CMUcam4 grafische gebruikersinterface#

Wat de CMUcam4GUI is#

Viewing tab Tracking tab Options tab Disk tab

De CMUcam4GUI is een handig hulpmiddel dat het werken met de CMUcam4 gemakkelijker maakt. Met de CMUcam4GUI kun je foto’s maken met je CMUcam4 en deze op je computer bekijken en de foto’s gebruiken om de kleurtrackinggrenzen van gekleurde objecten in de foto die je de CMUcam4 wilt laten volgen te berekenen. Met de CMUcam4GUI kun je snel de kleurtrackinggrenzen voor een object in één verlichtingsscène bepalen en de kleurtrackinggrenzen verbreden om het volgen van het object in veranderende verlichtingsscènes te ondersteunen. Met de CMUcam4GUI kun je ook zonder tv in realtime zien wat de CMUcam4 volgt, door de inhoud van tracking-, gemiddelde-, histogram- en frame-pakketten die door de CMUcam4 worden verzonden grafisch weer te geven. Bovendien kun je met de CMUcam4GUI in realtime met alle CMUcam4-opties spelen, zoals het besturen van de pan- en tilt-servo’s, kleurtrackingopties en low-level camerabesturingen. Ten slotte kun je met de CMUcam4GUI de secure digital-kaart die aan de CMUcam4 is bevestigd op afstand beheren via de CMUcam4.

Windows-installatie#

Volg de onderstaande stappen om de CMUcam4GUI voor Windows in te stellen:

  1. Download het CMUcam4GUI.zip-bestand

  2. Pak het uit en extraheer de inhoud

  3. Voer het CMUcam4GUI.exe-bestand uit

Linux-installatie#

Volg de onderstaande stappen om de CMUcam4GUI voor Linux in te stellen:

  1. Voeg je gebruikersnaam toe aan de dialout-groep

sudo adduser username dialout

  1. Verifieer nu door te typen

groups username

  1. Log nu uit en log vervolgens weer in

  2. Download het CMUcam4GUI.zip-bestand

  3. Pak het uit en extraheer de inhoud

  4. Voer het CMUcam4GUI.sh-bestand uit

Macintosh-installatie#

Volg de onderstaande stappen om de CMUcam4GUI voor Macintosh in te stellen:

  1. Installeer de Qt 1.2.1 SDK (Desktop 4.8.1) voor Mac

  2. Download de CMUcam4GUI-broncode

  3. Open het CMUcam4GUI.pro-bestand met QtCreator en schakel over van debug-modus naar release-modus

  4. Open het CMUcom4.h-bestand en wijzig de #define CMUCOM4_FAST_BAUD_RATE van 230400 naar 115200 (Macs kunnen de baudrate van 230400 BPS niet aan)

  5. Klik op uitvoeren

Vraag: Waarom hebben jullie geen kant-en-klare MAC-applicatie?

Antwoord: Kwabena, de ontwikkelaar van de CMUcam4, heeft geen MAC…

CMUcam4GUI-handleiding#

The CMUcam4GUI is very intuitive and implements all the same functionality in the CMUcam4 Arduino Interface Library. This manual only exists to give an overview of the CMUcam4GUI and you should read the CMUcam4 Command List User Manual if you need more information about CMUcam4 commands. If you encounter errors trying to connect to the CMUcam4, unplug your USB to serial device from your computer and plug it back in again. Also, make sure your serial converter can handle 19200 BPS, 115200 BPS, and 230400 BPS. If you are using a FTDI chip based converter then you should be fine.

Menubalk- en werkbalkopdrachten

Werkbalkopdrachten

  • Begin/Reset - Verbinding maken met de CMUcam4

  • Einde - Verbinding met de CMUcam4 verbreken

  • Licht slapen - Zet de CMUcam4 in een toestand met zeer laag energieverbruik

  • Diep slapen - Zet de CMUcam4 in een toestand met ultralaag energieverbruik

  • Frame verzenden - Neem een kleurenafbeelding en toon die in het weergavevenster

  • Bitmap verzenden - Neem een binaire afbeelding en toon die in het weergavevenster

    • Dit is een 80x60 binair beeld van wat de CMUcam4 ook volgt - de CMUcam4 moet iets volgen om dit nuttig te laten zijn

  • Frame dumpen - Maak een kleurenafbeelding en sla die op de SD-kaart op

  • Bitmap dumpen - Maak een binaire afbeelding en sla die op de SD-kaart op

    • Dit is een 80x60 binair beeld van wat de CMUcam4 ook volgt - de CMUcam4 moet iets volgen om dit nuttig te laten zijn

Menubalkopdrachten

  • Frame opslaan - Sla de kleurenafbeelding in het weergavevenster op in een bestand

  • Bitmap opslaan - Sla de binaire afbeelding in het weergavevenster op in een bestand

    • Dit is een 80x60 binair beeld van wat de CMUcam4 ook volgt - de CMUcam4 moet iets volgen om dit nuttig te laten zijn

  • Frame wissen - Wis de kleurenafbeelding in het weergavevenster

  • Bitmap wissen - Wis de binaire afbeelding in het weergavevenster

    • Dit is een 80x60 binair beeld van wat de CMUcam4 ook volgt - de CMUcam4 moet iets volgen om dit nuttig te laten zijn

  • Openen - Open een kleurenafbeelding om te gebruiken met de track-selectiefunctie

  • Afsluiten - De applicatie afsluiten

Weergavetabblad

Viewing tab

  • Send-frame-regeling - Selecteer de horizontale en verticale resolutie voor de send-frame-knop in de werkbalk

    • Je kunt niet bewegen waar je een foto van maakt terwijl het send-frame-commando draait

    • Als de beeldkwaliteit er slecht uitziet, schakel dan auto-gain en automatische witbalans uit en zorg dat de CMUcam4 naar een verlicht object kijkt

    • Gebruik een kleinere resolutie om het beeld sneller vast te leggen - zoals 160x120

  • Dump-frame-regeling - Selecteer de horizontale en verticale resolutie voor de dump-frame-knop in de werkbalk

    • Je kunt niet bewegen waar je een foto van maakt terwijl het dump-frame-commando draait

    • Als de beeldkwaliteit er slecht uitziet, schakel dan auto-gain en automatische witbalans uit en zorg dat de CMUcam4 naar een verlicht object kijkt

    • Gebruik een kleinere resolutie om het beeld sneller vast te leggen - zoals 160x120

  • Doorzichtigheidsregeling - Selecteer de doorzichtigheid van het verzonden frame en de verzonden bitmap - tussen 1.00 voor 100% en 0.00 voor 0%

  • Trackingregeling - Selecteer een kleurblob in het weergavevenster om te volgen

    • De selectierechthoek zou alleen de pixels binnen de kleurblob die je wilt volgen moeten omsluiten

    • Klik na het selecteren van de kleurblob op de track-color-knop om de kleurgrenzen te berekenen om die kleurblob te volgen

      • Het algoritme werkt door het gemiddelde en de standaarddeviatie van de rode, groene en blauwe kleurkanalen binnen de selectierechthoek te berekenen

      • De Confidence Interval Level Coefficient selecteert hoeveel van de standaarddeviatie +/- moet worden opgeteld bij de gemiddelden van de rode, groene en blauwe kleurkanalen - tussen 0 voor +/- (stdev * 1) tot 99 voor +/- (stdev * 10)

Trackingtabblad

Tracking tab

Schakel de lijnmodus in het optiepaneel in om de blauwe gevolgde pixels te zien.

Optietabblad

Options tab

Schijftabblad

Disk tab

  • Schijfinformatie - Informatie krijgen over de geometrie van de schijf

  • Schijfruimte - Informatie krijgen over de ruimte op de schijf

  • Schijfbeheer - De schijf ontkoppelen/formatteren

    • Let op: Je moet de schijf ontkoppelen na het gebruik van een SD-kaartgerelateerd commando voordat je de grafische gebruikersinterface sluit

    • Let op: Als je op de knop schijf formatteren klikt, wordt de schijf onmiddellijk geformatteerd

  • Nieuw bestand - Maak een nieuw bestand met wat tekst of voeg wat tekst toe aan een bestand

  • Nieuwe map - Maak een nieuwe map

  • Bestandsverkenner - Werk vanaf je computer met de bestanden/mappen op de SD-kaart

    • Klik op verversen om de inhoud van de huidige map weer te geven

    • Wijzig de attributen van een bestand of map door op de attribuutselectievakjes te klikken

      • Dubbelklik op een map om deze te openen

      • Dubbelklik op een bestand om het te openen

        • Probeer geen bestanden groter dan ongeveer 10 KB te openen (tenzij je zin hebt om eindeloos te wachten), omdat de bestandsoverdracht erg traag is met ongeveer 4 KB/s

        • Je kunt bestanden en mappen verplaatsen door ze te hernoemen met een nieuw pad, bijv. hernoem txt.txt naar ../txt.txt

Hoe kleuren te begrenzen#

  • Ga naar opties

  • Zet YUV aan

  • Wacht 5 seconden

  • Schakel autogain en automatische witbalans uit

  • Selecteer de horizontale resolutie voor frame verzenden en stel die in op 160

  • Selecteer de verticale resolutie voor frame verzenden en stel die in op 120

  • Richt de CMUcam4 op het object dat je wilt volgen, klik vervolgens, zonder de CMUcam4 of het object te bewegen en terwijl beide niet bewegen, op frame verzenden

  • Wacht totdat het frame naar de GUI is verzonden, beweeg het object niet

  • Selecteer het kleurgebied van het object (en niets buiten dat gebied)

  • Klik op trackselectie

  • Klik op oké met 50 als standaardwaarde

  • Als alleen op het object blauw is getekend, klik dan nogmaals op trackselectie en maak de 50 gelijk aan 60

  • Herhaal het bovenstaande totdat je de trackselectiewaarde zo hoog mogelijk hebt gemaakt; je kunt stoppen wanneer deze 99 is. Als je ongewenste dingen begint te begrenzen, ben je ook klaar.

  • Ga vervolgens naar opties… maak de groene min-waarde 0 en de groene max-waarde 255 (dit stelt Ymin in op 0 en Ymax op 255). Als je ongewenste dingen begint te begrenzen, probeer dan minder brede grenzen totdat je alleen het object begrenst dat je wilt. Je kunt vernieuwen wat er begrensd is door op de knop sendBitmap te klikken.

  • En… dan zou je je zes trackingopties moeten hebben… Daarnaast kun je desgewenst ook de (V/rood)- en (U/blauw)-grenzen handmatig verbreden. Dit helpt het systeem robuuster te maken in verschillende lichtomstandigheden en dergelijke.

Om te zien wat de CMUcam4 ziet….

  • Zet de lijnmodus aan (er is een selectievakje in opties)

  • Ga vervolgens naar weergave en klik op kleur volgen.

CMUcam4GUI-broncode#

Klik hier om de broncode voor de CMUcam4GUI te downloaden.

Je hebt de Qt 1.2.1 SDK (Desktop 4.8.1) nodig om de code te compileren.