Kazalo

 

Uvod

Definiranje kinematicne verige

Rocno zajemanje

Avtomatsko zajemanje

Dodatne možnosti

Umerjanje prostora (kalibracija)

Zahtevane nastavitve racunalnika

 

 

Uvod

 

AviMesAD je program, ki omogoca zajemanje 2D koordinat iz AVI

posnetkov. Koordinate lahko zajemamo na dva nacina, in sicer

 

• rocno in z
• avtomatskim razpoznavanjem markerjev.

 

Zajete koordinate program shrani v tekstovni obliki kot množico koordinat posameznih tock za vsako posamezno sliko AVI datoteke. Koordinate preberemo in obdelujemo z drugimi programi, kot so Excel, Matlab, itd ..

 

 

Definiranje kinematicne verige

 

Pred zacetkom zajemanja koordinat je potrebno najprej dolociti, katere tocke bomo zajemali in katere tocke so med seboj povezane v kinematicno verigo. To storimo s pomocjo tekstovnega urejevalnika (npr. Notepad). Pomembno je , da dodelimo datoteki , ki opisuje kinematicno verigo, enako ime, kot jo ima AVI posnetek, vendar s koncnico *.cha. Verig je lahko vec, pomembno je, da se zacne z ukazom BEGINLINK in konca z ENDLINK, vmesne tocke pa opišemo z LINK. Sledi poljubno ime, ki opisuje tocko. Datoteko zakljucimo z ukazom END.

 

Primer kinematicne verige za zajem telesa v sagitalni ravnini.

 

BEGINLINK   prsti

   LINK     glezenj

   LINK     koleno

   LINK     kolk

ENDLINK     rama

END

 

Ce želimo zajeti posamezno tocko/tocke, ki niso v kinematicni verigi, jih opišemo z ukazom

POINT <ime tocke>

 

Kinematicno verigo lahko pogledano v menuju z Tools\Show Chain, ne moremo jo pa spreminjati. Program omogoca, da uporabimo neko že prej doloceno verigo z Tools\Load Chain.

 

Rocno zajemanje

 

Rocno zajemanje poteka tako, da s tipkami za premikanje videoposnetka  

izberemo želeni posnetek ter pritisnemo tipko  ali na desno tipko miške. V oknu za rocno zajemanje se izpiše ime tocke, avtomatsko se odpre okno, ki prikazuje povecan posnetek pod kazalcem (kurzorjem).

 

Tocko zajameo s pritiskom na levo tipko miške. Tako zajamemo vse tocke vseh kinematicnih verig. Ce z zajemanjem nismo zadovoljni, lahko vedno ponovimo zajemanje na katerikoli sliki. Avtomatsko se shranijo vedno podatki zadnjega zajemanja. Ce je izbrana opcija Tools/AutoAdvance, potem bo po koncu zajemanja program samodejno prikazal naslednjo sliko videoposnetka in  ostal v nacinu zajemanja tock. V tem primeru zajemanje prekinemo s pritiskom na desno tipko miške.

Avtomatsko zajemanje

 

Za avtomatsko zajemanje moramo definirati objekte - markerje, ki jih lahko racunalnik enostavno razpozna iz slike. Markerji morajo biti taki, da se barvno razlikujejo od ozadja. Obicajno uporabimo odbojnike svetlobe, ki jih primerno osvetlimo. Pred zacetkom avtomatskega zajemanja je potrebno najprej rocno zajeti vse tocke na prvem posnetku. To je potrebno zato, da dolocimo podrocja, kjer racunalnik išce markerje. Ta podrocja so imenovana Work Rectangles – delovni pravokotnik.

Nato moramo dolociti marker. Program podpira samo eno obliko markerja v vsakem posnetku. Marker dolocimo - naucimo s tipko . Pri tem se odpre okno s povecanim posnetkom pod kazalcem. Z miško dolocimo sredino markerja in pritisnemo levo tipko na miški. Za tem se odpre okno, kjer lahko dolocamo lastnosti markerja ter parametre za avtomatsko iskanje markerja

 

Najprej pritisnemo tipko , s katero generiramo masko markerja in zacetne parametre iskanja. Razpoznavanje markerja temelji na bitni sliki – maski, kjer so z belo barvo opisane vsa podrocja znotraj izbranega barvnega spektra, s crno pa vsa podrocja izven njega. Originalna povecana slika markerja se nahaja v spodnjem delu okna, nad njim je bitna slika, na desni pa lastnosti markerja – površina in središce v tockah (pixlih). Parametri AREA dolocajo, koliko je lahko najmanjša in najvecja velikost markerja med razpoznavo, da ga racualnik še obravnava kot kandidata za marker. MATCH TRESHOLD doloca prag podobnosti naucenega in razpoznanega markerja. Ce imamo slab posnetek, moramo ta prag spustiti, obicajno pa zadošca vrednost okrog 40. Prag dvignemo, ce nam program zajema tocke, ki niso markerji. OBJECTS doloca, koliko je lahko najvec kandidatov za marker v posameznem iskalnem oknu. Vrednost 10 zadošca v skoraj vseh primerih.  COLOR MATCH doloca meje barvnega spektra za dolocanje bitne slike markerja. S pritiskom na kvadratke lahko te barvne meje spreminjamo. Po koncu ucenja markerja je potrebno vedno pritisniti tipko APPLY ali pa zapreti to okno s CLOSE, sicer se spremembe ne bodo poznale v programu za zajemanje.

 

 

Avtomatsko razpoznavanje nadaljujemo tako, da se premaknemo na naslednji posnetek od tistega, kjer smo rocno dolocili koordinate. To je posebej pomembno zato, ker prejšnji posnetek doloca iskalna podrocja. Iskalna podrocja lako preverimo tako, da v meniju izberemo Tools\Show Work Rect. Racunalnik išce markerje samo v tem podrocju. Pazimo, da nista dva markerja v istem podrocju. Racunalnik vedno najde prvega, na katerega naleti pri iskanju od zgoraj navzdol. Ce se posnetek zelo hitro spreminja (hitro gibanje), se lahko zgodi, da iskalno podrocje, ki je  doloceno na osnovi predhodne pozicije markerja, ne zajema markerja v novem posnetku. V tem primeru lahko povecamo iskalno podrocje ali pa si pomagamo z opcijo Settings\Marker prediction, ki na osnovi dveh prejšnjih posnetkov napove, kam se bo premaknilo iskalno podrocje.

Avtomatsko razpoznavanje za celoten posnetek sprožimo s tipko . S tipko  sprožimo razpoznavanje samo na trenutni sliki. Ce med razpoznavanjem racunalnik ne najde markerja, se postopek ustavi, sporoci, katerega markerja ne najde in nariše iskalno podrocje. Pri tem imamo dve možnosti:

• nadaljujemo z rocnim dolocanjem za nekaj naslednjih slik, dokler niso markerji spet dovolj jasni in nadaljujemo z avtomatskim razpoznavanjem,
• prilagodimo parametre iskanja.

 

Pri nadaljevanju z rocnim dolocanjem imamo možnost, da definiramo samo tisto tocko, ki je program ni našel. Pri tem pritisnemo desno tipko miške in dolocimo ali samo tisto tocko ali vse naslednje. Vnos teh tock prekinemo s ponovnim pritiskom na desno tipko. Ce nismo dolocili vseh tock verige in želimo, da program išce naslednje toæke, moramo pritisniti tipko , ki bo poiskala markerje od rocno dolocene tocke naprej. Pri nadaljevanju avtomatskega razpoznavanja pazimo, da imamo izbrano opcijo Tools/AutoAdvance ali pa da se rocno premaknemo na naslednjo sliko. Ce bo program namrec nadaljeval z razpoznavanjem na isti sliki,  spet ne bo našel markerja.

 

Pri drugi možnosti je potrebno najprej ugotoviti, zakaj program ni našel markerja. To najlažje ugotovimo, ce odpremo okno z zapisom postopka razpoznavanja  in okno z bitno sliko markerjev . Iz prvega okna razberemo, katere objekte je pri razpoznavanju našel in parametre teh objektov. Vidimo, ali je morda površina najdenih markerjev neustrezna ali je prag iskanja prenizek. V tem primeru pritisnemo tipko , ki odpre že znano okno za dolocanje markerja in parametrov iskanja, spremenimo parametre in pritisnemo tipko APPLY ter nadaljujemo z iskanjem. Ce pa markerja sploh ni našel, kar vidimo v bitni sliki, pa je potrebno prilagoditi barvne pragove markerjev oziroma na novo nauciti marker.

 

Postopek avtomatskega razpoznavanja prekinemo s ponovnim pritiskom na tipko . Ko smo dolocili markerje v želenem delu posnetka (bodisi rocno, bodisi avtomatsko),  izstopimo iz programa. Program nas vpraša, ce želimo shraniti spremembe. Ce odgovorimo z DA, se shranijo koordinate tock, parametri iskanja ter bitna slika markerja. V nasprotnem primeru so ti podatki izgubljeni. Podatki se shranijo v datoteko <ime avi posnetka>.pnt, kalibrirani podatki v v datoteko <ime avi posnetka>.xy,  kalibracijski parametri v datoteko <ime avi posnetka>.cal, parametri pa v <ime avi posnetka>.par.

 

Dodatne možnosti

 

Program omogoca prikaz kinematicne verige za vse slike, kjer smo te tocke dolocili. To storimo s pritiskom na zeleno tipko za pocasno predvajanje posnetka ali pa rumenimi tipkami za koracno predvajanje posnetka.

 

 

Ce želimo samo izris kinematicne verige brez spreminjanja posnetka, Lahko to storimo z opcijo Tools/Show Links. Program izriše kinematicno verigo od trenutne slike pa do postavljene zancke. Znacno postavimo tako, da se premaknemo na želeno sliko videoposnetka in izberemo Tools/Place Marker. Znacka je lahko pred ali za trenutno sliko posnetka. Pri tem dobimo posnetek, kot ga kaže naslednja slika.

 

 

Barve in debeline crt za kinematicno verigo in markerje dolocimo v menuju z Settings\Color. Odpre se okno

 

 

kjer dolocamo debelino crt v tockah videoposnetka, barvo pa tako, da pritisnemo z miško na želeno crto.

 

Z ukazom Settings\Capture Mode dolocamo, ali zajemamo tocke iz prepletene slike (interlaced) ali pa iz samo sodih ali samo lihih vrstic (ODD, EVEN). Pri hitrih posnetkih je potrebno uporabiti neprepleteno sliko. Boljše rezultate dobimo, ce sliko predhodno razdelimo na lihe in sode vrstice posnetka. To storimo z ustreznim programom, kot je npr Virtual Dub ali SxAviEditor.

 

Umerjanje prostora (kalibracija)

 

Program omogoca tudi preprosto umerjanje prostora oziroma pretvorbo koordinat slike v merske enote. To storimo tako, da imamo v posnetku nek objekt znane dolžine. V okno poleg tipke za umeritev vpišemo to dolžino te pritisnemo tipko za umeritev . Nato z miško dolocimo skrajne meje objekta (dolžino). Ta umeritev velja za vse nadaljne posnetke, dokler ponovno ne umerjamo dolžin. Na ta nacin lahko umerimo prav vsako sliko v posnetku ali le nekaj slik ali le prvo. Pazimo, da je objekt znane dolžine v isti ravnini kot je 2D kinematicna veriga. Program ne popravlja napak zaradi popacenja lec videokamere, zato je priporocljivo, da snemamo od dalec in uporabimo cim vecjo opticno povecavo (Zoom) ter se izogibamo uporabi širokokotnega objektiva. Podatki o umeritvi se shranijo v datoteko <ime avi posnetka>.cal. Ce umeritve ne dolocimo, se podatki shranijo v koordinatnem sistemu slike, kjer je tocka 0,0 zgornja leva tocka slike, enota pa je tocka slike (pixel).

 

Zahtevane nastavitve racunalnika

 

Resolucija zaslona:  min 1024x768

Barvna globina : (Najvišja) 32 bit

 

 

Za nadaljna navodila glej General tutorials.