Графічний інтерфейс користувача CMUcam4#

Що таке CMUcam4GUI#

Viewing tab Tracking tab Options tab Disk tab

CMUcam4GUI — це корисний інструмент, який полегшує роботу з CMUcam4. CMUcam4GUI дозволяє вам робити знімки вашою CMUcam4 та переглядати їх на комп’ютері й використовувати знімки для обчислення меж відстеження кольору кольорових об’єктів на знімку, який ви хочете, щоб CMUcam4 відстежувала. За допомогою CMUcam4GUI ви можете швидко визначити межі відстеження кольору для об’єкта в одній сцені освітлення та розширити межі відстеження кольору для підтримки відстеження об’єкта в мінливих сценах освітлення. CMUcam4GUI також дозволяє вам бачити, що CMUcam4 відстежує в реальному часі без телевізора, графічно відображаючи вміст пакетів відстеження, середнього, гістограми та кадру, які надсилає CMUcam4. Крім того, CMUcam4GUI дозволяє вам гратися з усіма опціями CMUcam4 в реальному часі, як-от керуванням сервоприводами панорамування та нахилу, опціями відстеження кольору та низькорівневими елементами керування камерою. Нарешті, CMUcam4GUI дозволяє вам віддалено керувати картою secure digital, приєднаною до CMUcam4, через CMUcam4.

Налаштування Windows#

Виконайте наведені нижче кроки, щоб налаштувати CMUcam4GUI для Windows:

  1. Завантажте файл CMUcam4GUI.zip

  2. Розпакуйте його та витягніть вміст

  3. Запустіть файл CMUcam4GUI.exe

Налаштування Linux#

Виконайте наведені нижче кроки, щоб налаштувати CMUcam4GUI для Linux:

  1. Додайте ваше ім’я користувача до групи dialout

sudo adduser username dialout
  1. Тепер перевірте, ввівши

groups username
  1. Тепер вийдіть із системи, а потім знову увійдіть

  2. Завантажте файл CMUcam4GUI.zip

  3. Розпакуйте його та витягніть вміст

  4. Запустіть файл CMUcam4GUI.sh

Налаштування Macintosh#

Виконайте наведені нижче кроки, щоб налаштувати CMUcam4GUI для Macintosh:

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

  2. Завантажте Вихідний код CMUcam4GUI

  3. Відкрийте файл CMUcam4GUI.pro за допомогою QtCreator і перемкніться з режиму налагодження в режим випуску

  4. Відкрийте файл CMUcom4.h і змініть #define CMUCOM4_FAST_BAUD_RATE на 115200 з 230400 (Mac не може працювати зі швидкістю 230400 BPS)

  5. Натисніть запустити

Питання: Чому у вас немає готової програми для MAC?

Відповідь: Kwabena, розробник CMUcam4, не має MAC…

Посібник 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.

Команди панелі меню та панелі інструментів

Команди панелі інструментів

  • Begin/Reset - Підключитися до CMUcam4

  • End - Від’єднатися від CMUcam4

  • Sleep Lightly - Перевести CMUcam4 у стан дуже низького енергоспоживання

  • Sleep Deeply - Перевести CMUcam4 у стан наднизького енергоспоживання

  • Send Frame - Зняти кольорове зображення та показати його у вікні перегляду

  • Send Bitmap - Зняти двійкове зображення та показати його у вікні перегляду

    • Це двійкове зображення 80x60 того, що відстежує CMUcam4 — CMUcam4 має щось відстежувати, щоб це було корисним

  • Dump Frame - Зняти кольорове зображення та зберегти його на SD-картку

  • Dump Bitmap - Зняти двійкове зображення та зберегти його на SD-картку

    • Це двійкове зображення 80x60 того, що відстежує CMUcam4 — CMUcam4 має щось відстежувати, щоб це було корисним

Команди панелі меню

  • Save Frame - Зберегти кольорове зображення у вікні перегляду у файл

  • Save Bitmap - Зберегти двійкове зображення у вікні перегляду у файл

    • Це двійкове зображення 80x60 того, що відстежує CMUcam4 — CMUcam4 має щось відстежувати, щоб це було корисним

  • Clear Frame - Стерти кольорове зображення у вікні перегляду

  • Clear Bitmap - Стерти двійкове зображення у вікні перегляду

    • Це двійкове зображення 80x60 того, що відстежує CMUcam4 — CMUcam4 має щось відстежувати, щоб це було корисним

  • Open - Відкрити кольорове зображення для використання з функцією вибору відстеження

  • Exit - Вийти з програми

Вкладка Viewing

Viewing tab
  • Send Frame Control - Вибрати горизонтальну та вертикальну роздільну здатність для кнопки send frame на панелі інструментів

    • Ви не можете рухати те, що фотографуєте, поки виконується команда send frame

    • Якщо якість зображення виглядає погано, вимкніть автоматичне підсилення та автоматичний баланс білого і переконайтеся, що CMUcam4 дивиться на освітлений об’єкт

    • Використовуйте меншу роздільну здатність, щоб швидше захопити зображення — наприклад, 160x120

  • Dump Frame Control - Вибрати горизонтальну та вертикальну роздільну здатність для кнопки dump frame на панелі інструментів

    • Ви не можете рухати те, що фотографуєте, поки виконується команда dump frame

    • Якщо якість зображення виглядає погано, вимкніть автоматичне підсилення та автоматичний баланс білого і переконайтеся, що CMUcam4 дивиться на освітлений об’єкт

    • Використовуйте меншу роздільну здатність, щоб швидше захопити зображення — наприклад, 160x120

  • Opacity Control - Вибрати непрозорість надісланого кадру та надісланого растру - між 1.00 для 100% та 0.00 для 0%

  • Tracking Control - Вибрати кольорову пляму у вікні перегляду для відстеження

    • Прямокутник вибору повинен охоплювати лише пікселі всередині кольорової плями, яку ви хочете відстежувати

    • Після вибору кольорової плями натисніть кнопку відстеження кольору, щоб обчислити межі кольору для відстеження цієї кольорової плями

      • Алгоритм працює шляхом обчислення середнього значення та стандартного відхилення червоного, зеленого та синього колірних каналів усередині прямокутника вибору

      • Коефіцієнт рівня довірчого інтервалу вибирає, скільки стандартного відхилення додати +/- до середніх значень червоного, зеленого та синього колірних каналів - між 0 для +/- (stdev * 1) та 99 для +/- (stdev * 10)

Вкладка Tracking

Tracking tab

Увімкніть лінійний режим на панелі опцій, щоб побачити сині відстежувані пікселі.

Вкладка Options

Options tab

Вкладка Disk

Disk tab
  • Disk Information - Отримати інформацію про геометрію диска

  • Disk Space - Отримати інформацію про простір на диску

  • Disk Control - Демонтувати/форматувати диск

    • Примітка: Ви повинні демонтувати диск після використання будь-якої команди, пов’язаної з SD-карткою, перш ніж закривати графічний інтерфейс користувача

    • Примітка: Натискання кнопки форматування диска негайно форматує диск

  • New File - Створити новий файл з певним текстом або додати текст до файлу

  • New Folder - Створити нову теку

  • File Explorer - Взаємодія з файлами/теками на SD-картці з вашого комп’ютера

    • Натисніть оновити, щоб перелічити вміст поточного каталогу

    • Змініть атрибути файлу чи теки, клацнувши на прапорцях атрибутів

      • Двічі клацніть на теці, щоб увійти в неї

      • Двічі клацніть на файлі, щоб відкрити його

        • Не намагайтеся відкривати файли розміром більше ніж приблизно 10 КБ (якщо ви не хочете чекати вічно), тому що передавання файлів дуже повільне, близько 4 КБ/с

        • Ви можете переміщувати файли та папки, перейменовуючи їх з новим шляхом, наприклад, перейменуйте txt.txt на ../txt.txt

Як обмежувати кольори#

  • Перейдіть до опцій

  • Увімкніть YUV

  • Зачекайте 5 секунд

  • Вимкніть автопідсилення та автоматичний баланс білого

  • Виберіть горизонтальну роздільну здатність send frame і встановіть її на 160

  • Виберіть вертикальну роздільну здатність send frame і встановіть її на 120

  • Направте CMUcam4 на об’єкт, який ви хочете відстежувати, потім, не рухаючи CMUcam4 чи об’єкт (обидва повинні бути нерухомими), натисніть send frame

  • Зачекайте, доки кадр буде надіслано до GUI, не рухайте об’єкт

  • Виберіть ділянку кольору об’єкта (і нічого поза цією ділянкою)

  • Натисніть вибір відстеження

  • Натисніть OK із 50 як значенням за замовчуванням

  • Якщо лише на об’єкті намальовано синій колір, натисніть вибір відстеження знову та зробіть 50 рівним 60

  • Повторюйте наведене вище, доки не піднімете значення вибору відстеження якомога вище; ви можете зупинитися, коли воно дорівнює 99. Якщо ви почнете обмежувати небажані речі, то ви також закінчили.

  • Потім перейдіть до опцій… зробіть мінімальне значення зеленого 0, а максимальне значення зеленого 255 (це встановлює Ymin на 0, а Ymax на 255). Якщо ви почнете обмежувати небажані речі, то спробуйте менш широкі межі, доки не обмежите лише потрібний вам об’єкт. Ви можете оновити те, що обмежено, натиснувши кнопку sendBitmap.

  • І… тоді у вас повинно бути шість варіантів відстеження… Крім того, ви також можете за бажанням розширити межі (V/червоний) та (U/синій) вручну. Це допоможе зробити систему стійкішою в різних умовах освітлення тощо.

Щоб побачити те, що бачить CMUcam4….

  • Увімкніть лінійний режим (у параметрах є прапорець)

  • Потім перейдіть до перегляду й натисніть відстеження кольору.

Вихідний код CMUcam4GUI#

Натисніть тут, щоб завантажити вихідний код CMUcam4GUI.

Вам знадобиться Qt 1.2.1 SDK (Desktop 4.8.1) для компіляції коду.