§7.6. 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. разделОперации со статичным кадром (фото) – измерение углов), а измерение длины отрезков – по нажатию кнопки Операции со статичным кадром (фото) – измерение расстояний). Например, на рис. 7.33, а показано измерение угла наклона стола и его длины с помощью инструмента «Отрезок».

а)                                                                    б)

Рис. 7.33

 

На рис. 7.33, б, тот же угол измерен с помощью инструмента «Угол». Как показывает таблица, отражающая измерения, показанные на рис. 7.33, а, расхождение составляет около 0,2^о.

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. 7.34). 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. 7.34

 

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 кнопкииз 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. 7.35 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. 7.35

 

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. 7.36.

Рис. 7.36

 

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. 7.37, а, б показано, как выделяется часть точек, относящаяся к движению белого шара, и изменяется цвет этих точек с красного на бирюзовый.

            а)                                                                               б)

Рис. 7.37

 

На рис. 7.38 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 30^о.

Рис. 7.38

 

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. 7.39

 

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.