Aplicaciones de los lenguajes de programación a la inteligencia artificial, los cálculos geofísicos complejos y la realidad aumentada

Abstract

[ES] Dentro del área de conocimiento de la ingeniería geodésica, topográfica y fotogramétrica se han realizado avances en los últimos años. Cabe destacar la combinación de estos con la informática, que avanza desde finales del siglo XX. En todos estos campos, como son la cartografía, la geodesia, la teledetección, la fotogrametría, etc. se ejecutan procesos que son susceptibles de ser programados. La alta competitividad actual exige unos productos cada vez de mayor calidad, de las antiguas imágenes estáticas se ha pasado a representaciones mucho más visuales que aplican técnicas de realidad aumentada y en 3D. Esta facilidad de interpretación visual hace de estas soluciones una herramienta didáctica muy potente. En este trabajo final de grado (TFG) mediante el desarrollo de tres experimentos se ha trabajado sobre la potencialidad de la geoinformática, abordándose desde tres puntos de vista diferentes. El primero ha sido un enfoque didáctico, combinando la potencialidad de la Kinect de Xbox, con un cajón de arena, un proyector y programación en C++, se consigue un producto final que enseña conceptos hidrológicos, geográficos y geológicos de una manera lúdica. El segundo se ha desarrollado desde un punto de vista científico, el cálculo del geopotencial de la gravedad a partir de armónicos esféricos. Por otra parte se han calculado las correcciones de la gravedad a partir de imágenes tiff. Por último, en el campo de la inteligencia artificial mediante un enfoque de análisis masivo de datos y detección de patrones, se ha desarrollado un programa de identificación de matrículas. Son solo unos ejemplos de lo que se puede hacer hoy en día y un punto de partida hacía retos mayores.

[EN] In recent years substantial progress has been made in Geodesic, Topographic, and Photogrammetric engineering areas. It is noteworthy how this has occurred simultaneously with the development of the computer science, especially in the last decades. In the development of related areas such as cartography, geodesy, remote sensing, or photogrammetry easily programmable processes are carried out. Nowadays, the increasingly higher level of competitiveness requires even more quality products. Therefore, the use of new techniques like augmented reality or 3D representation has been encouraged. Furthermore, the focus on increasingly visual and intuitively accessible tools makes the aforementioned solutions very powerful didactic means. In this Bachelor Thesis, experimental work has been conducted within three different fields in which the combination of these techniques is of particular interest. The first of them is a didactic approach on which combining the potential of the Kinect device for Xbox, a sandbox, a projector, and C++ code. The resulting application could be used to teach hydrological, geographical, and geological concepts in an entertaining and user-friendly way. The second one is a calculation of the gravity geopotential from spherical harmonics using a scientific approach. Additionally, corrections on the gravity have been estimated from a TIFF image. Finally, an application for license plate detection has been created from a massive data analysis and pattern detection approach. These are just few examples of the actually available applications, which constitutes a starting point to greater upcoming challenges in the field.