Diseño e implementación de un entorno de programación icónica para sistemas de visión artificial. Aplicaciones en la industria agroalimentaria

Abstract

En este proyecto de fin de carrera se ha diseñado e implementado una herramienta software (de aquí en adelante IcoCV) que nos permite crear de manera gráfica (a través de la programación icónica) aplicaciones orientadas a la visión artificial. El resultado obtenido es un entorno de desarrollo icónico, que aunque actualmente está dirigido hacia aplicaciones de visión artificial, en su construcción se ha procurado que se pueda adaptar a otros campos con relativa facilidad. Por este motivo, podemos afirmar que estamos aportando, como resultado más importante de este Proyecto Fin de Carrera, un entorno de software polivalente, con un caso concreto de aplicación en el campo de la visión artificial. Para la realización del mismo se han utilizado múltiples herramientas, tanto software como hardware. Centrándonos en el software, se ha hecho uso de varias librerías, para el trabajo con hilos, para la presentación de las ventanas en la pantalla, etc. y otras específicas para la visión artificial. De estas librerías cabe destacar que se han escogido aquellas que son multiplataformas, por lo que este software permitirá ser compilado en distintos computadores y sistemas operativos, es decir, que también se ha realizado el esfuerzo de desarrollar un software portable. Una de las motivaciones más novedosa que se ha cumplido es que un usuario sin conocimiento de programación puede generar de forma intuitiva una aplicación de visión artificial. Cabe destacar la amplitud del trabajo realizado, tratando problemas de distinta índole, que van desde las decisiones sobre el funcionamiento de la programación icónica hasta la representación gráfica de los iconos y conectores, pasando por la ejecución en paralelo de partes de la aplicación. Además, como se recoge en el apartado de trabajo futuro (punto 10.2), se han abierto múltiples líneas de trabajo. La memoria. está dividida en varias partes y capítulos. Se comienza con los capítulos del "Resumen" y la "Introducción" donde se da una visión de conjunto y se plantea una introducción a los principales temas tratados en el proyecto y se exponen las motivaciones y objetivos, seguido por un capítulo dedicado al "Estado actual del tema", donde se realiza una descripción de las soluciones software existentes en los dos grandes campos que toca este proyecto: la visión artificial y la programación icónica. También se ha realizado una búsqueda con objeto de comentar las características más importantes de las soluciones comerciales que tengan un fin similar a IcoCV. En la siguiente parte se dedica un capítulo a la "Metodología, recursos y plan de trabajo", otro al "Análisis", con el detalle de los requisitos que debe cumplir IcoCV. Estos requisitos serán expuestos mediante un modelo del dominio y un modelo de casos de uso. Se completa esta parte con el capítulo 6 dedicado al "Diseño", donde se realiza la descripción de la solución adoptada para que IcoCV cumpla todos los requisitos que se le exigen. En el capítulo 7 se presentan los ''Detalles de diseño". En la parte siguiente se dedica el capítulo 8 a la "Implementación'', donde se describen las herramientas con las que se ha realizado el desarrollo y las librerías estándar que se utilizan. En el siguiente capítulo se presentan los "Experimentos y resultados" donde se describe la validación del entorno experimental así como el desarrollo y validación de un prototipo hardware. Se finaliza con el capítulo dedicado a las "Conclusiones y trabajos futuros". Los manuales elaborados de la. herramienta IcoCV se presentan en los diferentes apéndices de esta memoria, ordenados en grado creciente de especialización, desde el básico, destinado al usuario, al más especializado y detallado, destinado al desarrollador y continuador del desarrollo futuro del proyecto: ■ Apéndice A: "Manual básico de IcoCV . Este es el manual de usuario propiamente dicho, donde se explican las funcionalidades básicas de IcoCV, es decir, aquellas que no requieren conocimientos de programación, y se demuestra paso a paso corno usar el producto realizado. ■ Apéndice B: "Manual avanzado de IcoCV". Este manual dle IcoCV está creado para que aquellos usuarios que tengan conocimientos de programación puedan hacer un uso más avanzado de la aplicación. ■ Apéndice C: "Manual del desarrollador de IcoCV". En esta parte se recogen los consejos y datos necesarios para que alguien con conocimientos de programación pueda continuar con el desarrollo futuro de IcoCV. ■ Apéndice D: "Detalles de implementación . En este apéndice se presentan aquellos detalles propios de la implementación de IcoCV que resulta conveniente aclarar.