Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
15
Добавлен:
17.05.2015
Размер:
58.88 Кб
Скачать

Основные операции при использовании «1С: Измерителя» при обработке фото- и видеофайлов   Открытие программы. Описание интерфейса   Программа разработана фирмой «1С». Для ее запуска необходимо открыть исполняемый файл Ruler.exe, после чего появится окно (рис. 1). Сведения о программе и ее разработчиках можно получить, щелкнув мышью на кнопке «Справка» в верхнем меню и выбрав опцию «О программе» в открывающемся списке. Там же можно прочитать электронную версию данной инструкции.

При запуске программы открывается отдельное окно с таблицами, в которые в процессе работы с видеофрагментом или фотографиями будет заносится информация об объектах. По умолчанию окно таблиц загружается за окном Измерителя, окна можно перемещать по экрану, переходить от одного к другому щелчком на контуре окна, растягивать, сворачивать, не закрывая, как при обычной работе в многооконном режиме в MS Windows.

Расположение элементов интерфейса в окне программы показано на рис. 1. Внешний вид создаваемых объектов, возможность их изменения, процедуры получения данных и прочие операции с создаваемыми объектами будут обсуждены ниже в соответствующих разделах.

 

Рис. 1

Обратим внимание, что возможность проведения тех или иных операций с объектами, внешний вид объектов зависят от Настроек (см. Меню на рис. 1). Все рисунки с внешним видом экрана до раздела Настройки приведены с выбором следующих настроек, загружаемых по умолчанию при открытии программы (рис. 2).

Рис. 2

Например, опция «Настроить цвета» определяет окрашивание при загрузке создаваемых на рабочем поле объектов (точки, отрезки, углы) в трех состояниях: при их создании (на рис. 2 колонка «Новый»), при наведении на них курсора и при выделении объекта на экране (щелчок левой кнопкой мыши при нажатой клавише ). На рис. 2 также показан внешний вид отрезка в этих трех состояниях: окрашенный по умолчанию в красный цвет при рисовании, в желтый – при наведении курсора и в красный с желтой обводкой при выделении, как указано в окнах выбора соответствующих цветов панели «Настройка цветов». С помощью этой панели можно изменить окрашивание объектов в рабочем поле по умолчанию.

Управление кнопками можно производить и соответствующим набором клавиш клавиатуры. То есть вместо нажатия на кнопку  можно на клавиатуре нажать на клавишу <L> (все обозначения букв на клавиатуре идут в латинской раскладке, на клавиатуре с русским алфавитом это соответственно клавиша <Д>).

Выделение объекта (последнего из нарисованных на рабочем поле) происходит автоматически после окончания его создания, если в выпадающем меню Настройки выбрана опция «Сбрасывать инструмент на выбрать/переместить». Выделение объекта можно также произвести щелчком левой кнопки мыши на контуре объекта. Выделение нескольких (или одного) объектов можно произвести и обводя их контурным прямоугольником при нажатой левой кнопке мыши (нажать и тянуть по диагонали выбранного участка рабочего поля, рис. 3).

 

Рис. 3

Загрузка графических объектов для обработки Для загрузки файла с фотографией (в формате *.bmp; *.jpg) или видеофрагментом (в формате *.wmv; *.avi) достаточно щелкнуть на любой точке рабочего поля (см. рис. 1) и выбрать файл из нужной папки на вашем компьютере (рис. 4), выделив его в списке или среди эскизов страниц.

 

Рис. 4

 

После этого фотография или видеофайл загружается в рабочее поле Измерителя (рис. 5). Распознавание типа файла происходит автоматически.

Рис. 5

Загрузка фотографии приводит к появлению нового инструмента , который можно использовать для двукратного увеличения фрагмента изображения.

Загрузку файла можно провести и используя верхнее меню программы Файл – Открыть (рис. 6) или сочетанием клавиш <Ctrl>+<O>.

 

Рис. 6

Предусмотрена также Загрузка серии фотографий из разных папок диска и Загрузка серии из папки, то есть набор фото из папки целиком. Использование этих опций активизирует кнопку верхнего меню Серия, которая позволяет добавлять дополнительные фотографии при работе с серией, переставлять их, удалять и проводить ряд других операций.

 

Операции со статичным кадром (фото) – измерение расстояний Вид экрана при загрузке фото представлен на рис. 6. Кнопка  («Стрелка») при загрузке утоплена; это означает, что при щелчке левой кнопкой мыши ничего нового на рабочем поле появляться не будет. Следует сразу привыкнуть к разделению операций Создание объекта и Операции с объектом. Первая из них происходит при отжатой кнопке «Стрелка», а вторая ­– при нажатой. При нажатии на любую из кнопок для создания объектов () переход кнопки «Стрелка» в отжатое положение происходит автоматически.

Наиболее естественными для измерений, производимых с использованием фотографии, являются:

– измерение (сравнение) расстояний (размеров) между точками

– измерение углов между направлениями.

Рассмотрим, как для этого использовать Инструменты  и .

При нажатии на кнопку «Отрезок» () кнопка  отжимается, курсор меняет свой вид (около него появляется иконка, изображенная на кнопке «Отрезок»), в нижней части окна – описание операции, которая в данный момент производится (рис. 7).

Рис. 7

 

Далее перемещаем курсор в нужное место кадра, щелкаем в точке, где будет начало отрезка, и, растянув отрезок в нужном направлении и на нужную длину, щелкаем второй раз. Отрезок создан (рис. 8) и приобретает обводку, которая будет соответствовать тому, что объект выделен (в данном случае созданный отрезок красный, а его обводка – желтая), о чем появляется надпись в окне на панели справа под кнопками создания объектов. Отрезку присваивается номер (их можно создать на рабочем поле несколько), на нижней информационной панели отмечается число созданных отрезков.

При наведении курсора на отрезок над ним появляется информация о номере кадра (здесь он нулевой) и номере отрезка (рис. 8).

Рис. 8

Отрезок в ходе рисования (до выделения) можно стереть нажатием клавиши Esc на клавиатуре, после выделения – клавишей Delete на клавиатуре или кнопкой  на панели инструментов.

Для определения длины отрезка на фотографии нужно:

1)                       ввести масштабную линейку;

2)                       найти на фотографии объект, размер которого в реальности известен. Причем объект с известными размерами должен лежать примерно в одной плоскости, перпендикулярной оси объектива фотоаппарата при съемке, с телом, размер которого мы хотим определить.

Для более точного расположения инструментов на фотографии воспользуемся инструментом «Увеличить», для чего нажмем на кнопку  и после изменения курсора щелкнем мышью на нужном фрагменте фотографии.

Предположим, мы хотим узнать, пройдет ли корабль в шлюз, когда шлюз заполнен водой. Для этого надо определить ширину шлюзовых ворот и расстояние от поверхности воды до нижнего края ворот, ниже которых начинается бетонная стена шлюза. Чтобы измерить эти размеры, выберем объект, размеры которого нам известны, – контейнер высотой 4 м, стоящий справа от ворот шлюза. После чего берем инструмент «Система координат» и помещаем его на рабочее поле: нажимаем на кнопку , затем щелкаем левой кнопкой мыши на рабочем поле. Появляются декартова система координат и мерный отрезок. Возможно, черный (по умолчанию) цвет осей и отрезка окажется несовместим с обрабатываемой фотографией, как в данном случае. Тогда необходимо воспользоваться окном изменения цвета инструмента. На рис. 9 черный цвет системы координат заменен на бирюзовый.

Рис. 9

Теперь при нажатой кнопке  можно переместить мерный отрезок к изображению контейнера, находящегося примерно в одной плоскости с воротами, и растянуть его вдоль вертикальной грани контейнера (рис. 10). В окнах, в которых задан масштаб мерного отрезка, с клавиатуры введена известная высота контейнера – 4 м (см. рис. 10) вместо длины 1 м, загружаемой по умолчанию (см. рис. 9).

Рис. 10

 

Осталось нажать кнопку «Показать таблицу», которая выводит окно с таблицей на передний план, и выбрать нужную вкладку (в данном случае «Отрезки»).

Помимо длины отрезка, в таблице даны координаты начала и конца отрезка и угол его наклона относительно оси OX системы координат, установленной на рисунке. Можно, перемещая систему координат при нажатой кнопке  или вращая ее, убедиться, что координаты и угол меняют значение, а длина отрезка остается неизменной.

Рис. 11

 

Для определения максимальной глубины осадки корабля, входящего в шлюз, достаточно создать еще один вертикальный отрезок от верхней кромки мокрого следа на стене (уровень воды, когда ворота открыты) до щели у нижнего края ворот, откуда сочится вода. В таблице автоматически и не заглядывать, поскольку на панели справа при выделении отрезка появляется вся информация, имеющаяся в таблице.

Рис. 12

Осталось только сохранить всю работу, которую мы проделали, для отчета. Содержимое экрана с отрезками на фотографии можно сохранить на жестком диске в виде графического файла, а таблицу экспортировать в Excel. Обе операции можно выполнить с помощью вкладки Файл – Экспорт изображения и Экспорт таблиц в Excel.

Рис. 13

 

Таблицу в Excel можно сохранить также и с помощью кнопки в окне таблиц или посредством нажатия сочетания клавиш <Ctrl>+<E>.

Рис. 14

Для формирования отчета в текстовом или графическом редакторе (Word, PPoint, Paint) можно cкопировать данные из таблицы Excel (содержимое ячейки, столбца, строки и т. д.) в буфер обмена компьютера и затем внести их в соответствующий отчетный документ (рис. 15).

Рис. 15

Операции со статичным кадром (фото) – измерение углов  

Для измерения углов, как мы поняли, можно воспользоваться инструментом «Отрезки». Например, для определения угла наклона к вертикали стрелы подъемного крана в порту, виднеющегося на фотографии, рассмотренной в разделе Операции со статичным кадром (фото) – измерение расстояний, можно разместить ось OX системы координат вдоль вертикальной стены здания на переднем плане или вдоль одного из фонарных столбов, а отрезок направить вдоль стрелы крана. Для этого сначала увеличим другой фрагмент фотографии и сотрем отрезки от предыдущего измерения. Стереть объекты можно после выделения (щелчок левой кнопкой мыши при нажатой клавише ) клавишей Delete на клавиатуре и кнопкой  на панели инструментов. Затем переставим систему координат и проведем новый отрезок.

Рис. 16

Как видно из рис. 16 угол оказывается равен 35,8о.

Теперь используем для той же цели инструмент «Угол». Для рисования угла:

·         нажимаем кнопку  на панели инструментов (при этом курсор меняет очертания);

·         на рабочем поле щелкаем левой кнопкой мыши (появляется точка начала первого луча угла);

·         отпускаем кнопку мыши и двигаем мышь в нужном направлении (луч тянется за курсором);

·         щелкаем левой кнопкой мыши (появляется точка, обозначающая вершину угла);

·         отпускаем кнопку мыши и двигаем мышь в нужном направлении (второй луч, образующий вторую сторону угла, тянется за курсором);

·         щелкаем третий раз левой кнопкой мыши (появляется третья точка, обозначающая конец второго луча, образующего угол) – построение закончено.

Таким образом, построение угла происходит по технологии «щелчок – тянем – щелчок – тянем – щелчок». Если в ходе рисования угла он вам не понравился, то достаточно нажать кнопку Esc на клавиатуре, и нарисованный фрагмент угла сотрется. Если принято решение стереть угол после окончания рисования, когда угол выделен, то это можно сделать клавишей Delete на клавиатуре или кнопкой  на Панели инструментов.

Таким образом, в данном случае начало угла ставим на вершине крана, тянем первый луч вдоль стрелы крана, вершину угла ставим после достижения границы мокрой поверхности на воротах (горизонталь) и вторую сторону угла тянем вдоль мокрого следа (рис. 17)

При третьем щелчке угол выделяется обводкой, и на правой панели возникает его значение в градусах.

Рис. 17

Это угол между горизонтальной линией поверхности воды, которая была в шлюзе и оставила мокрый след, и стрелой крана. Как видим, полученное значение близко к определению угла первым методом (900 – 35,8о = 54,2о »53,8о), то есть ошибка составляет около 0,5о.

Если рисуется несколько углов, то на правой панели вы увидите значение последнего из нарисованных вами углов с указанием номера угла. Это могут быть отдельные углы, каждый из которых образован двумя лучами, исходящими из одной вершины, а могут быть углы, имеющие общие стороны (рис. 18).

Рис. 18

 

Хотите все стереть? Нажимаете левую кнопку мышки, обводите всю зону с линиями появившимся прямоугольником и отпускаете кнопку.

Рис. 19

Все выделилось. Нажимаем на Delete (клавиатура) или на  (Панель инструментов, рис. 19). А можно просто несколько раз щелкнуть мышью на кнопке «Шаг назад»  и остановиться на том шаге, который вас устраивает.

 

Углы также фиксируются в таблице:

Как видим, этот инструмент сложнее, но после тренировки  (щелчок – отпустили – тянем – щелчок – отпустили – тянем – щелчок) позволяет рисовать углы легко и при этом не заниматься установкой системы координат.

Еще одним дополнением к процедуре измерения углов является инструмент «Скрещенные перпендикуляры» . На рис. 20 показано, как после установки горизонтальной линии этого инструмента вдоль горизонтального следа воды на воротах  можно легко направить второй луч угла по вертикали и измерить угол между вертикалью и направлением стрелы крана.

Рис. 20

Он получается равным 36о (360 – 324 = 36о), что близко к измеренному другими способами. Этот инструмент особенно полезен для измерения углов падения и преломления света в работах по оптике.

 

Операции с серией статичных кадров (фото) – измерение расстояний и углов  

В ряде случаев бывает необходимо обработать серию фотографий, где измеряетя один и тот же параметр. Например, в серии экспериментов роняют шарик с разной высоты, и нужно получить таблицу с набором высот, обрабатывая фотографии, снятые с одной и той же точки. Или протекает медленный процесс (растет цветок), и есть серия его фотографий, сделанных в разные дни, а нужно получить размеры цветка, ориентируясь на высоту горшка, в котором он растет. Для этой цели можно использовать Измеритель в режиме обработки серии статичных кадров. Во вкладке Файл верхнего меню можно выбрать Загрузить серию (или использовать набор клавиш <Ctrl>+<R>) и загрузить одну или несколько (удерживая клавишу Shift) фотографий. После этого станет активной вкладка Серия верхнего меню, и, используя в ней опцию Добавить изображения, можно добавлять фотографии из других папок (рис. 21).

а)                                                                     б)

Рис. 21

Однако лучше на жестком диске собрать все нужные фотографии в одну папку заранее и использовать во вкладке Файл опцию Загрузить серию из папки (рис. 21, а). Если потом выяснится, что некоторые фото лишние, то в активной вкладке Серия (рис. 21, б) можно использовать опцию Удалить текущий кадр для удаления одного фото. Обрезать до текущего кадра или Обрезать после текущего кадра – для удаления набора фотографий. Опция Реверсировать серию служит для смены порядка следования фото на обратный, а опция Отсортировать серию по именам файлов – для установки их в порядке смысловых номеров, которые вы давали файлам в ходе их подготовки. Например, если фото загрузились из папки в порядке 40c.jpg, 20c.jpg, 70c.jpg, то после применения этой опции они выстроятся в порядке 20c.jpg, 40c.jpg, 70c.jpg.

Можно также в папке выбрать ряд фотографий, стоящих подряд, выделив их при нажатой клавише Shift или выборочно при нажатой клавише Ctrl на клавиатуре. При этом лучше в окне выбора фотографий выбрать опцию, когда фото показываются не списком, а эскизами страниц, отражающими их содержание фото (рис. 22, а).

                                                             а)                                                                         б)

Рис. 22

Рассмотрим порядок работы с этим инструментом на примере обработки серии из трех фотографий, на каждой из которых нужно измерить угол падения a и угол преломления луча g для дальнейшей обработки таблицы с построением графика sing от sina и вычислением показателя преломления. Выбираем опцию Загрузить серию из папки (рис. 22,а) и далее в открывшемся окне папку «Фото_преломление» (рис. 22, б)

После этого в рабочее поле Измерителя загружается первое фото серии, и ему присваивается номер кадра 0 (рис. 23). Кроме знакомых по разделу инструментов, на интерфейсе (под рабочим полем) при этом возникают инструменты для пролистывания кадров серии. Кадры можно пролистывать автоматически в режиме презентации, вручную покадрово, с помощью кнопок «Вперед» и «Назад», щелкая на белом поле справа и слева от движка в «Указателе положения кадра в серии», а также по щелчку на кадре в рабочем поле.

 

Рис. 23

Поскольку нужно измерять угол, отсчитываемый от линии, нечетко обозначенной на фотографии (в данном случае плоская поверхность стеклянного полуцилиндра, на которую падает луч), то удобнее использовать инструмент «Скрещенные перпендикуляры» .

После нажатия кнопки  щелчок мышью на рабочем поле приводит к появлению выделенного инструмента (рис. 24, а), который можно растягивать и поворачивать, «хватая» (наведение курсора – нажатие левой кнопки мыши – перемещение мыши при нажатой кнопке) за концы перпендикуляров, и перемещать, «хватая» за точку пересечения перпендикуляров. На рис. 24, б показан инструмент, у которого изменен цвет с черного на желтый, проведен перемещение и поворот, а после этого снята голубая обводка, появляющаяся при выделении элемента.

                                                      а)                                                                       б)

Рис. 24

Теперь можно приступать к созданию углов. Для этого, как уже писалось раньше (см. раздел Операции со статичным кадром (фото) – измерение углов), нужно нажать кнопку  на правой панели инструментов и, выполнив на рабочем поле процедуру «щелчок – тянем – щелчок – тянем – щелчок», построить одну и другую сторону угла. На рис. 25 последовательно нарисованы два угла: падения (сверху) и преломления (снизу), причем начальная точка построения в обоих случаях выбиралась так, чтобы она располагалась на луче (красный след), затем велась в точку пересечения скрещенных перпендикуляров, затем – вдоль перпендикуляра к плоскости стеклянного полуцилиндра, который использовался в опыте, запечатленном на фотографии.

Рис. 25

Такая последовательность выбрана для того, чтобы в таблицу попадали градусные меры именно острых углов. Инструмент «Угол» устроен так, что заносит в таблицу угол, отсчитываемый против часовой стрелки от луча, нарисованного первым, к лучу, нарисованному вторым. Для контроля значения, заносимые в таблицу, выводятся после выделения угла в окошко на правую панель, а отсчитываемый угол показывается на рабочем поле дугой (рис. 26).

Рис. 26

После окончания работы с первым кадром серии нажимаем кнопку перехода на следующий кадр на нижней панели , и на рабочем поле появляется второй кадр серии. Об этом свидетельствуют номер кадра и положение движка (рис. 27). При этом кнопка  оказывается автоматически нажатой, то есть инструменты на экране находятся в состоянии Выбрать и переместить. Обращаем ваше внимание на то, что инструменты «Скрещенные перпендикуляры» и «Углы» на рабочем поле сохранили свое прежнее состояние и положение.

Рис. 27

Их можно переместить в сторону, оставив на рабочем поле (рис. 28), затемнить или удалить.

 

Рис. 28

Для последних двух операций используются вкладка Настройки верхнего меню и опции Затемнить объекты других кадров и Показывать только объекты текущего кадра

(рис. 29).

Рис. 29.

Далее происходит построение двух углов на втором кадре, аналогично построениям на первом кадре (рис. 30).

 

Рис. 30.

Переход на третий кадр и повторение всех операций ведут к накоплению данных в таблице, которая может быть вызвана в любой момент кнопкой «Показать таблицу» (рис. 31).

 

Рис. 31

Как видно из таблицы, в ней собраны данные о шести углах, по два на каждом из трех кадров с № 0, 1, 2. Если все углы сохранились на рабочем поле, то при нажатой клавише  можно выделить щелчком мыши угол и увидеть отмеченную строку в таблице или, наоборот, отметить угол в таблице и увидеть его выделение среди построенных углов, сохранившихся на рабочем поле.

Работа с Измерителем окончена. Теперь можно так же, как в случае работы с одним кадром, экспортировать полученную таблицу в Excel, сохранить ключевые кадры с результатами построений в виде рисунков в *.bmp файлах.

Однако Измеритель предоставляет возможность Сохранения проекта на той стадии, довести до которой его хватило времени, чтобы при продолжении работы после перерыва не повторять работу над уже обработанными кадрами серии или продолжать иную работу с отработанными кадрами. Для этого надо воспользоваться опцией Сохранить проект и дать название файлу с расширением *.rul (рис. 32).

 

Рис. 32

При следующей загрузке Измерителя в таком случае нужно будет открыть файл «Преломление1.rul» и продолжить работу с обработанными рисунками, например подготовить отчет или презентацию для доклада.

 

 

Операции с видеофайлом – установление формы траектории   Ясно, что работа с кадрами видео аналогична работе с отдельной фотографией или отдельным кадром серии кадров, поэтому измерение углов на кадре осуществляется с помощью инструмента, возникающего по нажатию кнопки  или  (см. раздел Операции со статичным кадром (фото) – измерение углов), а измерение длины отрезков – по нажатию кнопки  Операции со статичным кадром (фото) – измерение расстояний). Например, на рис. 33, а показано измерение угла наклона стола и его длины с помощью инструмента «Отрезок».

а)                                                                    б)

Рис. 33

На рис. 33, б, тот же угол измерен с помощью инструмента «Угол». Как показывает таблица, отражающая измерения, показанные на рис. 33, а, расхождение составляет около 0,2о.

В этой таблице также приведена и длина стола, которая измеряется исходя из того, что размер использованного шарика 5 см. Именно эта длина и размерность установлены в окне «Мерный отрезок» на правой панели Измерителя.

Измеритель дает более богатые возможности для получения информации о процессе, развивающемся во времени и запечатленном на цифровое видео. В данном разделе рассмотрим возможности обработки видеофрагмента с получением формы траектории двигающегося тела. Сделаем это на примере видеофрагмента соударения бильярдных шаров, один из которых до того находился в состоянии покоя (рис. 34). Для этого используем инструмент «Точка» , который позволяет ставить несколько точек на одном кадре (часть точек на одном, часть на другом). Все точки сохраняются при покадровом прокручивании видеофрагмента, причем Измеритель фиксирует, на каком кадре какая точка была проставлена.

Рис. 34

Обратим внимание, что по сравнению с инструментом по обработке серии статичных кадров в интерфейсе появляются новые элементы:

·         кнопка «Возврат на начало видеофрагмента (аналогична кнопке стандартного видеоплеера);

·         кнопка установки начала отсчета времени на выбранном кадре  (по умолчанию на нулевом кадре);

·         окно текущего времени  показывает время от момента, выбранного нажатием кнопки  из расчета 1 кадр = 0,04 с.

Пролистывание кадров вперед и назад можно осуществлять по одному кадру кнопками , по 10 кадров (0,4 с) теми же кнопками при нажатой клавише <Shift> на клавиатуре, по 25 кадров (1с) щелчком мышью на белом поле справа (вперед) и слева (назад) от движка указателя положения кадра в загруженном видеофрагменте. Движок может также служить для ручного протягивания видеофрагмента на произвольный кадр по технологии «схватить и тащить» (курсор на движок – нажать левую кнопку мыши – двигать мышь не отпуская кнопки).

После загрузки (см. раздел) и запуска видеофайла кнопка «Пуск»  приобретает вид «Стоп» (); нажав на нее, можно остановить фрагмент на любом кадре. На рис. 35 видно, что после нажатия на кнопку «Пуск» видеофрагмент остановлен, когда Измеритель пролистал 59 кадров, что произошло за 2,36 с, при этом черный шар выкатился из-за левой границы кадра, ударил по белому шару, и они разлетелись.

Рис. 35

Убедившись, что пролистывание видео по 10 кадров не позволяет проследить за подробностями соударения шаров, пролистываем фрагмент по одному кадру  и, когда шары смещаются на заметное расстояние, отмечаем положение их центров. Получаем картину, показанную на

рис. 36.

Рис. 36

Здесь точки ставились на разных кадрах, при этом время между кадрами, на которых следует поставить точку, выбиралось произвольно, «на глаз» – так, чтобы точки воспроизводили траекторию движения шаров.

Для удобства оформления и дальнейшей обработки точек можно подключить весь арсенал средств Измерителя, который описан в разделах, посвященных работе со статичными кадрами или их серией. На рис. 37, а, б показано, как выделяется часть точек, относящаяся к движению белого шара, и изменяется цвет этих точек с красного на бирюзовый.

                        а)                                                                               б)

Рис. 37

На рис. 38 на кадр нанесены инструменты «Скрещенные перпендикуляры»  и «Угол», для того чтобы получить численное значение угла, на который отклонился от первоначального направления движения черный шар. Как видно на правой панели, этот угол равен примерно 30о.

Рис. 38

Таким образом, установлено, что траекторией движения является прямая. Естественно, такую обработку можно провести и для криволинейной траектории. При этом формируется таблица, которая позволяет после экспорта ее в Excel и другие редакторы искать (или подбирать) аналитическое выражение  (вид функции y(x)), описывающее кривую траекторию, строить график и т.д.

При выполнении заданий по обработке видео удобно при формировании отчета использовать возможность сохранения любого кадра  в виде статичного рисунка в файле формата *.bmp или *.jpg. Для этого во вкладке Файл следует выбрать опцию Экспорт изображения.

Рис. 39

Также все действия с видеофайлом можно сохранить в виде проекта (опция

 Сохранить проект) в файле с расширением *.rul, который можно вызвать при повторном открытии Измерителя и продолжить с ним работу. Только для этого необходимо, чтобы файл проекта, Измеритель и видеофрагмент оставались в тех же папках. Перенос  проекта и на другой компьютер, где стоит аналогичный Измеритель, и копирование его в одну папку с Измерителем для продолжения работы с ним.

Операции с видеофайлом – установление зависимости координат точки от времени   Важнейшей функцией Измерителя является установление зависимости от времени координат движущегося объекта, запечатленного на видео. Это может быть движение по прямой, и тогда можно вместо системы координат использовать ось координат, направленную вдоль направления движения (рис. 40).

Рис. 40

В отличие от случая с использованием системы координат, здесь строка Y пустует. Таблицу можно экспортировать в Excel для обработки и построения, например, графика зависимости координаты от времени.

Рассмотрим процедуру по получению зависимости координат выбранной точки при ее перемещении в плоскости. В качестве примера возьмем обработку файла с движением отражателя на спице колеса велосипеда при движении по горизонтальной дорожке (рис. 41).

Рис. 41

Для получения количественных данных необходимо прежде всего иметь в кадре предмет, размер которого известен на момент начала обработки фрагмента. Кроме того, съемка должна быть произведена с расстояния, при котором оптические искажения на краях кадра невелики. Это  примерно в 10 раз больше, чем интервал перемещения в кадре. В самом видеофрагменте это можно проверить, внеся инструмент «Отрезок» и растянув два отрезка по габаритам одного и того же предмета в кадрах, когда он расположен в центре кадра и на его краю. Понятно, что рост человека не должен, по данным измерений, отличаться в середине кадра и на его краю. Обычно ошибка оптического искажения меньше, чем точность установления концов отрезка и положения инструментов Измерителя.

В данном фрагменте предметом, размер которого известен, может быть диаметр колеса велосипеда. Предположим, он равен 85 см. Внеся на рабочее поле инструмент Система координат (одновременно вносится и мерный отрезок), подбираем цветовую гамму, чтобы она была хорошо видна на фоне кадра. Затем переносим, растягиваем, поворачиваем мерный отрезок так, чтобы в каком либо кадре он соответствовал диаметру колеса (см. рис. 41).

Далее располагаем систему координат удобным образом, к примеру вдоль дороги и в направлении движения. Если обнаружится, что привычное для нас расположение невозможно (нельзя повернуть систему так, чтобы ось OX смотрела в направлении движения, а ось OY – вверх), придется поменять названия осей. Для этого нужно, нажав кнопку , щелкнуть мышью на систему координат в рабочем поле, при ее выделении появится окно «Надписи на осях». Если выделить букву X (<Shift>+<®>) и набрать «у», то произойдет смена названия оси на рабочем поле (рис. 42), аналогично заменяется название второй оси.

Рис. 42

Далее устанавливаем систему координат, то есть поворачиваем и растягиваем оси, «схватив»  их кончики мышью, и перемещаем, «схватив начало координат (рис. 43).

Рис. 43

Выбираем кадр, который будем считать начальным, и нажимаем кнопку  (эквивалентно включению секундомера в момент, когда спортсмен срывается со старта), что приводит к появлению цифры 0 в окне «Время, с». В данном случае за момент старта выбран 85-й кадр, когда от начала фрагмента прошло 3,4 с. Напомним, что листать кадры можно по одному, по 10 (кнопка  при нажатой клавише <Shift>) и по 50 (щелчок на белом поле справа от движка кадров). Выбираем точку, за которой собираемся следить (в данном случае это конец одного из отражателей на заднем колесе, на рис. 43 показан стрелкой) и начинаем отмечать точку, используя инструмент «Точка» (нажав клавишу , щелкаем левой кнопкой мыши, подведя курсор к нужному месту кадра). Пролистав требуемое число кадров, опять щелкаем в месте расположения нужной точки. На рис. 44 показана картина, полученная таким образом при пролистывании видеофрагмента через 10 кадров.

Рис. 44

Видно, что точка движется по сложной траектории, при этом в таблице идет накопление данных об изменении координат X и Y точки с течением времени. Удается таким образом поставить до момента исчезновения точки из кадра 9 точек.

Увидев, что в движении точки наблюдается некоторая закономерность, можно вернуться (щелкая кнопку  или пользуясь движком) к начальному кадру 85 и зафиксировать положение точки еще в один момент времени, предшествующий начальному (точка 12 в таблице и

рис. 45).

Рис. 45

Таблицу можно экспортировать в Excel и обработать (пересчеты, построение графиков) вручную или используя возможности редактора Excel.

Соседние файлы в папке help