Графический интерфейс CMUcam4#

Что такое CMUcam4GUI#

Viewing tab Tracking tab Options tab Disk tab

CMUcam4GUI — это полезный инструмент, который упрощает работу с CMUcam4. CMUcam4GUI позволяет делать снимки с помощью вашего CMUcam4 и просматривать их на компьютере, а также использовать снимки для вычисления границ отслеживания цвета цветных объектов на снимке, которые вы хотите, чтобы CMUcam4 отслеживал. Используя CMUcam4GUI, вы можете быстро определить границы отслеживания цвета для объекта в одной сцене освещения и расширить границы отслеживания цвета для поддержки отслеживания объекта в изменяющихся сценах освещения. CMUcam4GUI также позволяет видеть, что CMUcam4 отслеживает в реальном времени без телевизора, отображая графически содержимое пакетов отслеживания, среднего, гистограммы и кадров, которые отправляет CMUcam4. Кроме того, CMUcam4GUI позволяет играть со всеми параметрами CMUcam4 в реальном времени, например, управлять сервоприводами панорамирования и наклона, параметрами отслеживания цвета и низкоуровневым управлением камерой. Наконец, CMUcam4GUI позволяет удалённо управлять картой Secure Digital, подключённой к CMUcam4, через CMUcam4.

Настройка Windows#

Выполните шаги ниже, чтобы настроить CMUcam4GUI для Windows:

  1. Загрузите файл CMUcam4GUI.zip

  2. Распакуйте его и извлеките содержимое

  3. Запустите файл CMUcam4GUI.exe

Настройка для Linux#

Выполните шаги ниже, чтобы настроить CMUcam4GUI для Linux:

  1. Добавьте своё имя пользователя в группу dialout

sudo adduser username dialout

  1. Теперь проверьте, введя

groups username

  1. Теперь выйдите из системы, а затем снова войдите

  2. Загрузите файл CMUcam4GUI.zip

  3. Распакуйте его и извлеките содержимое

  4. Запустите файл CMUcam4GUI.sh

Настройка для Macintosh#

Выполните шаги ниже, чтобы настроить CMUcam4GUI для Macintosh:

  1. Установите Qt 1.2.1 SDK (Desktop 4.8.1) для Mac

  2. Загрузите Исходный код CMUcam4GUI

  3. Откройте файл CMUcam4GUI.pro с помощью QtCreator и переключитесь из режима отладки в режим выпуска

  4. Откройте файл CMUcom4.h и измените #define CMUCOM4_FAST_BAUD_RATE со 230400 на 115200 (Mac не может работать на скорости 230400 бит/с)

  5. Нажмите run

Вопрос: Почему у вас нет готового приложения для MAC?

Ответ: у Квабены, разработчика CMUcam4, нет MAC…

Руководство по 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.

Команды строки меню и панели инструментов

Команды панели инструментов

  • Begin/Reset — Подключиться к CMUcam4

  • End — Отключиться от CMUcam4

  • Sleep Lightly — Перевести CMUcam4 в состояние очень низкого энергопотребления

  • Sleep Deeply — Перевести CMUcam4 в состояние сверхнизкого энергопотребления

  • Send Frame — Взять цветное изображение и отобразить его в окне просмотра

  • Send Bitmap — Взять двоичное изображение и отобразить его в окне просмотра

    • Это бинарное изображение 80x60 того, что отслеживает CMUcam4 — CMUcam4 должен что-то отслеживать, чтобы это было полезно

  • Dump Frame — Сделать цветное изображение и сохранить его на SD-карту

  • Dump Bitmap — Сделать двоичное изображение и сохранить его на SD-карту

    • Это бинарное изображение 80x60 того, что отслеживает CMUcam4 — CMUcam4 должен что-то отслеживать, чтобы это было полезно

Команды строки меню

  • Save Frame — Сохранить цветное изображение в окне просмотра в файл

  • Save Bitmap — Сохранить двоичное изображение в окне просмотра в файл

    • Это бинарное изображение 80x60 того, что отслеживает CMUcam4 — CMUcam4 должен что-то отслеживать, чтобы это было полезно

  • Clear Frame — Стереть цветное изображение в окне просмотра

  • Clear Bitmap — Стереть двоичное изображение в окне просмотра

    • Это бинарное изображение 80x60 того, что отслеживает CMUcam4 — CMUcam4 должен что-то отслеживать, чтобы это было полезно

  • Open — Открыть цветное изображение для использования с функцией выбора отслеживания

  • Exit — Выйти из приложения

Вкладка Viewing

Viewing tab

  • Send Frame Control — Выбрать горизонтальное и вертикальное разрешение для кнопки отправки кадра на панели инструментов

    • Вы не можете двигать то, что снимаете, пока выполняется команда отправки кадра

    • Если качество изображения выглядит плохо, отключите автоусиление и автоматический баланс белого и убедитесь, что CMUcam4 смотрит на освещённый объект

    • Используйте меньшее разрешение, чтобы захватить изображение быстрее — например, 160x120

  • Dump Frame Control — Выбрать горизонтальное и вертикальное разрешение для кнопки снимка кадра на панели инструментов

    • Вы не можете двигать то, что снимаете, пока выполняется команда дампа кадра

    • Если качество изображения выглядит плохо, отключите автоусиление и автоматический баланс белого и убедитесь, что CMUcam4 смотрит на освещённый объект

    • Используйте меньшее разрешение, чтобы захватить изображение быстрее — например, 160x120

  • Opacity Control — Выбрать непрозрачность отправляемого кадра и отправляемой битовой карты — от 1.00 для 100% до 0.00 для 0%

  • Tracking Control — Выберите цветовое пятно в окне просмотра для отслеживания

    • Прямоугольник выделения должен охватывать только пиксели внутри цветового пятна, которое вы хотите отслеживать

    • После выбора цветового пятна нажмите кнопку отслеживания цвета, чтобы вычислить границы цвета для отслеживания этого цветового пятна

      • Алгоритм работает путём вычисления среднего значения и стандартного отклонения красного, зелёного и синего цветовых каналов внутри прямоугольника выделения

      • Коэффициент уровня доверительного интервала выбирает, какую часть стандартного отклонения добавлять +/- к средним значениям красного, зелёного и синего цветовых каналов — от 0 для +/- (stdev * 1) до 99 для +/- (stdev * 10)

Вкладка Tracking

Tracking tab

Включите режим Line на панели параметров, чтобы увидеть синие отслеживаемые пиксели.

Вкладка Options

Options tab

Вкладка Disk

Disk tab

  • Disk Information — Получить информацию о геометрии диска

  • Disk Space — Получить информацию о свободном месте на диске

  • Disk Control — Размонтировать/форматировать диск

    • Примечание: следует размонтировать диск после использования любой команды, связанной с SD-картой, перед закрытием графического интерфейса пользователя

    • Примечание: нажатие кнопки форматирования диска немедленно отформатирует диск

  • New File — Создать новый файл с некоторым текстом или добавить текст в файл

  • New Folder — Создать новую папку

  • File Explorer — Взаимодействие с файлами/папками на SD-карте с вашего компьютера

    • Нажмите обновить, чтобы вывести содержимое текущего каталога

    • Измените атрибуты файла или папки, нажимая на флажки атрибутов

      • Дважды щёлкните по папке, чтобы войти в неё

      • Дважды щёлкните по файлу, чтобы открыть его

        • Не пытайтесь открывать файлы размером более примерно 10 КБ (если только вы не готовы ждать вечно), поскольку передача файлов очень медленная — около 4 КБ/с

        • Вы можете перемещать файлы и папки, переименовывая их с новым путём, например, переименовать txt.txt в ../txt.txt

Как задать границы цветов#

  • Перейдите к параметрам

  • Включите YUV

  • Подождите 5 секунд

  • Отключите автоусиление и автобаланс белого

  • Выберите горизонтальное разрешение отправки кадра и установите его в 160

  • Выберите вертикальное разрешение отправки кадра и установите его в 120

  • Направьте CMUcam4 на объект, который вы хотите отслеживать, затем, не двигая CMUcam4 и объект, причём оба не должны двигаться, нажмите отправку кадра (send frame)

  • Подождите, пока кадр не будет отправлен в графический интерфейс, не двигайте объект

  • Выделите область цвета объекта (и ничего за пределами этой области)

  • Нажмите выбор отслеживания

  • Нажмите OK, оставив 50 в качестве значения по умолчанию

  • Если синим окрашен только объект, снова нажмите выбор отслеживания и измените 50 на 60

  • Повторяйте описанное выше, пока не увеличите значение выбора трека как можно выше, вы можете остановиться, когда оно достигнет 99. Если начинают обрамляться нежелательные объекты, то вы тоже закончили.

  • Затем перейдите в options… сделайте минимальное значение зелёного 0, а максимальное значение зелёного 255 (это устанавливает Ymin в 0, а Ymax в 255). Если начинают обрамляться нежелательные объекты, попробуйте менее широкие границы, пока не будете обрамлять только нужный объект. Вы можете обновить то, что обрамляется, нажав кнопку sendBitmap.

  • И… тогда у вас должно быть шесть вариантов отслеживания… Кроме того, вы также можете вручную расширить границы (V/красный) и (U/синий), если хотите. Это поможет сделать систему более устойчивой в различных условиях освещения и т. п.

Чтобы увидеть то, что видит CMUcam4….

  • Включите линейный режим (в options есть флажок)

  • Затем перейдите в viewing и нажмите track color.

Исходный код CMUcam4GUI#

Нажмите здесь, чтобы скачать исходный код CMUcam4GUI.

Для компиляции кода вам понадобится Qt 1.2.1 SDK (Desktop 4.8.1).