Graficzny interfejs użytkownika CMUcam4

Czym jest CMUcam4GUI

CMUcam4GUI to przydatne narzędzie, które ułatwia pracę z CMUcam4. CMUcam4GUI pozwala robić zdjęcia za pomocą CMUcam4, przeglądać je na komputerze i wykorzystywać zdjęcia do obliczania granic śledzenia koloru kolorowych obiektów na zdjęciu, które chcesz, aby CMUcam4 śledził. Za pomocą CMUcam4GUI możesz szybko określić granice śledzenia koloru dla obiektu w jednej scenie oświetleniowej i poszerzyć granice śledzenia koloru, aby wspierać śledzenie obiektu w zmieniających się scenach oświetleniowych. CMUcam4GUI pozwala również zobaczyć, co CMUcam4 śledzi w czasie rzeczywistym bez telewizora, wyświetlając graficznie zawartość pakietów śledzenia, średniej, histogramu i klatki wysyłanych przez CMUcam4. Dodatkowo CMUcam4GUI pozwala bawić się wszystkimi opcjami CMUcam4 w czasie rzeczywistym, jak sterowanie serwami obrotu (pan) i pochylenia (tilt), opcjami śledzenia koloru oraz niskopoziomowymi ustawieniami kamery. Wreszcie CMUcam4GUI pozwala zarządzać kartą Secure Digital podłączoną do CMUcam4 zdalnie przez CMUcam4.

Konfiguracja Windows

Wykonaj poniższe kroki, aby skonfigurować CMUcam4GUI dla Windows:

1. Pobierz plik CMUcam4GUI.zip

2. Rozpakuj to i wyodrębnij zawartość

3. Uruchom plik CMUcam4GUI.exe

Konfiguracja Linux

Wykonaj poniższe kroki, aby skonfigurować CMUcam4GUI dla Linux:

1. Dodaj swoją nazwę użytkownika do grupy dialout

sudo adduser username dialout

2. Teraz zweryfikuj, wpisując

groups username

3. Teraz wyloguj się, a następnie zaloguj ponownie

4. Pobierz plik CMUcam4GUI.zip

5. Rozpakuj to i wyodrębnij zawartość

6. Uruchom plik CMUcam4GUI.sh

Konfiguracja Macintosh

Wykonaj poniższe kroki, aby skonfigurować CMUcam4GUI dla Macintosh:

1. Zainstaluj Qt 1.2.1 SDK (Desktop 4.8.1) dla Mac

2. Pobierz kod źródłowy CMUcam4GUI

3. Otwórz plik CMUcam4GUI.pro za pomocą QtCreator i przełącz z trybu debug na tryb release

4. Otwórz plik CMUcom4.h i zmień #define CMUCOM4_FAST_BAUD_RATE z 230400 na 115200 (komputery Mac nie radzą sobie z szybkością transmisji 230400 BPS)

5. Kliknij uruchom

Pytanie: Dlaczego nie ma gotowej aplikacji dla MAC?

Odpowiedź: Kwabena, twórca CMUcam4, nie ma komputera MAC…

Podręcznik CMUcam4GUI

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.

Polecenia paska menu i paska narzędzi

Polecenia paska narzędzi

• Begin/Reset - Połącz z CMUcam4

• End - Rozłącz z CMUcam4

• Sleep Lightly - Wprowadź CMUcam4 w stan niskiego poboru mocy

• Sleep Deeply - Wprowadź CMUcam4 w stan bardzo niskiego poboru mocy

• Send Frame - Wykonaj obraz kolorowy i wyświetl go w oknie podglądu

• Send Bitmap - Wykonaj obraz binarny i wyświetl go w oknie podglądu

  • To binarny obraz 80x60 tego, co CMUcam4 śledzi - aby było to przydatne, CMUcam4 musi coś śledzić

• Dump Frame - Wykonaj obraz kolorowy i zapisz go na karcie SD

• Dump Bitmap - Wykonaj obraz binarny i zapisz go na karcie SD

  • To binarny obraz 80x60 tego, co CMUcam4 śledzi - aby było to przydatne, CMUcam4 musi coś śledzić

Polecenia paska menu

• Save Frame - Zapisz obraz kolorowy z okna podglądu do pliku

• Save Bitmap - Zapisz obraz binarny z okna podglądu do pliku

  • To binarny obraz 80x60 tego, co CMUcam4 śledzi - aby było to przydatne, CMUcam4 musi coś śledzić

• Clear Frame - Wymaż obraz kolorowy w oknie podglądu

• Clear Bitmap - Wymaż obraz binarny w oknie podglądu

  • To binarny obraz 80x60 tego, co CMUcam4 śledzi - aby było to przydatne, CMUcam4 musi coś śledzić

• Open - Otwórz obraz kolorowy do użycia z funkcją wyboru śledzenia

• Exit - Zamknij aplikację

Zakładka Viewing

• Send Frame Control - Wybierz rozdzielczość poziomą i pionową dla przycisku send frame na pasku narzędzi

  • Nie możesz poruszać obiektem, którego robisz zdjęcie, podczas gdy działa polecenie send frame

  • Jeśli jakość obrazu wygląda źle, wyłącz automatyczne wzmocnienie i automatyczny balans bieli oraz upewnij się, że CMUcam4 patrzy na oświetlony obiekt

  • Użyj mniejszej rozdzielczości, aby szybciej przechwycić obraz - np. 160x120

• Dump Frame Control - Wybierz rozdzielczość poziomą i pionową dla przycisku dump frame na pasku narzędzi

  • Nie możesz poruszać obiektem, którego robisz zdjęcie, podczas gdy działa polecenie dump frame

  • Jeśli jakość obrazu wygląda źle, wyłącz automatyczne wzmocnienie i automatyczny balans bieli oraz upewnij się, że CMUcam4 patrzy na oświetlony obiekt

  • Użyj mniejszej rozdzielczości, aby szybciej przechwycić obraz - np. 160x120

• Opacity Control - Wybierz krycie wysłanej klatki i wysłanej bitmapy - między 1.00 dla 100% a 0.00 dla 0%

• Tracking Control - Wybierz plamę koloru w oknie podglądu do śledzenia

  • Prostokąt zaznaczenia powinien obejmować tylko piksele w obrębie plamy koloru, którą chcesz śledzić

  • Po wybraniu plamy koloru kliknij przycisk śledzenia koloru (track color), aby obliczyć granice koloru do śledzenia tej plamy koloru

    • Algorytm działa poprzez obliczanie średniej i odchylenia standardowego czerwonego, zielonego i niebieskiego kanału koloru wewnątrz prostokąta zaznaczenia

    • Współczynnik poziomu przedziału ufności wybiera, jaką część odchylenia standardowego dodać +/- do średnich czerwonego, zielonego i niebieskiego kanału koloru - między 0 dla +/- (stdev * 1) a 99 dla +/- (stdev * 10)

Zakładka Tracking

Włącz tryb Line w panelu opcji, aby zobaczyć niebieskie śledzone piksele.

Zakładka Options

Zakładka Disk

• Disk Information - Pobierz informacje o geometrii dysku

• Disk Space - Pobierz informacje o wolnym miejscu na dysku

• Disk Control - Odmontuj/sformatuj dysk

  • Uwaga: Powinieneś odmontować dysk po użyciu jakiegokolwiek polecenia związanego z kartą SD przed zamknięciem graficznego interfejsu użytkownika

  • Uwaga: Kliknięcie przycisku formatowania dysku natychmiast sformatuje dysk

• New File - Utwórz nowy plik z tekstem lub dopisz tekst do pliku

• New Folder - Utwórz nowy folder

• File Explorer - Zarządzaj plikami/folderami na karcie SD z poziomu komputera

  • Kliknij odśwież, aby wyświetlić zawartość bieżącego katalogu

  • Zmień atrybuty pliku lub folderu, klikając pola wyboru atrybutów

    • Kliknij dwukrotnie folder, aby do niego wejść

    • Kliknij dwukrotnie plik, aby go otworzyć

      • Nie próbuj otwierać plików większych niż około 10 KB (chyba że masz ochotę czekać w nieskończoność), ponieważ transfer plików jest bardzo wolny, około 4 KB/s

      • Możesz przenosić pliki i foldery, zmieniając ich nazwę na nową ścieżkę, np. zmień nazwę txt.txt na ../txt.txt

Jak ograniczać kolory

• Przejdź do opcji

• Włącz YUV

• Odczekaj 5 sekund

• Wyłącz automatyczne wzmocnienie i automatyczny balans bieli

• Wybierz rozdzielczość poziomą send frame i ustaw ją na 160

• Wybierz rozdzielczość pionową send frame i ustaw ją na 120

• Skieruj CMUcam4 na obiekt, który chcesz śledzić, a następnie, nie ruszając CMUcam4 ani obiektu i gdy oba są nieruchome, kliknij send frame

• Poczekaj, aż klatka zostanie wysłana do GUI, nie ruszaj obiektu

• Wybierz obszar koloru obiektu (i nic poza tym obszarem)

• Kliknij wybór śledzenia (track selection)

• Kliknij OK z wartością domyślną 50

• Jeśli tylko na obiekcie narysowany jest kolor niebieski, kliknij ponownie wybór śledzenia (track selection) i zmień 50 na 60

• Powtarzaj powyższe, aż podniesiesz wartość wyboru śledzenia (track selection) tak wysoko, jak to możliwe; możesz przestać, gdy wynosi 99. Jeśli zaczniesz obejmować niepożądane rzeczy, to również oznacza, że skończyłeś.

• Następnie przejdź do options… ustaw wartość minimalną green na 0, a wartość maksymalną green na 255 (to ustawia Ymin na 0, a Ymax na 255). Jeśli zaczniesz obejmować niepożądane rzeczy, spróbuj węższych granic, aż będziesz obejmować tylko obiekt, który chcesz. Możesz odświeżyć to, co jest objęte, klikając przycisk sendBitmap.

• I… wtedy powinieneś mieć swoje sześć opcji śledzenia… Dodatkowo możesz również ręcznie poszerzyć granice (V/czerwony) i (U/niebieski), jeśli chcesz. Pomoże to uczynić system bardziej odpornym w różnych warunkach oświetleniowych i tym podobnych.

Aby zobaczyć, co widzi CMUcam4….

• Włącz tryb linii (jest pole wyboru w opcjach)

• Następnie przejdź do viewing i kliknij track color.

Kod źródłowy CMUcam4GUI

Kliknij tutaj, aby pobrać kod źródłowy CMUcam4GUI.

Będziesz potrzebować Qt 1.2.1 SDK (Desktop 4.8.1), aby skompilować kod.