QUTLINE: SEGMENTACIÓN DE LÍNEAS A PARTIR DE...

“QUTLINE: SEGMENTACIÓN DE LÍNEAS A PARTIR DE DISTANCIAS O

PARTES EQUIVALENTES”

AUTORES

Alisson Viviana Barreto Nieto

20151094003

Gloria Esperanza Suarez Poveda

20151094023

Cristian Mora Cortés

20151094023

TRABAJO DE GRADO PARA OPTAR POR EL TÍTULO DE ESPECIALISTA EN

SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA.

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESPECIALIZACIÓN EN SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA

BOGOTÁ

2015

2

“QUTLINE: SEGMENTACIÓN DE LÍNEAS A PARTIR DE DISTANCIAS O

PARTES EQUIVALENTES”

AUTORES

Alisson Viviana Barreto Nieto

20151094003

Gloria Esperanza Suarez Poveda

20151094023

Cristian Mora Cortés

20151094023

PROYECTO DE APLICACIÓN

DIRECTOR

SALOMÓN RAMÍREZ

UNIVERSIDAD DISTRITAL FRANCISCO JOSÉ DE CALDAS

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESPECIALIZACIÓN EN SISTEMAS DE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA

BOGOTÁ

2015

3

Nota de aceptación

________________________

________________________

________________________

Jurado

GERMAN CIFUENTES

Bogotá, 09 de Noviembre de 2015

4

TABLA DE CONTENIDO

RESUMEN ....................................................................................................................... 8

INTRODUCCIÓN ........................................................................................................... 9

OBJETIVOS ...................................................................................................................11

OBJETIVO GENERAL ...................................................................................................... 11

OBJETIVOS ESPECÍFICOS ................................................................................................ 11

1. MARCO DE REFERENCIA ...................................................................................12

1.1 MARCO TEÓRICO ................................................................................................ 12

2. METODOLOGÍA ....................................................................................................14

2.1 ANÁLISIS Y DISEÑO .................................................................................................. 14

2.2 IMPLEMENTACIÓN Y PROTOTIPADO .......................................................................... 18

2.3 EVALUACIÓN ........................................................................................................... 19

3. RESULTADOS ........................................................................................................22

3.1 CÓDIGO DE QUTLINE ............................................................................................... 22

3.2 FUNCIONALIDAD DEL PLUGIN PROPUESTO ................................................................. 22

3.3 EVALUACIÓN DE USABILIDAD DE QUTLINE ............................................................... 25

CONCLUSIONES...........................................................................................................30

BIBLIOGRAFIA ............................................................................................................31

5

LISTA DE TABLAS

Tabla 1. Encuesta de usabilidad de Qutline. ..................................................................... 26

Tabla 2. Resumen encuestas de usabilidad de Qutline - Facilidad de aprendizaje.............. 27

Tabla 3. Resumen estadístico modelo de usabilidad para Qutline – Ayuda. ...................... 28

Tabla 4. Resumen encuestas de usabilidad de Qutline – Recuerdo en el tiempo. ............... 28

Tabla 5. Resumen encuestas de usabilidad de Qutline – Entendibilidad. ........................... 29

Tabla 6. Resumen encuestas de usabilidad de Qutline – Atractivo. ................................... 29

6

LISTA DE FIGURAS

Figura. 1. Metodología Qutline ........................................................................................ 14

Figura. 2. Diagrama de casos de uso................................................................................. 15

Figura. 3. Diagrama de secuencias Segmentación a una distancia definida ....................... 16

Figura. 4. Diagrama de secuencias corte por segmentos iguales ........................................ 17

Figura. 5. Diagrama de componentes ............................................................................... 18

Figura. 6. Mockup Qutline ............................................................................................... 19

Figura. 7. Modelo de Medición basada en jerarquía de tres niveles ................................... 20

Figura. 8. Funcionamiento Qutline por el método de distancia ingresada por el usuario .... 23

Figura. 9. Funcionamiento Qutline por el método de segmentación en partes equivalentes 24

Figura. 10. No hay selección del objeto tipo línea ............................................................ 24

Figura. 11. No se ingresa el número de segmentos o la distancia en que se quiere segmentar

........................................................................................................................................ 25

7

LISTA DE ANEXOS

1. Código en lenguaje Python de Qutline

8

RESUMEN

Este documento muestra las actividades de análisis y diseño, prototipado,

implementación y resultados de Qutline, plugin para el software QGis desarrollado

en lenguaje Python, que tiene por funcionalidad la segmentación de líneas, facilitando

las tareas de ejecución que se generan en temas de manejo y clasificación vial en general,

con el objetivo de reducir la cantidad de tiempo, clics o pasos para el proceso de corte de

líneas, garantizando la dimensión, dirección y vértices creados por la aplicación para el

adecuado manejo de la información del usuario.

Palabras claves: segmentación, python, QGis.

ABSTRACT

This document shows the activities of analysis and design, prototyping, implementation

and results of Qutline, plugin developed in Python QGis software, whose functionality

segmentation lines, facilitating implementation tasks generated in management issues

and road classification in general, with the aim of reducing the amount of time, clicks or

steps to the process of cutting lines, guaranteeing the size, direction and vertices created

by the application to the appropriate management of user information

Keywords: segmentation, python, QGis.

9

INTRODUCCIÓN

Dentro del ámbito de aplicación de los SIG se puede observar que la utilidad del

procesamiento de los elementos espaciales ha sido la principal herramienta para el estudio de

gran cantidad de temáticas que implican la espacialización de datos y pone en evidencia

estructuras y formas de organización espacial recurrentes. En los procesos que se desarrollan,

el análisis espacial ha contado con dos marcadas líneas de definición. Por una lado está la

que considera a todo tipo de procesamiento de datos espaciales (O´Sullivan y Unwin, 2003)

y por el otro las que consideran únicamente los aspectos geométricos de las entidades

espaciales considerando que el espacio geográfico siempre interviene en el resultado (Berry,

1996). De esta manera se contempla que esta última clasificación ha sido relevante en

diversas aplicaciones como en la red vial de un territorio la cual se representa mediante líneas

segmentadas, conectadas entre sí, con integralidad, consistencia y continuidad, que permiten

clasificar, visualizar, interpretar y analizar los atributos inherentes a las calzadas (Zapata

Jaime, 2012), así mismo, el estudio de líneas férreas, oleoductos, redes y otros requieren de

cortes de líneas a distancias determinadas para generar tramos específicos en la aplicación

del proceso. Gamir, et al. (1995), argumenta que la mayor dificultad en la utilización de los

métodos de análisis espacial está en creer que el análisis espacial tiene un fin en sí mismo.

Para salvar esta dificultad los autores sugieren entender el análisis espacial “como un soporte

técnico a la toma de decisiones”, de este modo se evidencia la necesidad de crear una

herramienta que facilite el trabajo en temas de manejo y clasificación vial en general, que

permita generar la segmentación de líneas de una manera fácil y rápida, funcionalidad que

no ha sido creada para el software QGIS, que permita la segmentación de líneas a distancias

requeridas por el usuario, sólo se cuenta con la opción de corte de líneas a través del uso de

la herramienta dividir objetos espaciales en la opción de edición, dando clic en los puntos

donde se quiere segmentar y en el caso del software Arcgis para el corte de líneas, se dispone

del comando dividir, el cual se utiliza activando la opción editar, ejecutando la opción dividir

y allí se especifica la opción de partes iguales, como resultado se divide la línea, en donde la

opción dividir, actualiza la forma de la entidad existente y crea una o más entidades nuevas

con los valores de atributos predeterminados para la clase de entidad, así mismo se puede

10

dividir una línea manualmente, con distancias, también se encuentra la opción de dividir una

línea en un porcentaje específico (web Arcgis Resource Center,2015). Con el fin de

solucionar este requerimiento, se considera que la mejor forma es el desarrollo de un plugin

que permite el corte de líneas de manera ágil y que garantice la distancia requerida.

En efecto se desarrolla Qutline como una herramienta que permitirá generar dos métodos

nuevos los cuales permiten segmentar líneas de manera rápida, con el fin de obtener el corte

de una línea en el número de segmentos o en la distancia que desee, facilitando las tareas de

ejecución común, ya que su objetivo se basa en la reducción de la cantidad de tiempo, clics

o pasos para el proceso de corte de líneas, garantizando la dimensión, dirección y vértices

creados por la aplicación para el adecuado manejo de la información del usuario, lo anterior

a partir de una interfaz clara, intuitiva y la interacción directa con la ventana del mapa pues

resulta más sencillo interactuar con las geometrías de manera gráfica a través de selecciones.

Por último se considera que verán beneficiados todos los usuarios que para sus labores

trabajen con análisis de tipologías de líneas y requieran de la segmentación de las mismas

para el desarrollo y análisis que comprende un conjunto de procedimientos utilizados para

abordar el estudio de la estructura y las relaciones territoriales a partir del conocimiento de

la posición y las características de las entidades geográficas de las variables involucradas. En

efecto, las aplicaciones más usuales tienden a responder a necesidades más sencillas

(Goodchild y Haining 2005), pero que en el desarrollo de estudios y análisis espaciales

permiten generar soluciones óptimas para las actividades concernientes con localizaciones

espaciales.

11

OBJETIVOS

Objetivo General

Crear un plugin para segmentación de líneas a distancias determinadas y en una cantidad de

partes iguales.

Objetivos Específicos

Generar el código en lenguaje Python de Qutline.

Desarrollar la funcionalidad del plugin propuesto.

Realizar la evaluación de usabilidad de Qutline a través del modelo de medición de

usabilidad.

12

1. MARCO DE REFERENCIA

1.1 Marco Teórico

Interfaz gráfica de usuario: son todos los elementos gráfico que permiten al usuario

comunicarse con un sistema. (Gonzalez, 2004)

Pluging: es un módulo de software que añade una característica o un servicio específico a

un programa principal.

Python: es un lenguaje de programación de alto nivel, interpretado, orientado a objetos y

multipropósito, fue creado por Guido van Rossum a principios de los años 90.

QGIS: es un Sistema de Información Geográfica (SIG) de Código Abierto licenciado bajo

GNU - General Public License . QGIS es un proyecto oficial de Open Source Geospatial

Foundation (OSGeo). Corre sobre Linux, Unix, Mac OSX, Windows y Android y soporta

numerosos formatos y funcionalidades de datos vector, datos ráster y bases de datos.

(QGIS.org, 2015)

Software libre: es aquel que una vez obtenido, puede ser usado, copiado, estudiado,

modificado y redistribuido libremente.

13

Usabilidad: es la medida de la calidad de la experiencia que tiene un usuario cuando

interactúa con un producto o sistema, debe ser entendida siempre en relación con la forma y

condiciones de uso por parte de sus usuarios, así como con las características y necesidades

propias de estos usuarios.

14

2. METODOLOGÍA

Para el desarrollo de Qutline se ejecutaron 4 etapas que se muestran en la figura 1, las cuales

permitieron establecer el ciclo de vida del plugin y obtener los resultados esperados.

Figura. 1. Metodología Qutline

Fuente: Elaboración propia

2.1 Análisis y diseño

Qutline, se crea como una nueva funcionalidad para el software Qgis, el cual ha convertido

en el SIG de escritorio de referencia, debido a que permite manejar formatos de datos ráster

y vectoriales a través de bibliotecas y bases de datos donde radican sus potencialidades, se

caracteriza por tener una interfaz flexible, multiplataforma (GNU/Linux, BSD, Unix, Mac

OSX, Windows y Android), que permite la automatización de tareas con PyQGIS para

manipulación a través de lenguaje Python y la posibilidad de crear aplicaciones

independientes, con la posibilidad de crear tú mismo nuevos plugins. (Morales, 2014). Por

lo cual, el código generado para la lógica de este plugin se basa en el lenguaje Python, ya que

15

este es un lenguaje de alto nivel, simplificado a diferencia de otros lenguajes como C++,

cuenta con gran cantidad de bibliotecas, la sintaxis es sencilla y cercana al lenguaje natural,

cabe destacar que el código en Python tiene un tamaño mucho más pequeño que el que se

debe desarrollar en C++ o Java, es multiplataforma lo que permite desarrollar interfaces

gráficas portables como PyQT, TKinter, wxPython, PyGTK (Milton Mazzarri, 2011).

Luego de haber determinado el lenguaje para este plugin, se procede a plantar los casos de

uso que serán la base para la creación de Qutline, en donde se establece que se puede acceder

a dos métodos como se muestra en la figura 2 que cumplen con la misma funcionalidad,

segmentación de líneas, que se diferencian en generar el corte a partes iguales, o a una

distancia requerida por el usuario.

Figura. 2. Diagrama de casos de uso


El flujo de trabajo de este plugin es sencillo: en Qgis, el usuario debe cargar la capa tipo línea

siendo esta una precondición del sistema, posteriormente debe seleccionar la línea a la cual

quiere realizar el corte a través de un clic, se procede a introducir el valor de la distancia

requerida correspondiente a la figura 3 o el número de segmentos deseados ver figura 4 y clic

en el botón cortar, información que el sistema reconoce y con la cual procede a generar el

16

corte de la línea seleccionada, colocando un punto encima de la segmentación con el fin de

facilitar su visualización y finalmente genera el nuevo shape con la correspondiente longitud

deseada.

Figura. 3. Diagrama de secuencias Segmentación a una distancia definida


17

Figura. 4. Diagrama de secuencias corte por segmentos iguales


Los componentes usados para Qutline se muestran en la figura 3, el diagrama de componentes

obedece a dos características básicas la presentación o front-end y la parte lógica o back-

end. Qgis ha desarrollado dentro de su software varios componentes, no componentes y

librerías que permiten la ejecución de diferentes funciones orientadas al desarrollo de estas

características (Presentación y Lógica) para la creación de herramientas (Plugins) en este

caso la lógica es desarrollada por Qgis Core componente que contiene todas las funciones

fundamentales del SIG, la presentación es realizada QGIS GUI que añade los widgets a la

interfaz gráfica permitiendo su interacción, QGIS Canvas permite trabajar directamente con

la ventana del mapa, en este caso para la selección directa de la línea permitiendo la

18

funcionalidad adecuada del plugin, el componente Qt4 permite la programación de la interfaz

gráficas a través de código utilizando la libreria PyQt4 que aplica lenguaje Python.

Figura. 5. Diagrama de componentes


2.2 Implementación y Prototipado

Se define que la plataforma desktop es la más adecuada para el desarrollo de Qutline,

generando de tal manera la estructuración del código en lenguaje Python y su respectivo

mockup figura 6, el cual permitirá el flujo de comunicación entre el usuario y la interfaz, y

tener una primera aproximación de cómo será el manejo de este plugin.

19

Figura. 6. Mockup Qutline


2.3 Evaluación

En la evaluación de usabilidad del plugin es importante considerar la facilidad con la que el

usuario va a interactuar con la aplicación propuesta, lo que permite identificar los elementos

y sus niveles de compromiso con el cumplimiento de los requisitos de efectividad, eficiencia

y satisfacción para el contexto de un uso determinado.

El estándar ISO 9241 define la Usabilidad como “el grado en el que un producto puede ser

utilizado por usuarios específicos para conseguir objetivos específicos con efectividad,

eficiencia y satisfacción en un determinado contexto de uso” (ISO 9241-11, 1998).

La evaluación de la usabilidad asegura que los productos sean fáciles de usar, eficientes,

eficaces y satisfactorios para los usuarios (Hwang, Salvendy; 2010). Existen diversos

http://www.nosolousabilidad.com/articulos/usabilidad_mineria_datos.htm#biblio


20

métodos para la evaluación de usabilidad (Nielsen, Molich; 1990) (Wixon, Wilson; 1997)

(Hix, Hartson; 1993).

Por lo cual, para Qutline se adoptó el modelo de medición de usabilidad Figura 7, basado en

jerarquías, que permite definir la usabilidad de un sitio web a través del establecimiento de

criterios, métricas y atributos, con el fin de generar niveles de abstracción adecuados durante

la evaluación (Claros, 2006). Como proceso parcial de validación para el modelo se realizó

una encuesta para un total de 15 potenciales usuarios de Qutline, la cual tuvo como propósito,

determinar si este plugin cumple con la perspectiva del usuario, evaluando su usabilidad y

accesibilidad y de tal forma poder establecer un proceso de mejora continua.

Figura. 7. Modelo de Medición basada en jerarquía de tres niveles

Fuente: Propuesta Metodológica para la Evaluación de la Usabilidad en Sitios Web:

Experiencia Colombiana, Claros Iván

Dentro de los ítems definidos en los niveles propuestos, se encuentra el aprendizaje, en donde

se pretende identificar si Qutline es un plugin fácil de entender, dado el manejo de la interfaz

gráfica implementada, en donde lo único que requiere el usuario es realizar una selección e

insertar el número de partes o distancia en la que desea segmentar la línea. Así mismo se




21

recolectó y analizó las conductas y necesidades que presentan los usuarios frente al sistema

y el tiempo de retorno de información.

La encuesta se desarrolla paralelamente junto a una prueba del plugin y de esta forma se

garantiza que se midan todas las funcionalidades del mismo, para lo cual el usuario califica

los siguientes criterios:

Aprendizaje

Satisfacción

Contenido

Eficiencia

Eficacia

Criterios que describen a partir de ítems el funcionamiento detallado de un Plugin o una

aplicación, los usuarios finales con sus inconformidades y opiniones dadas a través de una

calificación numérica darán un punto de vista de la aplicación claro, detallado y conciso

respecto a las bondades y falencias del funcionamiento de nuestro plugin Qutline.

22

3. RESULTADOS

3.1 Código de Qutline

Luego de determinas la funcionalidad y los componentes para la creación de Qutline, se

procede a generar su código en lenguaje Python como se muestra en el Anexo 1, el cual tiene

9 funciones que permiten generar la segmentación de líneas por los dos métodos establecidos,

adicionalmente crea una capa de puntos virtuales que se establecen en la intersección de cada

corte y que permiten al usuario visualizar la segmentación de una forma más clara, así mismo

en la tabla de propiedades del objeto tipo línea que fue cortado, contiene la longitud de los

nuevos segmentos verificando que la medida corresponde a la deseada.

3.2 funcionalidad del plugin propuesto

Qutline cumple con la misma funcionalidad a partir de dos métodos, segmentación de líneas

a partes iguales, o a una distancia requerida por el usuario, para el funcionamiento de este

plugin es necesario que se halla instalado de forma correcta en el software Qgis y se tenga en

cuenta que únicamente funciona para objetos tipo línea.

En la figura 8 se muestra la secuencia lógica del funcionamiento de Qutline por el método de

corte por una distancia que el usuario digite, para lo cual es necesario realizar 4 pasos:

a. Seleccionar un objeto tipo línea

b. Seleccionar el método de corte por una distancia definida

c. Ingresar la distancia, teniendo en cuenta que será tomada en unidades de metros

d. Clic en el botón cortar y Qutline genera los nuevos segmentos con la distancia

estipulada, que puede ser observada en la tabla de atributos del objeto seleccionado.

23

Figura. 8. Funcionamiento Qutline por el método de distancia ingresada por el usuario


En la figura 9 se muestra la secuencia lógica del funcionamiento de Qutline por el método de

partes equivalentes, que para su funcionamiento es necesario realizar 4, que difieren del

método de corte por una distancia específica ya que el usuario indica en cuantas partes quiere

hacer el corte y el sistema calcula la longitud en que debe ser dividido el objeto seleccionado

de acuerdo a los segmentos deseados.

a. Seleccionar un objeto tipo línea

b. Seleccionar el método de corte por segmentos

c. Ingresar el número de segmentos en que se quiere dividir el objeto seleccionado

d. Clic en el botón cortar y Qutline el número de segmentos estipulados su longitud

resultante puede observarse en la tabla de atributos del objeto.

24

Figura. 9. Funcionamiento Qutline por el método de segmentación en partes equivalentes


Para corroborar que el plugin únicamente funciona para objetos tipo línea, que deben haberse

seleccionado con anterioridad y que se debe especificar los atributos según el método de

corte, se hicieron pruebas de verificación Figuras 10 y 11, en donde Qutline genera mensajes

de error que avisan al usuario que hace falta un paso para su correcto desarrollo.

Figura. 10. No hay selección del objeto tipo línea


25

Figura. 11. No se ingresa el número de segmentos o la distancia en que se quiere

segmentar


3.3 Evaluación de usabilidad de Qutline

La encuesta que permite evaluar la usabilidad de Qutline Tabla 1, fue desarrollada por 25

posibles usuarios de Qutline, en donde se establece el criterio, luego las métricas y por último

los atributos a evaluar, con el objetivo de que cada evaluador calificara en dos escalas según

el tipo de pregunta como se muestra en la Tabla 1: de 1 a 5 en donde, 5 Excelente, 4 Muy

Bueno, 3 Bueno, 2 Regula, 1 Deficiente. La otra escala es 1 para SI y 0 para NO.

26

CRITERIOS DE USABILIDAD

CALIFICACIÓN

1 FACILIDAD DE APRENDIZAJE

1.1 Facilidad para entender los cambios producidos en las operaciones 1 A 5

1.2 Facilidad para entender que datos ingresar y los resultados proporcionados 1 A 5

1.3 Desde cualquier punto un usuario puede salir de la herramienta SI: 1 NO: 0

1.4 En caso que el proceso requiera varios pasos es posible volver a los anteriores para

modificar los datos SI: 1 NO: 0

1.5 La terminología es constante en toda la herramienta SI: 1 NO: 0

1.6 Se dan indicaciones para completar campos problemáticos SI: 1 NO: 0

1.7 Se identifican fácilmente las figuras, las tablas, las zonas activas y el tipo de acción

que se debe ejecutar SI: 1 NO: 0

1.8 La herramienta no requiere volver a escribir la información solicitada anteriormente SI: 1 NO: 0

1.9 La herramienta soporta el aprendizaje colaborativo SI: 1 NO: 0

2 AYUDA

2.1 ¿La Herramienta requiere iper tipo de ayuda? SI: 1 NO: 0

2.2 El acceso a la ayuda está en una zona visible y reconocible SI: 1 NO: 0

2.3 La herramienta está diseñada para necesitar el mínimo de ayuda y de instrucciones SI: 1 NO: 0

3 RECUERDO EN EL TIEMPO

3.1 Se necesita recurrir a la ayuda en caso de no recordar el uso de la herramienta SI: 1 NO: 0

3.2 Es fácil de recordar como ejecutar una tarea en la herramienta SI: 1 NO: 0

4 ENTENDIBILIDAD

4.1 Los mensajes emitidos son fáciles de entender 1 a 5

4.2 El mensaje de error propone una solución SI 1 NO 0

4.3 Los tipos y tamaños de letra son legibles y distinguibles SI 1 NO 0

4.4 El tamaño de las imágenes e iconos es adecuado para saber qué representan 1 a 5

4.5 El lenguaje está más cercano al utilizado por el usuario que al informático o técnico 1 a 5

5 ATRACTIVO

5.1 Los títulos son descriptivos y distintivos 1 a 5

5.2 Despliega excesiva información en la interfaz de la herramienta. 1 a 5

5.3 Se utilizan las ventanas emergentes para mostrar información importante SI: 1 NO: 0

5.4 En los menús desplegables, los elementos de las listas son suficientemente

explicativos y se visualizan todos a la vez 1 a 5

5.5 La apariencia de la herramienta es agradable y sencilla 1 a 5

Tabla 1. Encuesta de usabilidad de Qutline.


27

La tabla 2 muestra la calificación que tuvo el criterio facilidad de aprendizaje, donde se

verifica que el funcionamiento de una aplicación debe ser completamente intuitivo y por ende

el aprendizaje de su funcionamiento debe ser muy sencillo para el usuario, el análisis

estadístico de los resultados de las encuestas indica que para los casos en los cuales la

calificación era de 1 a 5, los usuarios valoraron la aplicación entre 4 y 5 mientras que en el

caso de la clasificación binaria 1 (SI) 0 (No) se presenta una respuesta a favor del 1 (Sí), sin

embargo es importante tener en cuenta, los casos o funciones de impacto o que tienen

relevancia en el desarrollo de la aplicación y que pueden ser mejorados en futuras versiones.

Dado lo anterior se determina que la aplicación es de fácil aprendizaje para el usuario,

tratándose de una herramienta intuitiva.

FACILIDAD DE

APRENDIZAJE MODA MEDIANA

1.1 4 4

1.2 5 5

1.3 0 0

1.4 0 0

1.5 1 1

1.6 1 1

1.7 1 1

1.8 1 1

1.9 0 0

Tabla 2. Resumen encuestas de usabilidad de Qutline - Facilidad de aprendizaje.


La evaluación del criterio ayuda tabla 3, permite inferir que para el caso de los momentos o

funciones en los que el usuario necesita ayuda según los resultados estadísticos de las

encuestas, se determina que la aplicación no requiere ningún tipo de ayuda y que los

28

mensajes de validación o error son suficientes para el completo entendimiento de las

funcionalidad, lo anterior debido que la mediana y la moda calculada para el primer literal

de la función Ayuda o 2.1 ¿La herramienta requiere cualquier tipo de ayuda? los encuestados

responden en su mayoría 0(No).

AYUDA MODA MEDIANA

2.1 0 0

2.2 0 0

2.3 1 1

Tabla 3. Resumen estadístico modelo de usabilidad para Qutline – Ayuda.


La tabla 4, hace referencia de la evaluación del criterio recuerdo en el tiempo, y evidencia

que para el caso en los que el usuario no requiere el uso constante o continuo de la

herramienta se evalúa la capacidad de recordar el funcionamiento de la misma. Según los

resultados estadísticos obtenidos en este ítem, se determina que es fácil recordar el

funcionamiento de la aplicación dado que los usuarios respondieron de manera afirmativa

con 1 (Si) en el literal 3.2

RECUERDO EN EL

TIEMPO MODA MEDIANA

3.1 0 0

3.2 1 1

Tabla 4. Resumen encuestas de usabilidad de Qutline – Recuerdo en el tiempo


La entendibilidad tabla5, muestra que al momento de evaluar los elementos gráficos y lógicos

de la herramienta se realizaron diferentes tipos de preguntas, cuya respuesta podría ser una

calificación de 1 a 5 o de Tipo 1 (SI) 0 (No) según sea el caso. Los resultados estadísticos en

29

este segmento de la encuesta son netamente positivos las calificaciones de rango están de 3

a 5 y las calificaciones binarias son totalmente afirmativas es decir 1 (Si) en cada caso

ENTENDIBILIDAD MODA MEDIANA

4.1 5 5

4.2 1 1

4.3 1 1

4.4 3 3

4.5 4 4

Tabla 5. Resumen encuestas de usabilidad de Qutline – Entendibilidad


En el caso de evaluar el atractivo de nuestra aplicación tabla 6, para el usuario, los resultados

estadísticos nos muestran que la moda en la mayoría de los ítems es 4, esto significa que tiene

aspectos muy positivos probablemente ligados a la funcionalidad. Sin embargo el usuario no

manifiesta una completa satisfacción que puede ser resultado de la sencillez de la herramienta

en cuanto a menús, pestañas, ventanas, o exportación de datos

ATRACTIVO MODA MEDIANA

5.1 3 3

5.2 4 4

5.3 0 0

5.4 4 4

5.5 4 4

Tabla 6. Resumen encuestas de usabilidad de Qutline – Atractivo


30

CONCLUSIONES

Python se caracteriza por ser un lenguaje muy completo y de comprensión sencilla, pero que

requiere conocimientos previos que garantizan que se aprovechan todas sus características,

y permitan obedecer las reglas de estilo que son esenciales en la programación de cualquier

tipo de aplicación como los plugin.

La evaluación de la usabilidad de Qutline obtenida por la implementación de las encuestas

permite determinar que Qutline cumple con el fin por el cual ha sido creado, se evidencia

que se realizó un aplicativo fácilmente entendible para el usuario, pero que requiere de la

implementación de una ayuda dentro del plugin para generar mayor claridad en la

herramienta generada.

El plugin implementado es útil para el desarrollo de múltiples tareas que requieren de

segmentación de líneas en un corto proceso, teniendo como principal ventaja la facilidad con

que el usuario puede utilizarlo de una manera eficiente y eficaz.

Al finalizar el presente estudio, puede decirse que el modelo propuesto para este trabajo es

adaptable a las necesidades específicas exclusivas de los usuarios, ya que para elaborar los

elementos del sistema que lo componen se han considerado factores de usabilidad de los

posibles usuarios, de igual manera es una propuesta que puede ser mejorable y

complementada aplicándola para otras tipologías diferentes.

Por último se evalúo que el costo para la realización de estos procesos es relativamente bajo,

considerando que el software QGIS y Python son libres y no generan gastos de adquisición

de licencias para el usuario.

31

BIBLIOGRAFIA

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35

ANEXOS

Anexo 1. Código en lenguaje Python para Qutline

import resources

# Import the code for the dialog

from Qutline_dialog import QutlineDialog

import os.path

from qgis._core import *

from qgis.gui import *

import numpy

import math

class Qutline:

def __init__(self, iface):

self.iface = iface

self.map = self.iface.mapCanvas()

self.clickTool = QgsMapToolEmitPoint(self.map)

# initialize plugin directory

self.plugin_dir = os.path.dirname(__file__)

# initialize locale

locale = QSettings().value('locale/userLocale')[0:2]

locale_path = os.path.join(

self.plugin_dir,

'i18n',

'Qutline_{}.qm'.format(locale))

if os.path.exists(locale_path):

self.translator = QTranslator()

self.translator.load(locale_path)

if qVersion() > '4.3.3':

QCoreApplication.installTranslator(self.translator)

self.dlg = QutlineDialog()

# Declare instance attributes

36

self.actions = []

self.menu = self.tr(u'&Qutline')

# TODO: We are going to let the user set this up in a future iteration

self.toolbar = self.iface.addToolBar(u'Qutline')

self.toolbar.setObjectName(u'Qutline')

# asigna los valores de los metodos de corte

metodos =['Por segmentos','Por distancia']

self.dlg.cB_Metodo.addItems(metodos)

# revela los elementos correspondientes al metodo de

self.dlg.lEDistancia.hide()

self.dlg.sBnumsegmentos.show()

self.dlg.label_metodo.setText('Seleccione el numero de segmentos')

self.dlg.label_uni.hide()

#conecta la función que oculta y revela los elementos dependiendo del metodo de corte seleccionado

self.dlg.cB_Metodo.currentIndexChanged.connect(self.select_metodo)

#conecta el boton de ejecutar corte

self.dlg.pBEjecutar.clicked.connect(self.ejecutar_corte)

def tr(self, message):

return QCoreApplication.translate('Qutline', message)

def add_action(

self,

icon_path,

text,

callback,

enabled_flag=True,

add_to_menu=True,

add_to_toolbar=True,

status_tip=None,

whats_this=None,

parent=None):

icon = QIcon(icon_path)

action = QAction(icon, text, parent)

37

action.triggered.connect(callback)

action.setEnabled(enabled_flag)

if status_tip is not None:

action.setStatusTip(status_tip)

if whats_this is not None:

action.setWhatsThis(whats_this)

if add_to_toolbar:

self.toolbar.addAction(action)

if add_to_menu:

self.iface.addPluginToMenu(

self.menu,

action)

self.actions.append(action)

return action

def initGui(self):

"""Create the menu entries and toolbar icons inside the QGIS GUI."""

self.clickTool.canvasClicked.connect(self.selecciona)

self.dlg.mMapLayerComboBox.setFilters(QgsMapLayerProxyModel.LineLayer)

icon_path = ':/plugins/Qutline/icon.png'

self.add_action(

icon_path,

text=self.tr(u'Outline'),

callback=self.run,

parent=self.iface.mainWindow())

def unload(self):

"""Removes the plugin menu item and icon from QGIS GUI."""

for action in self.actions:

self.iface.removePluginMenu(

self.tr(u'&Qutline'),

action)

self.iface.removeToolBarIcon(action)

# remove the toolbar

38

del self.toolbar

def run(self):

"""Run method that performs all the real work"""

self.map.setMapTool(self.clickTool)

# show the dialog

self.dlg.show()

# Run the dialog event loop

result = self.dlg.exec_()

# See if OK was pressed

if result:

# Do something useful here - delete the line containing pass and

# substitute with your code.

pass

def select_metodo(self):

if self.dlg.cB_Metodo.currentText() == 'Por segmentos':

self.dlg.lEDistancia.hide()

self.dlg.sBnumsegmentos.show()

self.dlg.label_metodo.setText('Seleccione el numero de segmentos:')

self.dlg.label_uni.hide()

else:

self.dlg.lEDistancia.show()

self.dlg.sBnumsegmentos.hide()

self.dlg.label_metodo.setText('Digite la distancia:')

self.dlg.label_uni.show()

def selecciona(self, point):

# cada ves que seleccione una nueva capa se borra la selección

mc = self.iface.mapCanvas()

for layer in mc.layers():

if layer.type() == layer.VectorLayer:

layer.removeSelection()

mc.refresh()

pntGeom=QgsGeometry.fromPoint(point)

pntBuffer = pntGeom.buffer((self.map.mapUnitsPerPixel()*2),0)

rectan = pntBuffer.boundingBox()

#cLayer = self.map.currentLayer()

cLayer = self.dlg.mMapLayerComboBox.currentLayer()

cLayer.removeSelection()

39

cLayer.select(rectan,False)

selFeatures=cLayer.selectedFeatures()

def ejecutar_corte(self):

cLayer = self.dlg.mMapLayerComboBox.currentLayer()


pr = cLayer.dataProvider()

if len(selFeatures)==0:

QMessageBox.information(self.dlg, "Validar datos", "Debe seleccionar un objeto")

else:

geom = selFeatures[0].geometry()

longitud= geom.length()

d = QgsDistanceArea() # crea el objeto de medicion

longitud = d.convertMeasurement(longitud, 2, 0, False) # la convierte en metros a partir de grados decimales

longitud = longitud[0] # obtiene solo el valor de la distancia porque viene así (4545,0)

if self.dlg.lEDistancia.value()<longitud and self.dlg.lEDistancia.value()!= 0.00 and self.dlg.cB_Metodo.currentText() == 'Por distancia':




#Inicializamos las variabales para recorrer la geometria vertice a vertice

lon_segmento=self.dlg.lEDistancia.value()

lon_segmento =d.convertMeasurement(lon_segmento, QGis.Meters, QGis.Degrees, False)

lon_segmento = lon_segmento[0]

lendivisiones = lon_segmento

indice_vertice = 0

vertice = geom.vertexAt(0)

anterior = vertice

distancia_recorrida = 0

puntos=[]

lineas=[]

corte = lendivisiones

40

while vertice != QgsPoint(0,0):

distancia_recorrida = distancia_recorrida + math.sqrt(vertice.sqrDist(anterior))

if (distancia_recorrida<corte):

puntos.append(vertice)

else:

vertice_corte = geom.interpolate(corte).asPoint()

puntos.append(vertice_corte)

lineas.append(puntos)

puntos=[]


indice_vertice -= 1

corte += lendivisiones

anterior = vertice

indice_vertice += 1

vertice = geom.vertexAt(indice_vertice)

#Agregamos los segmentos al layer


seg = QgsFeature()

for plinea in lineas:

line_start = plinea[0]

line_end = plinea[len(plinea)-1]

new_geom = QgsGeometry.fromPolyline([line_start, line_end])

for lpunto in range(1, len(plinea)-1):

new_geom.insertVertex(plinea[lpunto].x(),plinea[lpunto].y(),lpunto)

seg.setGeometry(new_geom)

pr.addFeatures( [ seg ] )

cLayer.updateExtents()

cLayer.startEditing()

features=cLayer.getFeatures()

for feature_c in features:

longitudf= feature_c.geometry().length()


longitudf = d.convertMeasurement(longitudf, 2, 0, False) # la convierte en metros a partir de grados decimales

longitudf = longitudf[0] # obtiene solo el valor de la distancia porque viene así (4545,0)

feature_c['Longitud'] = longitudf

feature_c['FID'] = feature_c.id()

cLayer.updateFeature(feature_c)

cLayer.commitChanges()

41

cLayer.updateFields()


self.puntos_corte(cLayer,"Por distancia")

QMessageBox.information(self.dlg, "Fin del Proceso", "Segmentacion finalizada")

elif self.dlg.lEDistancia.value()== 0.00 and self.dlg.cB_Metodo.currentText() == 'Por distancia':

QMessageBox.information(self.dlg, "Validar datos", "digite un valor de distancia")

elif self.dlg.lEDistancia.value()>longitud and self.dlg.cB_Metodo.currentText() == 'Por distancia':

QMessageBox.information(self.dlg, "Validar datos", "digite un valor de distancia inferior a: "+ str(longitud))

if self.dlg.sBnumsegmentos.value()!= 0 and self.dlg.sBnumsegmentos.value()> 1 and self.dlg.cB_Metodo.currentText() == 'Por segmentos':


#Parametros

ndivisiones = self.dlg.sBnumsegmentos.value()

#Inicializamos las variabales para recorrer la geometria vertice a vertice

lendivisiones = geom.length()/ndivisiones

indice_vertice = 0

vertice = geom.vertexAt(0)

anterior = vertice

distancia_recorrida = 0

puntos=[]

lineas=[]

corte = lendivisiones

while vertice != QgsPoint(0,0):

distancia_recorrida = distancia_recorrida + math.sqrt(vertice.sqrDist(anterior))

if (distancia_recorrida<corte):

puntos.append(vertice)

else:

vertice_corte = geom.interpolate(corte).asPoint()


lineas.append(puntos)

puntos=[]


indice_vertice -= 1

42

corte += lendivisiones

anterior = vertice

indice_vertice += 1

vertice = geom.vertexAt(indice_vertice)

#Agregamos los segmentos al layer


seg = QgsFeature()

for plinea in lineas:

line_start = plinea[0]

line_end = plinea[len(plinea)-1]

new_geom = QgsGeometry.fromPolyline([line_start, line_end])

for lpunto in range(1, len(plinea)-1):

new_geom.insertVertex(plinea[lpunto].x(),plinea[lpunto].y(),lpunto)

seg.setGeometry(new_geom)

pr.addFeatures( [ seg ] )


cLayer.startEditing()

features=cLayer.getFeatures()

for feature_c in features:

longitudfd= feature_c.geometry().length()


longitudfd = d.convertMeasurement(longitudfd, 2, 0, False)

longitudfd = longitudfd[0] # obtiene solo el valor de la distancia porque viene así (4545,0)

feature_c['Longitud'] = longitudfd

feature_c['FID'] = feature_c.id()

cLayer.updateFeature(feature_c)

cLayer.commitChanges()

cLayer.updateFields()


self.puntos_corte(cLayer,"Por segmentos")

QMessageBox.information(self.dlg, "Fin del Proceso", "Segmentacion finalizada")

elif self.dlg.sBnumsegmentos.value()== 0 and self.dlg.cB_Metodo.currentText() == 'Por segmentos':

QMessageBox.information(self.dlg, "Validar datos", "digite un valor de segmentos")

elif self.dlg.sBnumsegmentos.value()<= 1 and self.dlg.cB_Metodo.currentText() == 'Por segmentos':

QMessageBox.information(self.dlg, "Validar datos", "digite un valor de segmentos superior a 1")

43

def puntos_corte(self,cLayer,metodo):

m_puntos=[]

layer_puntos = QgsVectorLayer('Point?crs=epsg:4326&field=id:string(3)', 'Puntos_corte' ,"memory")

#uncion que calcula la longitud de la linea





if metodo=="Por distancia":

lon_segmento=self.dlg.lEDistancia.value()

lon_segmento =d.convertMeasurement(lon_segmento, QGis.Meters, QGis.Degrees, False)

lon_segmento = lon_segmento[0]

else:

ndivisiones = self.dlg.sBnumsegmentos.value()

lon_segmento = longitud/ndivisiones

dist_acumulada=0

while dist_acumulada <= longitud:

vertice_corte =geom.interpolate(dist_acumulada).asPoint()

m_puntos.append(vertice_corte)

dist_acumulada = dist_acumulada + lon_segmento

vertice_corte =geom.interpolate(longitud).asPoint()#añade el ultimo punto

m_puntos.append(vertice_corte)

for j in range(len(m_puntos)):

vpr = layer_puntos.dataProvider()

f = QgsFeature()

f.setGeometry(QgsGeometry.fromPoint(m_puntos[j]))

vpr.addFeatures([f])

QgsMapLayerRegistry.instance().addMapLayers([layer_puntos])

layer_puntos.updateExtents()

QUTLINE: SEGMENTACIÓN DE LÍNEAS A PARTIR DE...

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