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ECTtracker - Debugging-Elemente
Elemente debuggen
Debugging-Elemente von ECTtracker sind zusätzliche Fenster, die vom Benutzer angezeigt werden können, um das Programm anzupassen, und die ausgeblendet werden können, um während des ordnungsgemäßen Programmbetriebs Platz auf dem Desktop zu sparen. Jedes dieser Fenster enthält einige statistische Informationen, die verwendet werden können, um eine genauere und korrektere Programmeinstellung durchzuführen ECTtracker, was zu einer verbesserten Bilderkennung führt. Infolgedessen hat der Benutzer weniger Stress und arbeitet kontinuierlicher mit dem Programm. Die Anzahl der Fehlalarme während der Erkennung nimmt ebenfalls ab.
Die aktuelle Version von ECTtracker unterstützt drei Arten von Debug-Fenstern, d. h. Stripes-Diagramm, Kanalintensität und SCO9, sowie das praktische Ereignisprotokoll. Schauen wir uns diese Elemente genauer an.
Streifendiagramm
Ein zusätzliches Fenster des Programms, das den Übereinstimmungsgrad der Bilder im Fenster und der Samples aus der Matrix of Samples in Echtzeit anzeigt (siehe Abb. 24).
(Abb. 24. Das Fenster "Stripes Diagram")
Die Anzahl der Streifen entspricht immer der Anzahl der Zeilen in der Matrix of Samples. Wenn der Verfolgungsprozess in gestartet wird ECTtrackerLinien werden von links nach rechts gezeichnet. Die Farbe wechselt von dunkelblau, wenn kein Zufall vorliegt, zu grün, wenn ein signifikanter Zufall vorliegt. Das Stripes-Diagramm-Fenster soll eine schnelle Auswertung der Tracking-Genauigkeit ermöglichen und dem Benutzer die Auswahl des richtigen Werts für den wlim-Parameter sowie die Auswahl einer geeigneten Struktur und die Korrektur anderer Einstellungen gemäß den Anforderungen des jeweiligen Benutzers und Computerleistung.
Die Hauptbedingung für die ordnungsgemäße Erkennung lautet wie folgt: Einer der Streifen im Programm muss zu einem bestimmten Zeitpunkt höher als der andere sein. Auf dem Bild oben ist deutlich zu erkennen, wann das Auge des Benutzers geöffnet war (grüne Farbe des Streifens 0) und wann es geschlossen war (grüne Farbe des Streifens 1). Dieses Bild zeigt die richtige Einstellung der Erkennungsstufe.
Intensität der Kanäle
Aktuelle Versionen von ECTtracker Dazu gehören eine deutlich verbesserte Farbverarbeitungslogik und Methoden zum Vergleichen des analysierten Bildes mit zuvor gespeicherten Proben. In früheren Versionen wurden die Proben und das Bild nur in RGB-Farben verglichen, wobei jede Farbe als eine Masse von drei Zahlen definiert wurde (Intensitätsstufen für die Farben Rot, Grün und Blau).
Das menschliche Auge bedient sich jedoch anderer Prinzipien. Beispielsweise haben die helle gelbe Farbe und die dunkle gelbe Farbe ziemlich unterschiedliche RGB-Werte. So umfasst das Programm jetzt das HSL-Farbmodell, das aus drei Zahlen besteht und Schatten, Sättigung und Beleuchtungsstärke definiert. Werte der Farben, die für das menschliche Auge nicht als extrem unterschiedlich angesehen werden, unterscheiden sich im HLS-Farbmodell kaum.
Betrachten wir die RGB- und HSL-Werte für zwei zuvor erwähnte Farben, d. H. Hellgelb und dunkelgelb (siehe Abb. 25).
(Abb. 25. Unterschied zwischen den RGB- und den HSL-WertenLinke Farbe: RGB - 255 242 0, HSL - 38 240 120.
Rechte Farbe: RGB - 221 210 0, HSL - 38 240 104)
Im RGB-Massiv ändern sich Rot- und Grünwerte, während sich im HLS-Massiv nur der Beleuchtungswert ändert. HLS-Massenwerte können einfacher verglichen werden und liefern so präzisere Ergebnisse während des Tracking-Prozesses in ECTtracker.
Wenn man zwei konsistente Frames aus einem Videostream nimmt und einzoomt, kann sich die Farbe einiger Pixel zwischen diesen Frames möglicherweise drastisch ändern (siehe Abb. 26 und 27). Infolgedessen ändern sich auch die RGB-Werte solcher Pixel erheblich.
(Abb. 26a. Unterschied zwischen den Farben gezoomter Bilder)
(Abb. 26b. Unterschied zwischen den Farben gezoomter Bilder)
Um ein Bild mit den Proben zu vergleichen, ECTtracker führt eine Analyse der rechteckigen Zone jedes Strukturpunkts durch und definiert Durchschnittswerte für die folgenden Parameter:
- RGB (verschiedene Werte für jeden Kanal)
- Delta RGB (Differenz zwischen den Maximal- und Minimalwerten für jeden Kanal)
- HSL (separate Werte für jeden Kanal).
Somit wird jedes Einzelbild des Videostroms mit Abtastwerten verglichen, wobei 9 verschiedene Werte für jeden Punkt der Struktur verwendet werden (d. H. Ein rechteckiger Bereich mit der Mitte im Strukturpunkt).
Verschiedene Umgebungsbedingungen (Intensität der Beleuchtung, Position der Lichtquelle, Abstand zwischen Gesicht des Benutzers und Kamera, Effizienzgrad der ausgewählten Erkennungsstruktur, Kameraauflösung, verschiedene Bildverschiebungen, die durch den Kopf des Benutzers verursacht werden) Bewegung usw.) kann zu signifikanten Wertunterschieden für jeden der Kanäle führen, selbst für einen Zustand des Auges.
Um die Intensität der Kanäle zu überprüfen, muss der Benutzer von ECTtracker kann das Fenster für die Intensität der Kanäle öffnen (siehe Abb. 27).
(Abb. 27. Fenster für die Intensität der Kanäle)
Dieses Fenster enthält Echtzeit-Intensitätsdiagramme für jeden Kanal:
- R - rote Farbe
- G - grüne Farbe
- B - blaue Farbe
- dR - rote Farbe (die Differenz zwischen den Maximal- und Minimalwerten)
- dG - grüne Farbe (die Differenz zwischen den Maximal- und Minimalwerten)
- dB - blaue Farbe (die Differenz zwischen den Maximal- und Minimalwerten)
- H - Farbton
- Sättigung
- L - Beleuchtung
Der allgemeine Algorithmus für die ordnungsgemäße Einstellung lautet wie folgt:
- Der Benutzer muss der Probenmatrix mehrere Proben für das offene Auge hinzufügen, um Änderungen im Intensitätspegel der Kanäle zu überprüfen. Kanäle mit den höchsten Intensitätsstufen für einen Zustand müssen während der Berechnungen die niedrigste Prioritätsstufe haben.
- Der Benutzer muss alle Proben aus der Matrix löschen und neue Proben für das geschlossene Auge hinzufügen. Der Benutzer muss die Intensität der Kanäle überprüfen. Wie im vorherigen Schritt müssen die Kanäle mit den höchsten Intensitätsstufen die niedrigste Prioritätsstufe haben.
- Danach muss der Benutzer die Probenmatrix löschen und eine Probe mit offenem Auge und eine Probe mit geschlossenem Auge hinzufügen. Die Kanäle mit den maximalen Intensitätsstufen für jeden der Zustände müssen die höchste Prioritätsstufe haben.
Wichtige Informationen! Um einen korrekten Einstellvorgang durchzuführen, muss der Benutzer die intensivsten Kanäle für verschiedene Augenzustände und die weniger intensiven für einen Zustand auswählen. Der Wert solcher Kanäle für den Bilderkennungsprozess ist unglaublich hoch. Wichtige Kanäle müssen Prioritätsstufen im Bereich von 5 bis 8 haben, während weniger wichtige Kanäle im Bereich von 1 bis 3 liegen sollten. Der maximale Bereich der Intensitätsstufe für jeden Kanal liegt zwischen 0 (der Kanalwert ist nicht an der Einstellung beteiligt) Berechnungsprozess) bis 9 (die maximale Prioritätsstufe).
ECTtracker Ermöglicht dem Benutzer, die Prioritätsstufe für jeden Kanal unabhängig einzustellen. Dazu muss der Benutzer den Wert von Parameter 15 im Einstellungsfenster des Programms ändern. Die Prioritätsstufen für alle Kanäle werden nacheinander ohne Leerzeichen angezeigt. Wenn der Benutzer beispielsweise HSL-Kanäle als die wichtigsten auswählt, sieht der Wert des Parameters möglicherweise wie folgt aus: 111111888, 222222667 oder so ähnlich.
Wann ECTtracker Für nichtmedizinische Zwecke (z. B. zum Sortieren verschiedener Bildbibliotheken oder zum Analysieren der aktuellen Zustände verschiedener analoger Sensoren usw.) müssen RGB-Kanäle Vorrang haben. Es ist praktischer, die HLS-Farbprofilerkennung zu verwenden, wenn verschiedene Bedingungen der Flüssigkeitstrübung oder der Gaskammer analysiert werden sollen. Es wird auch empfohlen, das HLS-Farbprofil für medizinische Zwecke (zu Hause oder in einem medizinischen Zentrum) zu verwenden, wenn ECTtracker wird bei Patienten mit eingeschränkter motorischer Aktivität angewendet. Im Allgemeinen hängt der Grad der Wichtigkeit jedes Kanals von den aktuellen Umgebungsbedingungen ab, sodass ein Grad für jede bestimmte Situation unterschiedlich sein kann.
Obwohl das Debug-Fenster von Channels Intensity recht einfach zu bedienen ist, kann der Prioritätsauswahlprozess für den Benutzer ohne erforderliche Erfahrung zu einer Herausforderung werden. Deshalb ECTtracker unterstützt die automatische Prioritätsberechnung. Nach dem Befüllen der Probenmatrix im manuellen oder automatischen Modus muss der Benutzer die 'Einstellungen - Kanalformel einstellenMenüpunkte. Das Programm vergleicht die Intensitätsänderungen für jeden Kanal in ähnlichen Zuständen. Danach vergleicht das Programm die Intensitätsänderungen für verschiedene Zustände. Kanäle mit minimalen Intensitätsänderungen für einen Zustand und maximalen Änderungen für verschiedene Zustände erhalten die höchste Priorität. Kanäle mit der maximalen Intensität von Änderungen für einen Zustand haben die niedrigste Priorität. Der endgültige Wert wird automatisch zu Parameter 15 des Einstellungsfensters des Programms hinzugefügt.
Aufgrund der automatischen Formelberechnungsfunktion kann auch der unerfahrene Benutzer die erforderliche Einstellung auswählen, um eine optimale Erkennungsstufe bereitzustellen.
PROFIFISCO9 (Strukturdiagramm)
Die Qualität des Erkennungsniveaus kann auch über das Fenster verbessert werden, das das Strukturdiagramm enthält. Dieses Fenster enthält Strukturen für jeden der Kanäle sowie die Intensitätsänderungen für jeden der Strukturpunkte (siehe Abb. 28).
Die erste Zeilenstruktur für das RGB-Schema, die zweite für das Delta-RGB, die dritte für das HSL-Schema.
Der Helligkeitsgrad der Erkennungsstrukturpunkte gibt die Variabilität jedes Farbkanals für solche Punkte an. Obwohl alle Strukturen universell sind, können einige Punkte mit den wichtigsten Änderungen außerhalb des Bildbereichs liegen. Dies kann zu einer verminderten Erkennungsqualität führen. Wenn der Benutzer beispielsweise die Erkennungsstruktur für ein Auge auswählt, können sich einige Punkte im Nasenbrückenbereich befinden. Farbwerte für beide Zustände für solche Punkte (für offene und geschlossene Augen) haben keinen signifikanten Unterschied.
Auf diese Weise kann der Benutzer im SCO9-Fenster Erkennungsstrukturpunkte identifizieren, die sich in Bereichen des Bildes mit den geringsten Änderungen befinden können. In dieser Situation ist es notwendig, eine zusätzliche Einstellprozedur durchzuführen, d. H. Das Zielfenster von zu verschieben ECTtracker genauer und vergrößern Sie den Maßstab des Bildes in ECTcamera, wenn es benötigt wird.
In den meisten Fällen ist das SCO9-Fenster nur für fortgeschrittene Benutzer vorgesehen, die die Erkennungsstrukturdateien bearbeiten können, d. H. Die Anzahl und Position der Punkte und die Prioritätsstufe jedes Punkts ändern können. Dieses Debug-Fenster kann jedoch auch für Durchschnittsbenutzer nützlich sein und ihnen beim Einrichten des Programms helfen.
PROEreignisprotokoll
Dieses zusätzliche Fenster des Programms zeigt die Liste aller wichtigen Ereignisse, die in stattgefunden haben ECTtracker: Start und Stopp verfolgen, Profil laden oder speichern, Einstellungen ändern. Das Erscheinungsbild des Ereignisprotokolls ist in Abbildung 29 dargestellt.
(Abb. 29. Das Ereignisprotokoll des Programms)
Der Header des Ereignisprotokolls gibt die Anzahl der Zeilen im aktuellen Protokoll und die Gesamtgröße des Protokolls in Byte an. Diese Informationen können durch die separate 'ein- oder ausgeblendet werdendie Einstellungen'-'StatistikenMenüpunkte. Das Ereignisprotokollmenü bietet auch einige andere Funktionen:
- 'klar'- lösche alle Einträge über die Programmarbeit aus dem Log
- 'SPAREN'- Protokoll als Textdatei speichern
- 'Schließen'- Schließen Sie das Log-Fenster.