Aplicación android para la visualización de metadatos cartográficos

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(1)PROYECTO DE GRADO GESTIÓN E INVESTIGACIÓN EN INFORMÁTICA, REDES Y AFINES. MODALIDAD: INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN. APLICACIÓN ANDROID PARA LA VISUALIZACIÓN DE METADATOS CARTOGRÁFICOS. Luz Adriana Acevedo Soacha Código: 20102025106 Lady Viviana Rodríguez Alvis Código: 20091025086. UNIVERSIDAD FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD DE INGENIERÍA INGENIERÍA CATASTRAL Y GEODESIA BOGOTÁ D.C. 2019 1.

(2) PROYECTO DE GRADO GESTIÓN E INVESTIGACIÓN EN INFORMÁTICA, REDES Y AFINES. MODALIDAD: INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN APLICACIÓN ANDROID PARA LA VISUALIZACIÓN DE METADATOS CARTOGRÁFICOS. Luz Adriana Acevedo Soacha Código: 20102025106 Lady Viviana Rodríguez Alvis Código: 20091025086. DIRECTOR DE PROYECTO INGENIERO JAVIER FELIPE MONCADA SÁNCHEZ REVISOR DEL PROYECTO TITO ERNESTO VARGAS. Trabajo de grado en modalidad de investigación e innovación Para optar al título de Ingeniero Catastral y Geodesta. UNIVERSIDAD FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS FACULTAD DE INGENIERÍA INGENIERÍA CATASTRAL Y GEODESIA BOGOTÁ D.C. 2019 2.

(3) PROYECTO DE GRADO GESTIÓN E INVESTIGACIÓN EN INFORMÁTICA, REDES Y AFINES. MODALIDAD: INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN AGRADECIMIENTOS Dedicamos este trabajo principalmente a Dios por ser el inspirador y darnos fuerza para continuar en este proceso de obtener uno de los anhelos más deseados. Con todo cariño y amor a nuestros padres, por su apoyo constante, por llenar nuestra vida con sus valiosos consejos y guiarnos siempre en nuestros sueños emprendidos. Quisiéramos agradecerles a ellos que nos han ayudado y apoyado constantemente. A nuestro director de proyecto Javier Felipe Moncada Sánchez y al docente Tito Ernesto Vargas, quien fue designado como revisor, quienes nos orientaron en la creación de nuestro proyecto y por la guía académica que nos brindaron durante nuestra formación. A la Ingeniera y docente Claudia Berenice Rojas y al Ingeniero Javier Contreras, Guerrero por su apoyo académico para la realización de una parte fundamental de nuestro proyecto. Y finalmente, a la Universidad Distrital Francisco José de Caldas por ser el alma mater del conocimiento adquirido en nuestra formación profesional.. 3.

(4) PROYECTO DE GRADO GESTIÓN E INVESTIGACIÓN EN INFORMÁTICA, REDES Y AFINES. MODALIDAD: INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN. Contenido 1. INFORMACIÓN GENERAL DEL PROYECTO ............................................................................ 6. 2. APLICACIÓN ANDROID PARA LA VISUALIZACIÓN DE METADATOS CARTOGRÁFICOS ... 7 2.1. DECLARACIÓN SOBRE IMPACTO AMBIENTAL DEL PROYECTO ................................ 7. 2.2. DECLARACIÓN DE PERTINENCIA SOCIAL ..................................................................... 7. 2.3. DECLARACIÓN SOBRE APORTE A LA EDUCACIÓN ..................................................... 8. 3. RESUMEN DEL PROYECTO ...................................................................................................... 8. 4. DESCRIPCIÓN DE PROYECTO ................................................................................................. 9 4.1 PLANTEAMIENTO DE LA PREGUNTA O PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN Y SU JUSTIFICACIÓN .............................................................................................................................. 9 4.2. MARCO TEÓRICO ............................................................................................................ 10. 4.2.1. SISTEMAS OPERATIVOS ............................................................................................ 10. 4.2.2. APLICACIÓN MÓVIL..................................................................................................... 11. 4.2.3 LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN PARA DESARROLLAR APLICACIÓN EN ANDROID ................................................................................................................................... 12 4.2.4. PROGRAMACIÓN ......................................................................................................... 13. 4.2.5. TIC. TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y LAS COMUNICACIONES ................. 14. 4.2.6. SERVICIOS WEB REST ............................................................................................... 15. 4.2.7. BASES DE DATOS ....................................................................................................... 19. 4.2.8. CÓDIGOS DE BARRAS ................................................................................................ 19. 4.2.9. METADATOS GEOGRÁFICOS .................................................................................... 22. 4.2.10 4.3. 5. 7. ESTADO DEL ARTE ......................................................................................................... 34. 4.3.1. APLICACIONES SIMILARES ........................................................................................ 34. 4.3.2. PROYECTOS QUE PROPONEN LA UTILIZACIÓN DE CÓDIGO QR. ....................... 36. OBJETIVOS ............................................................................................................................... 38 5.1. 6. METADATO ............................................................................................................... 24. OBJETIVOS ESPECÍFICOS ............................................................................................. 38. METODOLOGÍA PROPUESTA ................................................................................................. 39 6.1. ANÁLISIS .......................................................................................................................... 40. 6.2. DISEÑO ............................................................................................................................. 40. 6.3. DESARROLLO .................................................................................................................. 42. 6.4. PRUEBAS DE FUNCIONAMIENTO ................................................................................. 42. 6.5. ENTREGA ......................................................................................................................... 43. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES ......................................................................................... 44 7.1. CRONOGRAMA EN MESES ............................................................................................ 44. 7.2 ACTIVIDADES POR REALIZAR POR LAS ESTUDIANTES EN LAS PRIMERAS FASES (I Y II) 44 4.

(5) PROYECTO DE GRADO GESTIÓN E INVESTIGACIÓN EN INFORMÁTICA, REDES Y AFINES. MODALIDAD: INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN 8. DESARROLLO DEL PROYECTO ............................................................................................. 45 8.1. FASE I (ANÁLISIS)............................................................................................................ 45. 8.1.1. OBTENER REQUERIMIENTOS: .................................................................................. 52. 8.1.2. CLASIFICAR REQUERIMIENTOS: .............................................................................. 55. 8.1.3. PERSONALIZAR EL SERVICIO: .................................................................................. 60. 8.2. 9. FASE II (DISEÑO) ............................................................................................................. 60. 8.2.1. DEFINIR EL ESCENARIO: ........................................................................................... 60. 8.2.2. ESTRUCTURAR EL SOFTWARE ................................................................................ 68. CONCLUSIONES ...................................................................................................................... 77. 10. BIBLIOGRAFÍA...................................................................................................................... 78. 11. INDICE DE TABLAS.............................................................................................................. 82. 12. ÍNDICE DE ILUSTRACIONES .............................................................................................. 82. ANEXOS ............................................................................................................................................ 83. 5.

(6) PROYECTO DE GRADO GESTIÓN E INVESTIGACIÓN EN INFORMÁTICA, REDES Y AFINES. MODALIDAD: INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN 1. INFORMACIÓN GENERAL DEL PROYECTO. Título del Proyecto: aplicación Android para la visualización de metadatos cartográficos Investigador Principal: Javier Felipe Moncada Sánchez C.C.: Correo Electrónico: Teléfono: Dirección Correspondencia: Celular: *Coinvestigador(es): Luz Adriana Acevedo Soacha No. Lady Viviana Rodríguez Alvis Nombre del Semillero y/o Grupo de Investigación: Total, de Investigadores: GIIRA Líneas de Investigación: Entidad Universidad Distrital Francisco José de Caldas NIT: 899999230-7 Representante Legal: Cedula de Ciudadanía: De Dirección: Cra. 7 No 40B - 53 Sede Administrativa E-mail: Teléfonos: PBX - 3239300 Fax: Ciudad: Bogotá Departamento: Cundinamarca Tipo de Entidad (seleccione un tipo de Entidad): Universidad Pública: X Universidad Privada Entidad o Instituto Público: ONG: Centro de Investigación Privado: Centro de Desarrollo Tecnológico: Centro Empresarial o Gremio: Empresa: Dependencia de Investigación: Nombre de contacto Teléfono: Correo Electrónico: Lugar de ejecución del Proyecto Ciudad: Bogotá Departamento: Cundinamarca Duración del Proyecto en 18 meses: Tipo de Proyecto: Investigación Básica: Investigación Aplicada: Desarrollo Tecnológico o X Experimental: Financiación solicitada en modalidad de recuperación contingente: Valor solicitado a la CIDC: $ Valor contrapartida: $ Valor Total (Solicitado + contrapartida): Descripción Palabras clave: Android, Aplicación, metadato, cartografía, código QR, Base de datos. Nombre de la Convocatoria a la cual se presenta el Proyecto y Programa Nacional al cual se presenta: Nombres completos, direcciones electrónicas, teléfono/fax e Instituciones de hasta 5 Investigadores expertos en el tema de su Propuesta y que estén en capacidad de evaluar Proyectos en esta temática y no pertenezcan a las Entidades proponentes (esto no significa que necesariamente sean los mismos que evalúen esta Propuesta en particular) 1. 3. 2. 6.

(7) PROYECTO DE GRADO GESTIÓN E INVESTIGACIÓN EN INFORMÁTICA, REDES Y AFINES. MODALIDAD: INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN 2. APLICACIÓN ANDROID PARA LA VISUALIZACIÓN DE METADATOS CARTOGRÁFICOS. La tecnología se ha convertido en parte fundamental de nuestra vida gracias a sus avances, con el fin de que cualquier individuo tenga acceso continuo a esta; una de ellas es el geoposicionamiento que está siendo involucrado tanto en aspectos profesionales como personales, ya que el ser humano siempre ha tenido la necesidad de conocer el lugar que habita; para ello es imprescindible la utilización de herramientas que representen la superficie terrestre, que sean de fácil entendimiento, que proporcione la información necesaria y pueda ser aplicada en cualquier disciplina. Gracias a esta necesidad, los avances tecnológicos actuales han permitido que estas herramientas se puedan llevar a cualquier lugar, utilizando medios electrónicos como los teléfonos inteligentes o Smartphone, donde se desarrollan aplicaciones que son fáciles de usar y proporcionan acceso a la información que se requiere. Es por esta razón que como Ingenieros Catastrales y Geodestas debemos estar sincronizados con los avances y día a día desarrollar métodos innovadores para facilitar nuestro trabajo, con el objetivo de optimizar la calidad, costo y tiempo de resultados. Para este proyecto se quiere desarrollar una aplicación para la sistema operativo Android, que permita el acceso a los metadatos cartográficos, que constituye la información estructurada de un conjunto de datos que permite consultar, evaluar, comparar, acceder, y/o utilizar la información (ICDE, 2016), de una cartografía específica. 2.1. DECLARACIÓN SOBRE IMPACTO AMBIENTAL DEL PROYECTO. Hoy en día cualquier acción del ser humano tiene impacto en diferentes aspectos, uno de ellos y tal vez el más importante es en el medio ambiente, ya que al transcurrir los años se ha evidenciado que la manipulación indiscriminada de los recursos naturales ha causado que el deterioro ambiental aumente de manera significativa, por esta razón se ha intentado generar conciencia a través de proyectos innovadores que disminuyan este impacto. Siendo consecuentes con lo anteriormente mencionado, proponemos esta aplicación que controlará el uso de papelería, evitando la impresión de la información que no se encuentra suministrada en la cartografía análoga y ayudará a mejorar la metodología de trabajo, simplemente teniendo acceso a internet. . 2.2 DECLARACIÓN DE PERTINENCIA SOCIAL Desde hace algunos años, el desarrollo de aplicaciones en Android se ha convertido en una herramienta para las empresas y entidades, facilitando el acceso a información, publicación, desarrollo e implementación de actividades concretas que se deseen realizar en un momento determinado, para una situación en particular , siempre buscando proporcionar calidad y facilidad al usuario. Nuestra aplicación llagará a los usuarios como una herramienta didáctica, educativa y de materia prima para el desarrollo de las actividades profesionales. Se realizará como mejora en el manejo de la información y traerá beneficios en calidad (optimización de procesos), reducción de costos a mediano y largo plazo, y así mismo ayudará a mejorar el sistema de aprendizaje, el procesamiento y transferencia de datos.. 7.

(8) PROYECTO DE GRADO GESTIÓN E INVESTIGACIÓN EN INFORMÁTICA, REDES Y AFINES. MODALIDAD: INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN La aplicación incentivará a la sociedad y a los profesionales de nuestro campo laboral a utilizar herramientas de este tipo y a buscar cada día formas en que los procesos productivos sean más eficientes y eficaces. 2.3. DECLARACIÓN SOBRE APORTE A LA EDUCACIÓN. Los proyectos de investigación e innovación tienen la característica de utilizar todos los conocimientos adquiridos en la academia en función de mejorar aspectos de la sociedad actual, e incentivar a la población estudiantil a la realización de proyectos de esta naturaleza, explotando los avances tecnológicos y las posibilidades de fácil acceso a la información para prácticas académicas que esta aplicación brinda; también la posibilidad que de esta idea puedan surgir unas nuevas que ayuden a mejorar las metodologías que conocemos en nuestro ámbito académico y laboral, dado que nuestra profesión es auténtica en el país no se desarrollan constantemente software especializados en mejorar las tecnologías ya existentes. Adicionalmente, daremos a conocer y a promover la participación en los grupos de investigación existentes en la Universidad Distrital Francisco José de Caldas, espacios que funcionan para fomentar la adquisición del conocimiento, la creación y desarrollo de plataformas académicas, oportunidades de implementar y compartir ideas, y tal vez obtener reconocimiento económico para la ejecución de este tipo de proyectos.. 3. RESUMEN DEL PROYECTO. Los sistemas operativos como Android y el surgimiento de nuevas tecnologías y avances de teléfonos inteligentes y Tablet’s que se están utilizando en estos días como un objeto de suma importancia, han hecho que se genere la necesidad de crear aplicaciones útiles para el diario vivir, que solucionen problemas específicos para el usuario de manera didáctica y de fácil manejo. Son infinidad de aplicaciones que abarcan diversos temas, con diferentes objetivos, puesto que estas son capaces de generar alternativas para gestionar, clasificar, manipular y organizar información. La intención de este proyecto es la creación de una aplicación en la plataforma Android que funcionará de la siguiente manera: La aplicación facilitará la visualización de metadatos cartográficos mediante una plataforma de escaneo que permitirá la lectura de códigos QR que redirecciona a un servidor web, el cual estará asociado a una base de datos de la cartografía análoga de interés, con solo activar la cámara del móvil, optimizando tiempos de búsqueda y análisis, reduciendo costos, agilizando los cronogramas de actividades y suprimiendo las desventajas de la información en físico. En la aplicación utilizaremos la metodología de desarrollo secuencial en cascada, de acuerdo con las exigencias del proyecto. Será un proyecto investigativo que innovará en el mundo de las tecnologías de la información y las comunicaciones (TIC).. 8.

(9) PROYECTO DE GRADO GESTIÓN E INVESTIGACIÓN EN INFORMÁTICA, REDES Y AFINES. MODALIDAD: INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN 4 4.1. DESCRIPCIÓN DE PROYECTO PLANTEAMIENTO DE LA PREGUNTA O PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN Y SU JUSTIFICACIÓN. Los avances tecnológicos nos han llevado a estar actualizados constantemente y permanecer en un estatus de transición y evolución, procurando mantener un nivel de recepción a la revolución tecnológica. Esto genera una atracción de mercado en la sociedad e impulsa a que el ser humano tenga la necesidad de estar a la vanguardia con la más actualizada tecnología. Actualmente, existen plataformas tecnológicas de consulta de metadatos geográficos suministrados por entidades estatales que los elabora y los publica, para que cualquier persona tenga acceso a ella, sin embargo brinda criterios de búsqueda muy limitados lo que causa que en ocasiones estas no tengan éxito y repercuta en el tiempo usado por el usuario para realizar la actividad, además de esto son plataformas muy robustas y los tiempos de espera son muy extensos. Por lo anterior encontramos la necesidad de crear una herramienta que mejore y solucione la problemática planteada, acoplándonos a la última tecnología del siglo XXI que son los dispositivos móviles. Los sistemas operativos viven en constate desarrollo para proporcionar a los usuarios adaptaciones a las necesidades específicas de cada uno, pensando siempre en simplificar y facilitar las acciones de los usuarios. El mercado laboral y profesional también adoptan estas herramientas, para hacer más eficientes sus procesos que generen más utilidades con menos recursos. La naturaleza abierta de Android lo ha convertido en la alternativa más escogida por desarrolladores para publicar aplicaciones y modificaciones del sistema operativo, creando una comunidad de entusiastas a su alrededor (Bruno, 2014). En el año 2017 fueron registrados aproximadamente 2.000 millones de usuarios activos en Android, 82.000 millones de aplicaciones instaladas (David P. , 2017), esto nos lleva a pensar que la revolución tecnológica en este momento se centra en aplicaciones dirigidas a las personas que esperan cada día una nueva actualización y creación de esta. Es importante crear herramientas que nos brinden fácil acceso a la información, donde los resultados sean óptimos, rápidos y confiables, y nos brinde el espacio de analizar la aceptación de nuevas formas de ejecución de los procesamientos de datos y el grado de adaptación a los cambios de tecnología, de pasar de información física a información suministrada por una base de datos, que es en general lo que brinda nuestra aplicación móvil. Adicionalmente, la información que suministra la cartografía análoga no representa la estructura del metadato mínimo presentado en la Norma Técnica Colombiana NTC 4611 (segunda actualización) (ICONTEC, 2011), puesto que esta requiere un formato de información extenso y por tanto el formato físico no cuenta con el espacio suficiente para exponerlo, así que esta aplicación responderá a este impedimento, dando al usuario la información completa del metadato geográfico de interés con solo una captura de imagen. Para este fin se incorporará en la salida grafica un código QR que encriptará tal información. El avance de encriptar información por medio de códigos ha avanzado junto a la necesidad de su uso. Existen dos tipos; los lineales y los dimensionales, en nuestro proyecto usaremos los dimensionales, ya que su característica es agrupar más información que en un código lineal (Moreno Castro & Bernal Mahecha, 2013). 9.

(10) PROYECTO DE GRADO GESTIÓN E INVESTIGACIÓN EN INFORMÁTICA, REDES Y AFINES. MODALIDAD: INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN Con lo descrito anteriormente, se pretende dar solución al problema de obtención de información, y así mismo contribuir con una herramienta que pueda ser útil para la educación y para el ámbito profesional. 4.2. MARCO TEÓRICO. En la sociedad actual, en continuo movimiento, los avances tecnológicos aparecen para dar respuesta a las necesidades de estar en continua conexión con la información y las comunicaciones. Es por esta razón por la que aparecen las tecnologías móviles que van a configurar un nuevo paradigma social, cultural y educativo. (La Organización de los Estados Americanos (OEA), 2012) Por lo tanto, se desea establecer una herramienta útil para el campo laboral de cualquier profesional que manipule información geográfica. 4.2.1. SISTEMAS OPERATIVOS. Es un programa o conjunto de programas que permite una comunicación simple y segura entre el usuario y el hardware, también se encarga de gestionar y optimizar los recursos hardware tales como el procesador, la memoria y los dispositivos de entrada y salida. (Niño, 2011) 4.2.1.1. SISTEMAS OPERATIVOS PARA DISPOSITIVOS MÓVILES. Existen múltiples opciones de sistemas operativos móviles pero las más reconocidas son Symbian, BlackBerry OS, Windows Mobile, IPhone OS, IOS y Android, pero el uso de uno u otro de los sistemas operativos es el que determina las capacidades multimedia de los dispositivos y la forma en como estas van a interactuar con el usuario. (Gomez Aponte & Ramirez Davila , 2001) 4.2.1.2. SISTEMA OPERATIVO ANDROID. Android es un sistema operativo basado en el Kernel de Linux y diseñado principalmente para dispositivos móviles con pantalla táctil, tales como Smartphone o tables. Inicialmente desarrollado por Android Inc., y respaldado económicamente por Google, que más tarde, en el año 2005 adquirió la empresa. Uno de los aspectos fundamentales del sistema operativo de Android fue su orientación a la multiplataforma, algo realmente novedoso, debido a que hace unos años, un sistema operativo se asociaba a un único dispositivo. Rápidamente esta característica hizo que Android alcanzara sus objetivos, convirtiéndose en el sistema operativo más utilizado. 4.2.1.3. ESTRUCTURA DE ANDROID. Android presenta una arquitectura basada en 5 niveles, que detallamos a continuación por orden ascendente:  . . Un Kernel Linux: versión 2.6 que sirve como base de la pila de software y se encarga de las funciones más básicas del sistema: gestión de drivers, seguridad, comunicaciones, etc. Una capa de bibliotecas de bajo nivel: en C y C++, como SQLite para persistencia de datos; OpenGL ES para gestión de gráficos 3D, con aceleración 3D opcional y Webkit como navegador web embebido y motor de renderizado HTML. Un framework para el desarrollo de aplicaciones: dividido en subsistemas para gestión del sistema como el "Administrador de paquetes", el "Administrador de telefonía" (para la 10.

(11) PROYECTO DE GRADO GESTIÓN E INVESTIGACIÓN EN INFORMÁTICA, REDES Y AFINES. MODALIDAD: INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN. . . 4.2.2. gestión del hardware del teléfono anfitrión) o el acceso a APIs sofisticadas de geolocalización o mensajería XMPP. Los desarrolladores tienen acceso completo a los mismos APIs del framework usados por las aplicaciones base. La arquitectura está diseñada para simplificar el reusó de componentes; cualquier aplicación puede publicar sus capacidades y cualquier otra aplicación puede luego hacer uso de esas capacidades (sujeto a reglas de seguridad del framework). Éste mismo mecanismo permite que los componentes sean reemplazados por el usuario. También incluye un sistema de vistas para manejar el interfaz de usuario de las aplicaciones, que incluyendo posibilidad de visualización de mapas o renderizado HTML directamente en el interfaz gráfico de la aplicación. Aplicaciones: Las aplicaciones base incluyen un teléfono, cliente de email, programa de envío de SMS, calendario, mapas, navegador, contactos... que pueden a su vez ser usados por otras aplicaciones. Android Rutine: Contiene entre otros la máquina virtual de ART. (Nazim, 2015). APLICACIÓN MÓVIL. Una App es una aplicación de software que se instala en dispositivos móviles o tables para ayudar al usuario en una labor concreta, ya sea de carácter profesional o de ocio y entretenimiento, a diferencia de una web App que no es instalable. (Mauricio, 2017) TIPOS DE APLICACIONES MÓVILES 4.2.2.1. APLICACIÓN WEB. Las aplicaciones web para móviles son diseñadas para ser ejecutadas en el navegador del dispositivo móvil. Estas aplicaciones son desarrolladas utilizando HTML, CSS y JavaScript, es decir, la misma tecnología que la utilizada para crear sitios web. Una de las ventajas de este enfoque es que los dispositivos no necesitan la instalación de ningún componente en particular, ni la aprobación de algún fabricante para que las aplicaciones sean publicadas y utilizadas. Solo se requiere acceso a internet. Además, las actualizaciones de la aplicación son visualizadas directamente en el dispositivo, ya que los cambios son aplicados sobre el servidor y están disponibles de inmediato. En resumen, es rápido y fácil de poner en marcha. 4.2.2.2. APLICACIÓN NATIVA. Las aplicaciones nativas son aquellas que se conciben para ejecutarse en una plataforma específica, es decir, se debe considerar el tipo de dispositivo, el sistema operativo a utilizar y su versión. El código fuente se compila para obtener código ejecutable, proceso similar que el utilizado para las tradicionales aplicaciones de escritorio. Cuando la aplicación está lista para ser distribuida debe ser transferida a las App Stores (tiendas de aplicaciones) específicas de cada sistema operativo. Estas tienen un proceso de auditoría para evaluar si la aplicación se adecúa a los requerimientos de la plataforma a operar. Cumplido este paso, la aplicación se pone a disposición de los usuarios. La principal ventaja de este tipo de aplicaciones es la posibilidad de interactuar con todas las capacidades del dispositivo (cámara, GPS, acelerómetro, agenda, entre 11.

(12) PROYECTO DE GRADO GESTIÓN E INVESTIGACIÓN EN INFORMÁTICA, REDES Y AFINES. MODALIDAD: INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN otras). Además, no es estrictamente necesario poseer acceso a internet. Su ejecución es rápida, puede ejecutarse en modo Background y notificar al usuario cuando ocurra un evento que necesite su atención. 4.2.2.3. APLICACIÓN HÍBRIDA. Las aplicaciones híbridas combinan lo mejor de los dos tipos de aplicaciones anteriores. Se utilizan tecnologías multiplataforma como HTML, JavaScript y CSS, pero se puede acceder a buena parte de las capacidades específicas de los dispositivos. En resumen, son desarrolladas utilizando tecnología web y son ejecutadas dentro de un contenedor web sobre el dispositivo móvil. Entre las principales ventajas de esta metodología se pueden mencionar la posibilidad de distribución de la aplicación a través de las tiendas de aplicaciones, la reutilización de código para múltiples plataformas y la posibilidad de utilizar las características de hardware del dispositivo. Una de las desventajas es que, al utilizar la misma interfaz para todas las plataformas, la apariencia de la aplicación no será como la de una aplicación nativa. Finalmente, la ejecución será más lenta que la ejecución en una aplicación nativa. (Delia , Galdamez , Thomas, & Pesado, 2014) 4.2.3. LENGUAJE DE PROGRAMACIÓN PARA DESARROLLAR APLICACIÓN EN ANDROID. Android es el sistema operativo más usado en el mercado de las aplicaciones móviles. Sin embargo, de la fuerte competencia existente en la actualidad, surge la necesidad de conocer diferentes lenguajes de programación de aplicaciones. A continuación, se presenta una descripción de los lenguajes de programación utilizados en Android. 4.2.3.1. JAVA. Es el lenguaje nativo que usa Android. Lenguaje de sintaxis sencilla, orientada a objetos e interpretada, que permite optimizar el tiempo y el ciclo de desarrollo (compilación y ejecución). Entre sus características más importantes está que sus aplicaciones son portables sin modificación en numerosas plataformas físicas y sistemas operativos. Las aplicaciones son resistentes porque el motor de ejecución de Java se encarga de la gestión de la memoria (Java Runtime Environment) y es más fácil escribir programas sin error, debido a un mecanismo de gestión de errores más evolucionado y estricto. (Thierry, 2012) 4.2.3.2. JAVASCRIPT. JavaScript no es más que un sencillo lenguaje de programación, que presenta una característica especial: sus programas, llamados comúnmente scripts, se en las páginas HTML y se ejecutan en el navegador (Netscape Navigator y Microsoft Explorer). Estos scripts normalmente consisten en unas funciones que son llamadas desde el propio HTML cuando algún evento sucede. De ese modo, podemos añadir efectos como que un botón cambie de forma al pasar el ratón por encima, o abrir una ventana nueva al pulsar en un enlace. JavaScript fue desarrollado por Netscape, a partir del lenguaje Java, el cual sigue una filosofía similar, aunque va más allá. Java es un lenguaje de programación por sí mismo, como lo puedan ser C, Pascal o Visual Basic. Esto quiere decir, que se puede ejecutar un programa Java fuera de un navegador. (Toni, 2006). 12.

(13) PROYECTO DE GRADO GESTIÓN E INVESTIGACIÓN EN INFORMÁTICA, REDES Y AFINES. MODALIDAD: INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN 4.2.3.3. HTML5 + CSS. HTML es el lenguaje de marcación de hipertexto que se diseñó en 1989 para crear páginas web. El lenguaje HTML es uno de los puntales de la Web. Desde hace más de dos décadas ejerce una función primordial en el proceso de distribuir información a través de internet. En todo ese tiempo ha experimentado algunos cambios en respuesta a las necesidades de los productores de contenido y de los usuarios, y ahora se encuentra a punto para el cambio siguiente: el World Wide Web Consortium (W3C) está esbozando html5. Esta nueva versión del lenguaje básico de la Web proporciona mecanismos para simplificar el trabajo y facilitar la inclusión de elementos multimedia. El principal criterio de diseño de html5 ha sido el de resolver problemas prácticos, y con este objetivo adopta soluciones dirigidas a facilitar el trabajo en situaciones reales. (Jorge, 2011) 4.2.3.4. METODOLOGÍA 6MS. De la 6 M's se extrae la concepción de que las aplicaciones móviles deben garantizar el cumplimiento de las necesidades de los usuarios y al mismo tiempo generen ingresos. La 6 M's debe su nombre a los seis atributos que se miden para evaluar el éxito del servicio propuesto: Movement (Movimiento), Moment (Momento), Me (Yo), Multi-user (Multiusuario), Money (Dinero) y Machines (Máquinas). (T. Ahonen & Barrett, 2005) 4.2.3.5. METODOLOGÍAS AGILES. En febrero de 2001, tras una reunión celebrada en Utah (EE. UU), nace el término “ágil” aplicado al desarrollo de software. En esta reunión participan un grupo de 17 expertos de la industria del software, incluyendo algunos de los creadores o impulsores de metodologías de software. Su objetivo fue esbozar los valores y principios que deberían permitir a los equipos desarrollar software rápidamente y respondiendo a los cambios que puedan surgir a lo largo del proyecto. Se pretendía ofrecer una alternativa a los procesos de desarrollo de software tradicionales, caracterizados por ser rígidos y dirigidos por la documentación que se genera en cada una de las actividades desarrolladas. Tras esta reunión se creó The Agile Alliance, una organización, sin ánimo de lucro, dedicada a promover los conceptos relacionados con el desarrollo ágil de software y ayudar a las organizaciones para que adopten dichos conceptos. El punto de partida es fue el Manifiesto Ágil, un documento que resume la filosofía “ágil”. (Canós, Torres Letelier, Penadés, & López Sanchez , 2003) 4.2.4. PROGRAMACIÓN. El término programación, refiere al proceso en el cual se diseña, se codifica, se modifica y se mantiene un código fuente que emplearán determinados programas en ordenadores. Este programa posee un lenguaje de programación de manera escrita. La programación se encarga se crear ciertos programas que presenten un comportamiento deseado, esto lo realizan a través de códigos, donde para su realización emplean ciertos algoritmos y hacen uso de la lógica formal. Un programa se define como un conjunto de instrucciones u órdenes, que se centran en un lenguaje de programación, lo cual llega a ser reconocido e interpretado por una computadora al 13.

(14) PROYECTO DE GRADO GESTIÓN E INVESTIGACIÓN EN INFORMÁTICA, REDES Y AFINES. MODALIDAD: INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN momento de ejecutar una función, o al momento de resolver un determinado problema. (EQUIPO DE REDACCION PROFESIONAL, 2016) TIPO DE PROGRAMACIÓN A UTILIZAR 4.2.4.1. PROGRAMACIÓN SECUENCIAL. Refiere al tipo de programas que diseñan todas sus instrucciones una detrás de las otras creando una secuencia. Ejemplo de este tipo de programación es Cobol y Basic. (Carlos O. , 2015) 4.2.5. TIC. TECNOLOGÍAS DE LA INFORMACIÓN Y LAS COMUNICACIONES. Las TIC, tecnologías de la Información y las comunicaciones, son herramientas como computadores, software, redes sociales, videojuegos, teléfonos, correo electrónico- entre otrasque se han instalado en la vida cotidiana –más de unos que de otros- revolucionando el modo de comunicarnos y aprender. (Carlos O. , 2015) También se identifican como “aquellas tecnologías que se necesitan para la gestión y transformación de la información, y muy en particular el uso de ordenadores y programas que permiten crear, modificar, almacenar, administrar, proteger y recuperar esa información”. (P2PU, 2016) EL PROCESO DE DISEÑO Y DESARROLLO DE UNA APP El proceso de diseño y desarrollo de una aplicación abarca desde la concepción de la idea hasta el análisis posterior a su publicación en las tiendas. Durante las diferentes etapas, véase la ilustración 1.. Ilustración 1 Esquema del proceso de diseño y desarrollo de una aplicación. Fuente: (Mauricio, 2017). 4.2.5.1. CONCEPTUALIZACIÓN. El resultado de esta etapa es una idea de aplicación, que tiene en cuenta las necesidades y problemas de los usuarios. La idea responde a una investigación preliminar y a la posterior comprobación de la viabilidad del concepto. 14.

(15) PROYECTO DE GRADO GESTIÓN E INVESTIGACIÓN EN INFORMÁTICA, REDES Y AFINES. MODALIDAD: INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN -Ideación -Investigación -Formalización de la idea 4.2.5.2. DEFINICIÓN. En este paso del proceso se describe con detalle a los usuarios para quienes se diseñará la aplicación, usando metodologías como «Personas» y «Viaje del usuario». También aquí se sientan las bases de la funcionalidad, lo cual determinará el alcance del proyecto y la complejidad de diseño y programación de la aplicación. -Definición de usuarios -Definición funcional 4.2.5.3. DISEÑO. En la etapa de diseño se llevan a un plano tangible los conceptos y definiciones anteriores, primero en forma de Wireframes, que permiten crear los primeros prototipos para ser probados con usuarios, y posteriormente, en un diseño visual acabado que será provisto al desarrollador, en forma de archivos separados y pantallas modelo, para la programación del código. 4.2.5.4. DESARROLLO. El programador se encarga de dar vida a los diseños y crear la estructura sobre la cual se apoyará el funcionamiento de la aplicación. Una vez que existe la versión inicial, dedica gran parte del tiempo a corregir errores funcionales para asegurar el correcto desempeño de la aplicación y la prepara para su aprobación en las tiendas. 4.2.5.5. PUBLICACIÓN. La aplicación es finalmente puesta a disposición de los usuarios en las tiendas. Luego de este paso trascendental se realiza un seguimiento a través de analíticas, estadísticas y comentarios de usuarios, para evaluar el comportamiento y desempeño de la aplicación, corregir errores, realizar mejoras y actualizarla en futuras versiones. (Simon & José, 2017) 4.2.6. SERVICIOS WEB REST. El protocolo REST (Representational State Transfer), plantea un estilo de arquitectura clienteservidor en la cual un servicio es visto como un recurso es identificado a través de una dirección URL, mediante la cual puede ser accedido o consumido. Para acceder a estos servicios web, se hace uso de mensajes en formato simple, los cuales se intercambian entre cliente y servidor. REST define a partir de HTTP, cuatro métodos: GET, PUT, DELETE y POST, de los cuales los más usados son: GET y PUT. El primero de los métodos es usado para enviar la representación de un recurso o servicio al cliente, mientras que el otro es usado para transferir el estado de un cliente al recurso. Para la comunicación e intercambio de información entre cliente y servidor a través de REST, se puede hacer uso de diversos formatos y lenguajes: XML, HTML, JSON; debido a la sencillez de los mensajes JSON, este es el tipo de mensajes más difundido en diferentes servicios 15.

(16) PROYECTO DE GRADO GESTIÓN E INVESTIGACIÓN EN INFORMÁTICA, REDES Y AFINES. MODALIDAD: INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN propios de redes sociales (Facebook y Twitter) y comunidades en Internet. Cada mensaje intercambiado contiene la información necesaria para cada el funcionamiento de los servicios, de tal forma que para cada servicio el cliente y servidor conocen el formato o protocolo interno de los mensajes. (Chanchí, 2011) 4.2.6.1. PRINCIPIOS DE REST. El estilo de arquitectura subyacente a la Web es el modelo REST. Los objetivos de este estilo de arquitectura se listan a continuación: . Escalabilidad de la interacción con los componentes. La Web ha crecido exponencialmente sin degradar su rendimiento. Una prueba de ellos es la variedad de clientes que pueden acceder a través de la Web: estaciones de trabajo, sistemas industriales, dispositivos móviles, etc.. . Generalidad de interfaces. Gracias al protocolo HTTP, cualquier cliente puede interactuar con cualquier servidor HTTP sin ninguna configuración especial. Esto no es del todo cierto para otras alternativas, como SOAP para los Servicios Web.. . Puesta en funcionamiento independiente. Este hecho es una realidad que debe tratarse cuando se trabaja en Internet. Los clientes y servidores pueden ser puestas en funcionamiento durante años. Por tanto, los servidores antiguos deben ser capaces de entenderse con clientes actuales y viceversa. Diseñar un protocolo que permita este tipo de características resulta muy complicado. HTTP permite la extensibilidad mediante el uso de las cabeceras, a través de las URIs, a través de la habilidad para crear nuevos métodos y tipos de contenido.. . Compatibilidad con componentes intermedios. Los más populares intermediaros son varios tipos de proxys para Web. Algunos de ellos, las caches, se utilizan para mejorar el rendimiento. Otros permiten reforzar las políticas de seguridad: firewalls. Y, por último, otro tipo importante de intermediarios, Gateway, permiten encapsular sistemas no propiamente Web. Por tanto, la compatibilidad con intermediarios nos permite reducir la latencia de interacción, reforzar la seguridad y encapsular otros sistemas. REST logra satisfacer estos objetivos aplicando cuatro restricciones:. . Identificación de recursos y manipulación de ellos a través de representaciones. Esto se consigue mediante el uso de URIs. HTTP es un protocolo centrado en URIs. Los recursos son los objetos lógicos a los que se le envían mensajes. Los recursos no pueden ser directamente accedidos o modificados. Más bien se trabaja con representaciones de ellos. Cuando se utiliza un método PUT para enviar información, se coge como una representación de lo que nos gustaría que el estado del recurso fuera. Internamente el estado del recurso puede ser cualquier cosa desde una base de datos relacional a un fichero de texto.. 16.

(17) PROYECTO DE GRADO GESTIÓN E INVESTIGACIÓN EN INFORMÁTICA, REDES Y AFINES. MODALIDAD: INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN . Mensajes autodescriptivos. REST dicta que los mensajes HTTP deberían ser tan descriptivos como sea posible. Esto hace posible que los intermediarios interpreten los mensajes y ejecuten servicios en nombre del usuario. Uno de los modos que HTTP logra esto es por medio del uso de varios métodos estándares, muchos encabezamientos y un mecanismo de direccionamiento. Por ejemplo, las cachés Web saben que por defecto el comando GET es cacheable (ya que es side-effect-free) en cambio POST no lo es. Además, saben cómo consultar las cabeceras para controlar la caducidad de la información. HTTP es un protocolo sin estado y cuando se utiliza adecuadamente, es posible es posible interpretar cada mensaje sin ningún conocimiento de los mensajes precedentes. Por ejemplo, en vez de logearse del modo que lo hace el protocolo FTP, HTTP envía esta información en cada mensaje.. . Hipermedia como un mecanismo del estado de la aplicación. El estado actual de una aplicación Web debería ser capturada en uno o más documentos de hipertexto, residiendo tanto en el cliente como en el servidor. El servidor conoce sobre el estado de sus recursos, aunque no intenta seguirles la pista a las sesiones individuales de los clientes. Esta es la misión del navegador, él sabe cómo navegar de recurso a recurso, recogiendo información que el necesita o cambiar el estado que el necesita cambiar. (CANO, 2017). 4.2.6.2. XML. Extensible Markup Language (XML). XML son las siglas del Lenguaje de Etiquetado Extensible. La expresión se forma a partir del acrónimo de la expresión inglesa eXtensible Markup Language. Se trata también de un lenguaje estándar que posee una Recomendación del World Wide Web Consortium: Extensible Markup Languajes (XML) (http://www.w3.org/TR/REC-xml/). Con la palabra "Extensible" se alude a la no limitación en el número de etiquetas, ya que permite crear aquellas que sean necesarias. XML es un lenguaje que permite jerarquizar y estructurar la información y describir los contenidos dentro del propio documento, así como la reutilización de partes de este. La información estructurada presenta varios contenidos (texto, imágenes, audio, etc.) y formas: hojas de cálculo, tablas de datos, libretas de direcciones, parámetros de configuración, dibujos técnicos, etc. La forma da alguna indicación de qué papel puede jugar el contenido (por ejemplo, el contenido de una sección encabezada con un significado difiere del contenido de una nota a pie de página, lo que significa algo diferente que el contenido de un pie de foto o el contenido de una tabla de datos). Más o menos todos los documentos tienen la misma estructura. Los programas que producen "datos estructurados" a menudo también permiten que estos datos puedan guardarse tanto en formato binario como en formato texto. El formato texto permite ver los datos sin el programa que los ha producido. El lenguaje XML se basa en el lenguaje Unicode (con un conjunto de caracteres de 16 bits, más que el formato ASCII). XML consiste en una serie de reglas, pautas o convenciones para planificar formatos de texto para tales datos, de manera que produzcan archivos que sean fácilmente generados y leídos por un ordenador, que sean inequívocos y que eviten los problemas más comunes como la falta de extensibilidad, la falta de interoperabilidad entre plataformas o la falta de soporte para universalizar su tratamiento. Los archivos XML son archivos de texto, pero más difíciles de leer por las personas que los archivos HTML. Se puede usar un editor de texto para programar XML, pero cualquier error u olvido de una etiqueta dejará inservible dicho archivo. El lenguaje XML es más estricto que el HTML. 4.2.6.2.1. Estructura de XML 17.

(18) PROYECTO DE GRADO GESTIÓN E INVESTIGACIÓN EN INFORMÁTICA, REDES Y AFINES. MODALIDAD: INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN. Los documentos XML se componen de unidades de almacenamiento llamadas objetos o entidades (entities), que contienen datos analizados (parsed) o datos sin analizar (unparsed). Los datos analizados se componen de caracteres, algunos de los cuales forman los datos del documento (data) y el resto forman las etiquetas (markups) o marcas. Las etiquetas codifican la descripción de la estructura lógica y de almacenamiento del documento. XML proporciona un mecanismo para imponer limitaciones en la estructura lógica y de almacenamiento. Para leer los documentos XML y acceder a su contenido y estructura, se utiliza un software o programa procesador de XML. Cualquier aplicación que trabaje sobre XML necesita ese módulo o procesador XML (parser). Dicho módulo lee los documentos y proporciona acceso a su contenido y estructura. Para poder llevar a cabo esa función, la aplicación debe proporcionar información al procesar XML de cómo se encuentra almacenada esa información a través de un DTD (Document Type Declaration) o de un esquema (schema), también conocido como vocabulario. El DTD o declaración del tipo de documento y los esquemas, proporcionan la gramática para una clase de documentos XML. Estos mecanismos se utilizan para la llamada validación tanto estructural como formal del documento, esto es, enviar un documento a un destinatario junto con las condiciones que deben cumplir los documentos. En la actualidad, los esquemas se utilizan en mayor medida que los DTDs dentro de XML. Las DTDs ya se empleaban en lenguaje SGML y servían para definir los modelos de contenido, esto es, mostrar en qué orden y qué elementos pertenecían a un elemento de orden superior en la jerarquía del documento. Además, permitían imponer ciertas restricciones sobre el tipo de elementos. Al igual que en SGML, en XML los DTDs son archivos de texto que encierran una definición formal de un tipo de documento y, a la vez, tienen la función de especificar la estructura lógica de un archivo XML proporcionando los nombres de los elementos, atributos y entidades que utiliza, además de suministrar la información sobre la forma en que se pueden usar conjuntamente. Este lenguaje formal permite a los procesadores analizar automáticamente un documento e identificar de dónde viene cada elemento y cómo se relacionan entre ellos, para que los navegadores, las hojas de estilo, los motores de búsqueda, las bases de datos y las aplicaciones de impresión, entre otras, puedan utilizarlos. El DTD del lenguaje XML es opcional. En tareas sencillas no es necesario construir una DTD, entonces se trataría de un documento "bien formado"(well-formed) y si lleva DTD será un documento "validado". Los esquemas (schemas) son estructuras más potentes y expresivas que las DTDs, ya que permiten especificar el contenido de los documentos en función del tipo de datos empleado. Ante el desarrollo en unos pocos años de un gran número de esquemas diferentes, el World Wide Web Consortium se vio obligado a normalizar la situación mediante 2 Recomendaciones: Schema Specification que tratan de armonizar los diferentes esquemas existentes. Con ellas, se pretende definir la estructura, contenidos y semántica de los documentos. Un documento XML tiene 2 estructuras, una lógica y otra física. Físicamente, el documento se compone de unidades llamadas entidades. Una entidad puede hacer referencia a otra entidad, originando que ésta se incluya también en el documento. Cada documento comienza con una entidad documento, también llamada raíz. El documento está compuesto de declaraciones, elementos, comentarios, referencias a caracteres e instrucciones de procesamiento, todos ellos están indicados con una marca explícita. Las estructuras lógica y física deben encajar de forma adecuada. (Lapuente, 2018) 18.

(19) PROYECTO DE GRADO GESTIÓN E INVESTIGACIÓN EN INFORMÁTICA, REDES Y AFINES. MODALIDAD: INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN 4.2.7. BASES DE DATOS. Una base de datos es un conjunto, colección o depósito de datos almacenados en un en un soporte informático de acceso directo. Los datos deben estar relacionados y estructurados de acuerdo con un modelo capaz de recoger el contenido semántico de los datos almacenados. Dada la importancia que tienen en el mundo real las relaciones entre los datos, es imprescindible que la base de datos sea capaz de almacenar estas interrelaciones. Esta es una de las principales diferencias respecto a los ficheros tradicionales, en los que no se almacenan dichas relaciones. (R., 2010) 4.2.7.1. BASE DE DATOS ESPACIALES. Una base de datos espaciales es, una colección de datos acerca de objetos localizados en una determinada área de interés en la superficie de la tierra, organizados en una forma tal que puede servir eficientemente a una o varias aplicaciones. Una base de datos geográfica requiere de un conjunto de procedimientos que permitan hacer un mantenimiento de ella tanto desde el punto de vista de su documentación como de su administración. La eficiencia está determinada por los diferentes tipos de datos almacenados en diferentes estructuras. (Adriana, 2011) Base de datos espacial, permite el almacenamiento de las geometrías de los registros dentro de una base de datos, así como proveer funcionalidades para consultar y recuperar registros que utilizan estas geometrías. (Conceptos de baes e datos espaciales con PostGIS) 4.2.8. CÓDIGOS DE BARRAS. Los códigos de barras son un sistema de codificación creado con el objetivo de identificar objetos y facilitar la obtención de información y de esta forma eliminar la posibilidad de error en la captura. La utilización de este sistema de codificación es tan exitosa debido a la fiabilidad que presenta en la recolección automática de datos, reduciendo los posibles errores humanos que se pueden producir en el caso de una introducción errónea de información. Podemos definir un código de barras como un patrón formado por barras y espacios paralelos que codifica información mediante las anchuras relativas de estos elementos. Su estructura básica consiste en un patrón de inicio, uno o más caracteres de datos, opcionalmente unos o dos caracteres de verificación y un patrón de termino. (Vicente, 2005) 4.2.8.1. CÓDIGO QR. Los códigos QR son las siglas en inglés de «respuesta rápida»: un código bidimensional que almacena información; por ejemplo, direcciones de internet (URL). Fue creado por la empresa japonesa Denso Wave (subsidiaria de Toyota) en 1994 con fines logísticos y de control de inventario para la industria automotriz, pero se ha popularizado en otras aplicaciones. Por ser un código de software libre, que cualquier empresa puede utilizar, y por la extendida penetración de los teléfonos inteligentes y su capacidad para leer estos códigos, los QR han ganado gran popularidad en aplicaciones relacionadas con el mercadeo y la publicidad. (Carlo, 2012) Los QR-codes son códigos de barras bidimensionales caracterizados por tener una alta velocidad en su decodificación, gran capacidad de almacenamiento de información y codificación de 19.

(20) PROYECTO DE GRADO GESTIÓN E INVESTIGACIÓN EN INFORMÁTICA, REDES Y AFINES. MODALIDAD: INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN conjuntos de caracteres especiales. El interés en estos códigos de barras ha resurgido recientemente debido a la posibilidad que tienen los usuarios de crear y decodificar la información contenida en un QR-code mediante el uso de teléfonos inteligentes. Debido a esto, en la actualidad, además de los usos tradicionales en inventario e identificación, los QR-codes son utilizados como alternativa publicitaria para mejorar la experiencia del usuario. Una gran deficiencia de los QR-codes es que estos no proporcionan información visual sobre la clase de información codificada dentro de ellos. (Ofelia & Rodolfo, 2013). Ilustración 2. Ejemplo Código QR. Fuente: GET QR CODE GENERATOR PRO. 4.2.8.2. CARACTERÍSTICAS DEL CÓDIGO QR. La estructura de un QR-code puede ser dividida en varias secciones, como se muestra en la figura 2. Una primera sección contiene los patrones de funcionamiento como son los patrones de localización, alineamiento y sincronización; la segunda sección contiene la información a codificar, por lo cual recibe el nombre de región de codificación; una última región, llamada zona de reserva, tiene como propósito independizar el código de los alrededores de manera que favorezca la detección de patrones de localización. La información es codificada en módulos blancos y negros donde el número de pixeles por módulo depende del ancho de este. Los QR-codes manejan diferentes tamaños, el estándar establece cuarenta versiones diferentes. (Ofelia & Rodolfo, 2013). 20.

(21) PROYECTO DE GRADO GESTIÓN E INVESTIGACIÓN EN INFORMÁTICA, REDES Y AFINES. MODALIDAD: INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN. Ilustración 3. Elementos Código QR. Fuente: (Ofelia & Rodolfo, 2013). 4.2.8.3. TIPOS DE CÓDIGOS QR POSIBLES A IMPLEMENTAR. 4.2.8.3.1. CÓDIGO QR MODELO 1. El código QR original, un código capaz de codificar 1,167 numerales con su versión máxima de 14 (73 x 73 módulos) 4.2.8.3.2. CÓDIGO QR MODELO 2. Código QR creado mejorando el Modelo 1 para que este código pueda leerse sin problemas incluso si está distorsionado de alguna manera. Los códigos QR que están impresos en una superficie curva o cuyas imágenes de lectura están distorsionadas debido al ángulo de lectura se pueden leer de manera eficiente al referirse a un patrón de alineación incrustado en ellos. Este código puede codificar hasta 7,089 numerales con su versión máxima de 40 (177 x 177 módulos). 4.2.8.3.3. SQRC. SQRC es un tipo de código QR equipado con función de restricción de lectura. Esto puede usarse para almacenar información privada y para administrar la información interna de la compañía y demás. . Característica 1: Bloqueo de datos codificados. SQRC solo puede leerse mediante tipos específicos de escáneres.. . Característica 2: compuesto de datos públicos y privados. Los datos para SQRC constan de parte pública y parte privada. Con SQRC, es posible almacenar 2 niveles de control de información en un código.. 21.

(22) PROYECTO DE GRADO GESTIÓN E INVESTIGACIÓN EN INFORMÁTICA, REDES Y AFINES. MODALIDAD: INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN . 4.2.9 4.2.9.1. Característica 3: Apariencia y propiedades aparentes del código QR normal retenido. La apariencia de SQRC no es diferente del código QR normal. Las funcionalidades que vienen con el código QR regular, incluida la función de corrección de errores, se conservan todas. METADATOS GEOGRÁFICOS INFRAESTRUCTURA COLOMBIANA DE DATOS ESPACIALES (ICDE). Se define como un instrumento operativo a través del cual se integran políticas, estándares, organizaciones y recursos tecnológicos que facilitan la producción, el acceso y el uso de la Información Geográfica del territorio colombiano, que se encuentra enfocada a servir de apoyo para la toma de decisiones en todos los campos de la política pública. La ICDE se constituye en un ente que articula un conjunto de estrategias alrededor de las distintas instituciones productoras de datos geográficos para orientarlas hacia donde debe dirigirse el país en materia de información geográfica para su máximo aprovechamiento por parte de los usuarios que la requieran. (DEPARTAMENTO NACIONAL DE PLANEACION (DNP), 2009). Ilustración 4 Esquema Articulador de la ICDE; Fuente: Conpes 3585.. En la Infraestructura Colombiana de Datos Espaciales ICDE se encuentran las siguientes entidades participantes principales: . Instituto Geográfico Agustín Codazzi – IGAC (Integrante - Coordinador). . Aeronáutica Civil. . Agencia Nacional de Hidrocarburos – ANH. . Comando General de las Fuerzas Militares. . Corporación Autónoma Regional de Cundinamarca – CAR. 22.

(23) PROYECTO DE GRADO GESTIÓN E INVESTIGACIÓN EN INFORMÁTICA, REDES Y AFINES. MODALIDAD: INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN . Infraestructura de Datos Espaciales para el Distrito Capital – IDECA (Integrante). . Agencia Nacional de Licencias Ambientales – ANLA. . Corporación Autónoma Regional del Valle del Cauca – CVC (Integrante). . Universidad Distrital Francisco José de Caldas. . Unidad Administrativa Especial de Catastro Distrital – UAECD. . Sociedad Colombiana de Ingenieros. . Secretaria Distrital de Planeación. . Parques Nacionales Naturales. . INVIAS (Integrante). . Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales de Colombia –IDEAM (Integrante). . Servicio Geológico Colombiano (Integrante). . Dirección General Marítima – DIMAR (Integrante). . Infraestructura de Datos Espaciales de Santiago de Cali – IDESC (Integrante). . Sistema de Información regional – SIR (Integrante). PLANEACION (DNP), 2009). 4.2.9.2. (DEPARTAMENTO NACIONAL DE. ISO 19115. El objetivo de este Estándar es suministrar un procedimiento para la descripción de conjuntos de datos geográficos digitales para que los usuarios puedan determinar si los datos serán de utilidad para ellos, así del cómo acceder a los mismos. Mediante el establecimiento de un conjunto común de terminología de metadatos, definiciones y procedimientos de extensión, este estándar promueve el uso apropiado y la recuperación eficiente los datos geográficos. Adicionalmente este estándar de metadatos tiene beneficios complementarios como son el facilitar la organización y administración de datos geográficos y proporcionar información sobre una base de datos de una organización a otra. Esta norma permite familiarizar a los usuarios con terminología geográfica aún aquellos que no conocen de ella y hace posible la catalogación, recuperación y reutilización de la información geográfica. (INTERNATIONAL STANDARD ORGANIZATION (ISO), 2003) 4.2.9.3. NTC 4611. Segunda Actualización. Esta norma establece los requisitos del esquema para describir la información geográfica bien sea análoga y digital, así como servicios geográficos. Proporciona los elementos que permiten documentar la información, por medio de secciones como: identificación, calidad, representación espacial, sistema de referencia, contenido de los datos, catálogo de símbolos y distribución, para un conjunto cualquiera de datos geográficos, soportadas por 23.

(24) PROYECTO DE GRADO GESTIÓN E INVESTIGACIÓN EN INFORMÁTICA, REDES Y AFINES. MODALIDAD: INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN secciones de información adicional como: contacto, citación, fecha, que permiten documentar los datos completamente. Esta norma también define los elementos del metadato geográfico mandatorios, condicionales y opcionales que permiten definir la información mínima requerida para describir el conjunto de datos por medio de su localización, su aptitud de uso, la forma de acceder al producto, y sus limitaciones ya sean legales, de acceso o de uso. (ICONTEC, 2011) 4.2.10 METADATO Son recursos de información que describen las características de los datos presentes en un sistema, su primera acepción fue la de “dato sobre el dato” o “información sobre los datos”, actualmente el enfoque también incluye información sobre el contexto, contenido y control de los datos, lo que permite alcanzar objetivos como recuperar, filtrar, informar sobre licenciamiento, condiciones de uso, autentificación, evaluación, preservación e interoperabilidad. (Priscilla, 1995) 4.2.10.1 METADATOS GEOGRÁFICOS Los metadatos son estándares que permiten documentar la información geográfica, para que cualquier persona pueda entenderlos, y para que cualquier productor adapte esa documentación sobre los productos que ofrece a las normas sobre el tema, con el objetivo de que sea entendible para cualquier usuario que utiliza la información o datos geográficos, y saber si en realidad es lo que está buscando. Dentro de los estándares para metadatos se encuentra la norma ISO 19115 en su versión del 2014 (ISO 19115:2014) que se encuentra dentro del conjunto de estándares establecidos en el comité técnico 211 (ISO TC/211 – Información Geográfica/Geomántica), que define el esquema requerido para describir información geográfica y servicios por medio de metadatos, y está su adaptación colombiana que es la Norma Técnica Colombiana 4611 Segunda Actualización. (Fernando, 2016) 4.2.10.1.1 CARACTERÍSTICAS DEL METADATO GEOGRÁFICO El metadato geográfico está categorizado en una jerarquía de relaciones y organización de la información, que comprende ocho secciones principales: referencia del metadato, identificación, calidad de los datos, representación espacial de los datos, sistema de referencia, contenido, distribución, y extensiones de metadato, las cuales se encuentran apoyadas en tres secciones de soporte como lo son: citación, contacto e información de la fecha. Estas secciones están subdivididas en entidades, las cuales a su vez se dividen en elementos del metadato geográfico que contienen los campos individuales de documentación. Los atributos del metadato geográfico se usan para identificar y definir las características del conjunto de datos. (INSTITUTO GEOGRÁFICO AGUSTÍN CODAZZI (IGAC), 2011). 24.

(25) PROYECTO DE GRADO GESTIÓN E INVESTIGACIÓN EN INFORMÁTICA, REDES Y AFINES. MODALIDAD: INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN. Tabla 1 Elementos de un metadato. Fuente IGAC. 4.2.10.1.2 ATRIBUTOS DEL METADATO GEOGRÁFICO Las características de los elementos del metadato geográfico están definidas por ocho atributos: numeración, nombre/rol, abreviatura, descripción, obligación/condición, ocurrencia, tipo de dato y dominio.. 4.2.10.1.2.1 Numeración Indica la clasificación jerárquica de cada elemento del metadato geográfico dentro de alguna de las diez secciones. Permite identificar fácilmente las entidades de los elementos de metadato. 4.2.10.1.2.2 Nombre / Rol Etiqueta asignada a una sección, entidad y elemento del metadato geográfico, cada una de estas presenta en paréntesis su equivalencia en ISO 19115, adicionalmente los elementos que tienen relación con otros elementos (asociación) tendrán definido el rol que existe entre ellos, el cual será de utilidad en la interpretación de los diagramas UML. 4.2.10.1.2.3 Abreviatura Etiqueta única que facilita la implementación de los elementos en Lenguajes de Marcado Extensible – XML e ISO 8879 (SGML) u otras técnicas similares de implementación. 4.2.10.1.2.4 Descripción Explicación de la sección, entidad y elemento del metadato geográfico. 25.

(26) PROYECTO DE GRADO GESTIÓN E INVESTIGACIÓN EN INFORMÁTICA, REDES Y AFINES. MODALIDAD: INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN 4.2.10.1.2.5 Obligación / Condición Descriptor que indica si la sección, entidad o elemento del metadato geográfico debe estar presente siempre o algunas veces. El descriptor puede tener los siguientes valores:. El elemento del metadato geográfico debe estar presente, es decir, siempre debe ser diligenciado. El elemento del metadato geográfico debe estar presente si el conjunto de datos exhibe las características definidas por el elemento. El elemento del metadato geográfico puede estar o no presente, a discreción del productor del conjunto de datos.. Ilustración 5 Descriptor, fuente IGAC. 4.2.10.1.2.6 Ocurrencia Especifica el número máximo de ocurrencias que el elemento del metadato geográfico puede tener. Ocurrencias simples son indicadas con "1"; cuando se permiten ocurrencias repetidas, se indican con "N". Repetitivo (N) El elemento del metadato geográfico que puede tener más de un valor.. 4.2.10.1.2.7 Tipo de dato Clase de valor que puede asignarse a una sección, entidad o elemento de metadato. Por ejemplo: clase, clase especificada y agregada, texto, entero, real, fecha y hora. Los tipos de datos están definidos en ISO/TS 19103, numeral 6.5.2. 4.2.10.1.2.8 Clase Representa elementos que involucran dominios específicos. Estas presentan una asociación o rol que permite relacionarla con las clases agregadas o especificadas. 4.2.10.1.2.9 Clase Agregada. Son clases que hacen parte de otras clases. Son importantes en el momento de la implementación de los diagramas UML. 4.2.10.1.2.10. Clase Especificada.. Son clases que se encuentran implícitas en las clases agregadas.. 26.

(27) PROYECTO DE GRADO GESTIÓN E INVESTIGACIÓN EN INFORMÁTICA, REDES Y AFINES. MODALIDAD: INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN 4.2.10.1.2.11. Fecha.. Las siguientes convenciones deben ser tenidas en cuenta al registrar un valor de elemento de metadato de tipo fecha, véase la ISO 8601.. Tabla 2 Formato Fecha, Fuente IGAC.. Las siguientes convenciones deben ser tenidas en cuenta al registrar un valor de elemento de metadato de tipo hora:. Tabla 3 Formato Hora, Fuente IGAC. Para expresar períodos (rangos) de tiempo (fecha u hora) agregue guion (-) entre el valor inicial y el final. Para la unificación de la presentación de los nombres geográficos. Dependiendo de las secciones del estándar, para los elementos de metadatos particulares se recomienda utilizar una o varias de las siguientes posibilidades: . Las subdivisiones administrativas (provincias, departamentos, estados) deberán ser representadas según el código ISO 3166-2 (1998). Algunos de ellos pueden encontrarse en el URL http://www.unece.org/cefact/locode/service/sublocat.htm.. . Los valores de los nombres de los países deberán ser tomados del código de dos letras ISO 3166-1 (1997), disponible en el URL http://www.iso.ch/iso/en/prodsservices/iso3166ma/index.html.. 4.2.10.1.2.12. Latitud y longitud.. Las siguientes convenciones deben ser tenidas en cuenta al registrar estos valores. Ellas deben ser expresadas en fracciones decimales de grados. La latitud debe ser representada por un número real cuya parte entera varía de 0 a 90. La longitud debe ser representada por un número real cuya parte entera varía entre 0 y 180. Las fracciones decimales de latitud y longitud se expresan hasta la precisión deseada.. 27.

(28) PROYECTO DE GRADO GESTIÓN E INVESTIGACIÓN EN INFORMÁTICA, REDES Y AFINES. MODALIDAD: INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN . Las latitudes al norte del ecuador pueden estar antecedidas del signo +.. . Las latitudes al sur del ecuador deben estar antecedidas del signo -.. . Las longitudes al este del meridiano de Greenwich pueden estar antecedidas del signo +.. . Las longitudes al oeste del meridiano de Greenwich deben estar antecedidas del signo -.. 4.2.10.1.2.13. Direcciones URL.. Las direcciones de red deben seguir la convención URL con la siguiente forma básica: Servicio://nombre_del_servidor:puerto/trayectoria/nombre_de_archivo (service://hostname:port/path/filename) Dónde: Servicio: Es alguno de los siguientes: "ftp": File Transfer Protocol, "telnet": Network Virtual Terminal Protocol, "http": Hipertext Transfer Protocol, "gopher", "wais": Wide Area Information Service, "news", "rlogin": Remote Login, "tn3270": Telnet3270: Nombre del Servidor: Puerto dirección Internet de la máquina y puerto a través de los cuales se proporciona el servicio. La identificación del puerto se requiere únicamente si se usa una implementación no estándar. Trayectoria: La ruta de directorios requerida para acceder al archive. Nombre de Archivo: Nombre del archivo con su extensión.. 4.2.10.1.2.14. Dominio. Especifica los valores permitidos para cada elemento del metadato geográfico. Dentro del perfil se especifican: . "Texto libre": indica que no existen restricciones sobre el contenido del campo.. . “Ver definición de código de dominios” significa que exista un listado de los posibles valores que puede tomar ese elemento.. . “Ver sección”: indica que debe ser llamada una sección de soporte que complementará la sección principal. (INSTITUTO GEOGRÁFICO AGUSTÍN CODAZZI (IGAC), 2011). 28.

(29) PROYECTO DE GRADO GESTIÓN E INVESTIGACIÓN EN INFORMÁTICA, REDES Y AFINES. MODALIDAD: INVESTIGACIÓN E INNOVACIÓN. Ilustración 6 Características del Metadato Geográfico, Fuente: IGAC. 4.2.10.2 ESQUEMA DEL METADATO GEOGRÁFICO El esquema del metadato geográfico está mostrado con una descripción gráfica de las relaciones entre los elementos usando bloques anidados, donde las secciones se indican con un rectángulo enmarcado. Las entidades se indican con un rectángulo con sombra. Los elementos se indican con un rectángulo tridimensional y el elemento repetitivo se representa con un anillo que rodea el bloque que permite la ocurrencia. 4.2.10.2.1 Sección Categorización del metadato geográfico que define una colección de información relacionada. 4.2.10.2.2 Entidad Ítem de datos cuya definición, identificación, representación y valores permisibles son especificados por medio de un conjunto de atributos (elemento). 4.2.10.2.3 Elemento Cada uno de los elementos simples. Recibe un valor. 4.2.10.2.4 Elemento repetitivo Sección, entidad o elemento que puede recibir más de un valor para el conjunto de datos.. 29.