo CD Posibilidad de grabar vídeos en Vídeo CDs. Tabla 1: Características técnicas tarjeta WinTV. 22

4 3.2.- SOFTWARE STEMA OPERATIVO 18). El sistema operativo utilizado ha sido el Windows XP Profesional (figura Figura 18: S.O. Windows XP. Un posible problema de usar otro sistema operativo puede ser conseguir los controladores de la tarjeta para ese sistema operativo. Aún teniendo la tarjeta correctamente instalada en otro sistema operativo puede que no sea correcto el funcionamiento del sistema ya que depende de configuraciones de DirectX que van directamente relacionadas con la versión de Windows. Debido a que el proyecto está íntimamente ligado al uso de DirectX, y este a su vez funciona en el entorno Windows (son unas librerías desarrolladas por Microsoft), la aplicación en ningún caso funcionará con una plataforma diferente a Windows VISUAL STUDIO 6.0 Como se comentó en el capítulo 1 las herramientas empleadas en el desarrollo del proyecto iban a ser las mismas que las empleadas en la versión anterior. Debido a esto se ha utilizado el Microsoft Visual Studio

5 Figura 19: Visual Studio 6.0. Es el entorno de desarrollo empleado para la realización de la aplicación (figura 19). Concretamente la aplicación está desarrollada con el lenguaje Visual C++, y se ha desarrollado una aplicación MFC basada en diálogos que permite un manejo sencillo de la misma DIRECTX 9.0a Siguiendo con el argumento del apartado las librerías utilizadas han sido las proporcionadas por Microsoft en su paquete conocido como DirectX. (figura 20). Figura 20: DirectX 9.0a. DirectX es un conjunto de librerías desarrolladas por Microsoft que permiten el desarrollo de utilidades de diferente índole como pueden ser gráficos, sonidos, y entre otras cosas, el control de los dispositivos Hardware del sistema, con lo que se ha empleado para el control del dispositivo 24

6 capturador. Hemos utilizado concretamente entre todos los paquetes de librerías el denominado DirectShow que es el que se encarga de esta labor. Es necesario tener instaladas las librerías DirectX 9.0a (como mínimo) para la utilización de la aplicación. Tiene un entorno de desarrollo (SDK) que contiene toda la documentación, tutoriales, ejemplos y aplicaciones de interés, como por ejemplo GraphEdit, que es una aplicación que hemos utilizado para verificar el correcto funcionamiento de la parte de la aplicación relacionada con DirectShow. Concretamente se han desarrollado dos grafos DirectShow (explicación más detallada en capítulo 4), uno para la grabación de anuncios (grafo 2), y otro que va capturando de forma periódica la entrada de audio para después ser comparada con los anuncios que tenemos almacenados (grafo 1). Estos dos grafos antes de la programación en el entorno del Visual Studio se han formado en la aplicación GraphEdit que viene incorporada en el SDK de DirectX. Esta aplicación te informa si la conexión entre dos filtros es posible, te da información sobre los filtros y también sobre los pines de cada filtro. En las Figuras 21 y 22 respectivamente se refleja el grafo 1 y 2 en la aplicación GraphEdit. Figura 21: Grafo 1 en la aplicación GraphEdit. 25

7 Figura 22: Grafo 2 en la aplicación GraphEdit FUNCIONAMIENTO EN OTROS STEMAS En este apartado comentaremos los problemas de hardware surgidos durante el desarrollo del proyecto y se muestran los diferentes sistemas y configuraciones donde se ha demostrado que la aplicación funciona correctamente PROBLEMAS SURGIDOS EN EL DESARROLLO DEL PROYECTO En un primer momento la tarjeta capturadora elegida para el desarrollo del proyecto fue la Avermedia AVERTV Studio 103, esta tarjeta se puede ver en la figura 23. El fabricante nos proporciona junto con la tarjeta un CD en el que vienen los controladores necesarios para poder utilizarla y un software de utilidades. Figura 23: AverMedia AVERTV Studio

8 La aplicación no funcionaba correctamente con esta tarjeta, mostraba un funcionamiento parcial. Concretamente sólo se podía configurar la tarjeta en modo TV y no nos permitía la configuración en modo FM. Este problema era debido a que el paquete de librerías de DirectX no proporcionaba un control pleno sobre la tarjeta capturadora. Para resolver este problema existían dos soluciones. La primera era crear un controlador que nos permitiese un control pleno sobre la tarjeta, pero esta solución se salía del ámbito del proyecto, por tanto se decidió adoptar la segunda solución que consistía en cambiar de tarjeta capturadora. Para asegurar un correcto funcionamiento la tarjeta empleada ha sido la tarjeta que se utilizó en el desarrollo de la aplicación anterior [11], de esta forma aseguramos que no Vamos a encontrarnos con problemas hardware en el desarrollo del proyecto. Esta tarjeta es la Hauppauge WINTV USB que se puede ver en la figura 17. El equipo con el que se comenzó el proyecto era un PC de sobremesa ubicado en los laboratorios de la Escuela Superior de Ingenieros. Como se puede ver en la figura 23 la tarjeta original es una tarjeta interna, por lo que su uso estaba restringido a equipos de sobremesa. La elección de una tarjeta USB abrió la posibilidad de utilizar otro equipo para desarrollar el proyecto. Finalmente se decidió utilizar el equipo comentado en el apartado ya que ofrecía mejores prestaciones que el equipo original y una mayor portabilidad STEMAS APTOS PARA EL FUNCIONAMIENTO DE LA APLICACION En la tabla 2 se muestran los sistemas y configuraciones donde se ha demostrado que la aplicación funciona correctamente según [11]. CASO CPU MEMORIA S.O. TARJETA TV FM OK 1 2 Intel Centrino 1.4 GHz 512 MB WIN. XP Intel P4 2.4 GHz 256 MB WIN. XP Hauppauge WinTV USB Hauppauge WinTV USB 3 Intel P4 2.6 GHz 512 MB WIN. XP Best Buy Easy TV NO 4 Intel P3 864 Mhz 256 MB WIN. XP Pinnacle PCTV PRO NO 5 Intel P3 864 Mhz 256 MB WIN. 98 Hauppauge WinTV USB Tabla 2: Sistemas donde se ha comprobado el correcto funcionamiento de la aplicación. 27

9 Para que la aplicación funcione correctamente [11] asegura que es necesario tener instaladas las librerías de DirectX 9.0a o superiores. El funcionamiento es correcto incluso en Windows 98, aunque se recomienda el uso del sistema operativo Windows XP ESTRUCTURA DEL PROGRAMA El código está desarrollado en el lenguaje Visual C++, que es un lenguaje de programación de alto nivel orientado a objeto (más información en referencias [12], [14] y [17]). Debido al uso de la programación orientada a objeto, el código se divide en clases, donde cada una de ellas tiene sus propios métodos y variables. En este capítulo se hace una descripción de las clases que componen el código y además de las estructuras de datos definidas para una mejor compresión del mismo DIAGRAMA DE CLASES En este apartado se describen las clases que forman parte del código, haciendo un breve comentario sobre cada una de ellas. El desarrollo de la aplicación se ha hecho en el entorno del Visual Studio y se ha generado un proyecto que es un MFC AppWizard, dentro de este hemos empleado una aplicación basada en diálogos y hemos dejado la posibilidad de crear el diálogo Acerca de. Por lo tanto la inicialización del proyecto a través de los Wizards de inicialización del entorno te da de entrada (en este caso) 3 clases, que son CRadioApp, CRadioDlg y CAboutDlg. Las restantes clases que componen el programa han sido desarrolladas y tiene una funcionalidad propia que será descrita en su apartado correspondiente. CRadioApp. CRadioDlg. Clase incorporada al crear el proyecto de aplicación MFC. No se ha modificado nada dentro de ella. En ella nace la aplicación al ejecutarse y es esta clase la que abre el diálogo principal de la aplicación, y la que devuelve el control al sistema cuando se cierra. Clase incorporada al crear el proyecto de aplicación MFC. Es la clase principal del programa ya que es una aplicación basada en diálogo. Es esta clase la que utiliza las demás clases que le sirven de apoyo para la labor a realizar. 28

10 CAboutDlg. Clase incorporada al crear el proyecto de aplicación MFC. Es una clase derivada de la clase CDialog, y la utilidad que tiene es mostrarnos un diálogo sobre la versión del producto. CButtonST. CMemDC. CDialosint. Clase utilizada para decoración de la interfase. Tanto para poner iconos en los botones del diálogo, como para cambiar la forma del cursor cuando está encima de un botón. Clase utilizada por la clase CButtonST y que implementa un contexto de dispositivo de memoria. Clase que tiene como utilidad mostrarnos un diálogo para la sintonización del dispositivo. CConfiguración. CArchivos. Clase que tiene como utilidad mostrarnos un diálogo para la configuración del dispositivo. Se pueden configurar algunos parámetros como son el valor umbral y el formato de dato de entrada (TV o FM). Clase que tiene como utilidad mostrarnos un diálogo para la elección de los anuncios que van a formar parte del proceso de detección ESTRUCTURAS DE DATOS Se han creado dos estructuras de datos, una con la información precisa de los interfaces que se usan para el correcto control del dispositivo capturador y otra que está relacionada con el algoritmo de detección y tiene información sobre cada anuncio a detectar. _capstuff Esta es la estructura de datos dedicada a almacenar las referencias a las interfaces utilizadas para el control de la tarjeta de TV/FM. Solo tendremos una estructura de datos de este tipo. 29

11 Las interfaces que utiliza se explican en el apartado de la memoria. En la figura 24 se muestra la declaración de esta estructura de datos. archivo_fpr Figura 24: Estructura de datos capstuff. Esta estructura contiene información sobre cada anuncio que se quiera detectar. Tendremos una tabla de estructuras de este tipo, donde el número de elementos de la tabla será el de anuncios a detectar. En la figura 25 se muestra la declaración de esta estructura de datos. Donde: Figura 25: Estructura de datos archivo_fpr. archivo: apunta a las muestras de la huella del anuncio. 30

12 N1: número de muestras de la huella del anuncio. frecuencia: frecuencia donde se grabó el anuncio. anuncio: nombre del anuncio. posibles_detecciones: variable que refleja según las condiciones de la detección (número de anuncios) cuantas veces se puede detectar el anuncio en cuestión. 31