Pruebas de la aplicación para valores máximos de rotación y distancia

A la aplicación desarrollada (SLNM) se le hicieron 3 pruebas con diferentes ángulos de captura de la imagen, para lograr identificar la máxima variación para obtener resultados exactos. Además, se realizó una prueba de distancia para encontrar la distancia óptima de captura de la imagen.

La Figura 45 representa la posición del teléfono inteligente para la realización de las pruebas de registro de lectura. El teléfono inteligente se encontraba de manera vertical y en paralelo al medidor ISKRA.

Figura 45. Representación de las pruebas de la aplicación SLNM para valores máximos de rotación y distancia [Fuente Propia]

 Pruebas de variación de la distancia

En la Figura 46 se observa la representación del teléfono con sus respectivos ejes. Para la prueba de distancia se variaba la distancia del teléfono inteligente pero solo en el eje x (eje de color rojo en la Figura 46).

Figura 46. Representación de los ejes en la prueba de distancia [Fuente Propia]

En las pruebas de distancia se obtuvieron los siguientes resultados:

Distancia mínima: Cuando el teléfono inteligente se encontraba entre 5 y 9

centímetros del medidor, la imagen digital obtenida era una imagen borrosa como se observa en la Figura 47 y la aplicación identificaba incorrectamente el valor numérico del medidor, sobre todo en el odómetro decimal. Después de los 10 centímetros de distancia, la aplicación obtenía valores numéricos correctos, de esta manera se determina que la distancia mínima para la captura de la imagen es de 10 centímetros.

Figura 47. Imagen digital obtenida en la prueba de distancia [Fuente Propia]

Distancia máxima: Cuando el teléfono inteligente se encontraba a 26 centímetros o

más, la aplicación identifica una lectura numérica incorrecta, debido a que a esta distancia cuando se aplica el zoom en la función crop de Android para la selección de la región de interés, la resolución de la imagen digital resultante es muy pequeña como se observa en la Figura 48.

Figura 48. Imagen digital obtenida a una distancia superior a 26 centímetros [Fuente Propia]

La distancia óptima entre el teléfono inteligente y el medidor para el registro de la lectura numérica se encuentra entre los 10 centímetros y los 25 centímetros. Se recomienda que la distancia para el registro de la lectura numérica sea de 15 centímetros para obtener resultados exactos; esta distancia fue la distancia usada para las pruebas de la aplicación en ambientes controlados y en ambientes con diferentes valores de luminosidad.

 Pruebas de variación de ángulos

Para determinar los ángulos críticos en el registro del valor numérico de los medidores, se realizaron tres pruebas variando los ángulos de la toma de la imagen en sus 3 ejes. En la Figura 49 se observa como una esfera en el teléfono inteligente representa la rotación de los ejes para las pruebas de variación de los ángulos.

Figura 49. Representación de ejes de rotación en las pruebas de variación de ángulos [Fuente Propia]

Para identificar los ángulos de variación en el teléfono inteligente se utilizó una aplicación móvil llamada “Transportador - ON PROTRACTOR” que, a través de los acelerómetros del teléfono se identifica el ángulo que se ha rotado. La aplicación “Transportador - ON PROTRACTOR” se encuentra en la Play Store de Google.

Variación en el eje Y: Cuando se rotaba el eje Y (eje de color verde en la Figura 49) para el registro del valor numérico del medidor, se determinó que el máximo ángulo donde se puede rotar el eje y obtener una identificación exacta es de ±20 grados, para los ángulos mayores a este valor, la identificación era incorrecta debido a que en la selección de la región de interés se seleccionan secciones no pertenecientes a los

odómetros del medidor como se observa en la figura x6 y eran identificados como dígitos adicionales, además el sesgo de la imagen era demasiado grande para que la aplicación lo corrigiera. Para los ángulos menores a ±20 grados, el algoritmo de eliminación de sesgo (rotación de los dígitos) funcionaba correctamente y eliminaba este ángulo de rotación para una correcta identificación.

Figura 50. Imagen digital al rotar el eje Y [Fuente Propia]

Variación en el eje Z: Cuando se rotaba el eje Z (eje de color azul en la Figura 49)

para el registro del valor numérico del medidor, se determinó que el máximo ángulo donde se puede rotar el eje Z y obtener una identificación exacta es de ±30 grados, para los ángulos mayores a este valor, afecta más la resolución de la imagen que el ángulo de rotación. Cuando se rota el eje Z se varia la distancia de la cámara del teléfono al medidor como se observa en la Figura 49 y a la hora de seleccionar la región de interés, debido a que la distancia a variado bastante se debe hacer zoom a la imagen y la resolución se disminuye como se observa en la Figura 51.

Figura 51. Imagen digital al rotar el eje Z [Fuente Propia]

Variación en el eje X: La rotación de este eje es la más crítica, cuando se rota el eje X (eje de color rojo en la Figura 49) para el registro del valor numérico del medidor, se determinó que el máximo ángulo que se puede rotar el eje y obtener una identificación exacta es de ±10 grados. Para ángulos mayores a ±10 grados el sesgo de la imagen es muy grande como se observa en la Figura 52 y la aplicación no lo puede corregir, por lo tanto, la aplicación no puede identificar los valores numéricos. Para valores menores a ±10 grados, la aplicación si puede corregir el sesgo de la imagen e identificar correctamente el valor numérico del medidor.

El valor óptimo de los ángulos para tomar la fotografía de los medidores es de 0 grados (no existe rotación) para los 3 ejes, pero con una variación de ±5 grados (una buena fotografía) se obtienen excelentes resultados.