Proyecto final de curso Android: Programación de aplicaciones (4ª edición, julio-noviembre 2013)

Transcripción

1 Proyecto final de curso Android: Programación de aplicaciones (4ª edición, julio-noviembre 2013) Nombre de la aplicación: UDrive Autor: Aleksandrov Ginchev, Todor Qué hace la aplicación: La aplicación toma capturas desde la cámara del dispositivo y detecta señales de tráfico que limitan la velocidad. Una vez detectada, la señal es mostrada por pantalla junto con la velocidad real del dispositivo. El objetivo de la aplicación es el estudio de detección de señales de tráfico de limitación de velocidad, para su futuro reconocimiento. Para realizar el tratamiento digital de la imagen se ha recurrido a la librería OpenCV. Licencia: Autorizo la difusión del código fuente con fines educativos siempre que se haga referencia al autor bajo los términos generales de la licencia Academic Free License v.3.0. A destacar: Permite ver paso a paso cómo se procesa cada imagen capturada por la cámara, lo cual sirve de gran ayuda para iniciarse en el mundo del tratamiento digital de imagen. Muestra la velocidad del procesamiento de imagen (FPS, capturas por segundo). Utiliza GPS para averiguar la velocidad del dispositivo. Permite el uso tanto de la cámara trasera como de la frontal Permite tres tipos de resoluciones: 320x240 (para dispositivos lentos), 640x480 (para dispositivos más rápidos) y 800x480 (para pantallas con aspecto 16:9 en lugar de 4:3). Permite el cambio rápido de cámara, resolución y modo mientras se está detectando la señal, mediante el botón de menú. Idiomas: español e inglés.

2 Cómo usar la aplicación: Para usar la aplicación es necesario haber instalado antes la aplicación OpenCV Manager. La primera vez que se use la aplicación es recomendable dejar las opciones por defecto: Resolución de la cámara: 320x240. Modo: 11.Señal detectada (el último). Usar cámara frontal: deseleccionado (seleccionar y deseleccionar para asegurarse de que ha cogido bien esta opción, sino a veces da problemas la primera vez que se instala la aplicación). Tamaño del EE: 5 (tener cuidado en no poner espacios). Tamaño del FPB: 3 (tener cuidado en no poner espacios). Para probar la aplicación, se pueden buscar imágenes en Internet y ver cómo las señales son detectadas 1. Cómo lo hace: Desde Opciones -> Usar cámara frontal se elige si se desea usar la cámara frontal o la trasera. Por otro lado, desde Opciones -> Resolución de la cámara se puede escoger la resolución de la cámara 2. Por último, desde Opciones -> Modo se puede seleccionar qué es lo que se va a mostrar por pantalla. Por ejemplo, aquí aparece una captura obtenida desde la cámara trasera de un dispositivo Android cuando se la seleccionado Opciones -> Modo->0.Sin procesar : Opciones->Modo->0. 1) Cada vez que se captura una nueva imagen se extrae la componente verde (esto permite diferenciar el fondo blanco del a señal del círculo rojo que la rodea). 1 Aunque en la mayoría de los casos la detección se llevará a cabo de manera correcta, el hecho de que la cámara del móvil apunte hacia una señal mostrada en una pantalla (y no hacia una pantalla real, en la calle) va a crear problemas. Por ejemplo, un monitor típico de ordenador refresca la imagen a 60Hz lo cual, aunque no suele ser perceptible por un ojo humano, sí lo suele ser para una cámara. Otro problema se debe a problemas de enfoque, etc. 2 Se recomienda escoger la resolución mínima (320x240), para que la detección sea más rápida y para evitar que se cuelgue la aplicación, y usar la cámara trasera porque suele ser de mayor calidad.

3 Opciones->Modo->1. 2) Sobre la imagen resultante se aplica morfología, concretamente se realiza una dilatación sobre la componente verde. Opciones->Modo->2. 3) A la imagen dilatada se le resta la componente verde sin dilatar (es decir, se resta la imagen del punto 1 a la imagen del punto 2: imagen2-imagen1). Opciones->Modo->3. 4) Seguidamente, se aplica un umbral, cosa que deja los contornos del círculo de la señal a 1 (blanco) y el resto debería de dejarlo a cero (negro). Opciones->Modo->4.

4 5) Se aplica un filtro paso bajo que suaviza la imagen, eliminando el ruido. Opciones->Modo->5. 6) Se buscan objetos redondos, que después se filtran por su tamaño (se establece un tamaño mínimo y máximo de la señal buscada). El resultado debe de ser la señal detectada. Se recorta la imagen capturada con la cámara, dejando sólo el circulo candidato a ser señal de limitación de velocidad. Opciones->Modo->6. 7) Se extrae la componente roja de la imagen de la señal. De este modo el fondo blanco y el círculo rojo se verán de gris claro, y los números dentro de la señal de verán de color gris muy oscuro. Opciones->Modo->7. 8) Se aplica umbral, cosa que deja los número a 0 (negro) y el resto de la señal a 1 (blanco). Opciones->Modo->8. 9) Se buscan los contornos de los caracteres.

5 Opciones->Modo->9. 10) Se dibujan únicamente los contornos de los caracteres sobre la imagen de la señal. Opciones->Modo->10. 11) Se aplican una serie de filtros que determinan con cierta probabilidad si se trata o no de una señal de limitación de velocidad. Opciones->Modo->11. Captura de pantallas:

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