Kinovea bruges på mange markeder såsom:
- sport (sporing af atleters bevægelser for at forbedre deres teknik)
- laboratorier (analyse af billeder taget med et mikroskop)
- industriel automatisering (brug slowmotionfunktionen til at fejlfinde mekaniske problemer med en maskine)
Denne artikel er en trinvis vejledning, der forklarer, hvordan du installerer Kinovea på din enhed, opsætter dine optagelsesparametre og foretager grundlæggende målinger og annotationer.
Bemærk, at VA Imaging ikke yder yderligere support til Kinovea. Kontakt Kinovea for support.
Trin 1: Installer Kinovea og Daheng-pluginet
For at installere Kinovea-softwaren skal du gå til Kinovea-downloadsiden og installere både Kinovea og Daheng-pluginet.
Åbn readme.txt, og følg instruktionerne.
Trin 2: Hent billeder fra kameraet
Har du stadig først brug for hjælp til at vælge det rigtige kamera til denne applikation? Udfyld venligst formularen nedenfor.
Efter installation af Kinovea og det påkrævede plugin kan du begynde at optage livebilleder. Dobbeltklik på kameranavnet. Du bør få vist livebilledet fra dit kamera.
For at ændre kameraparametrene skal du klikke på den lille skruenøgle i nederste venstre hjørne
Du vil nu se en pop op-meddelelse med kameraparametrene
Trin 3: Optag et billede eller en video i Kinovea
Du er nu klar til at optage videoer eller gemme enkeltbilleder. På værktøjslinjen nedenfor har du flere muligheder.
For at optage et enkelt billede skal du klikke på fotokameraikonet under optagelsesskærmen.
For at optage en video skal du klikke på den røde prik under optagelsesskærmen.
For at ændre standardparametrene for optagelse / registrering skal du gå til indstillinger -> præferencer->Optagelse. Du kan finde flere oplysninger om indstilling af de optimale optagelsesparametre i appendiks 1, avancerede videooptagelsesindstillinger, og i afsnittet om højhastighedsoptagelse i slutningen af denne artikel.
Trin 4: (slowmotion-)afspilning
Kinovea bruges ofte til at afspille højhastighedsoptagelser i slowmotion. Når du afspiller en optaget video, kan du bruge denne menu til at styre afspilningshastigheden, måle tid og tage skærmbilleder.
Du kan også finde flere oplysninger på Kinoveas websted:
https://www.kinovea.org/help/en/userinterface/preferences/capture.html
https://www.kinovea.org/help/en/capture/recording.html#performances
Trin 5: annotering af et optaget billede / video
I Kinovea er det muligt at annotere billeder og video. Her er en oversigt over de mest anvendte annotationseksempler:
Eksempel 1: Måling af afstande på en parallel overflade
Takket være de fremragende annotationsværktøjer, der er integreret i Kinovea, er det muligt at måle afstande. For at måle linjer på dit optagede billede skal du først tegne en linje ved hjælp af linjeknappen, der er markeret med gult nedenfor.
Venstreklik derefter på linjen, og vælg Display measure -> Length. Nu vises længden i pixel.
For at opnå præcise målinger i millimeter skal du bruge en lineal eller et objekt, hvis størrelse du kender, i dit billede. Placer objektet i dit billede, og tegn en linje, hvis længde du kender (som vist på billedet nedenfor).
Vi ved, at denne linje er præcis 26 centimeter lang. Vi venstreklikker på linjen og går til calibrate. Her indtaster vi linjens reelle længde (i vores tilfælde 26 centimeter) og klikker på apply. Nu vises alle linjer, vi tegner fra dette tidspunkt, i centimeter, og vi kan begynde at måle objekter i vores billeder. Denne linjekalibrering fungerer kun på 2D-planer, der er parallelle med kameraet.
Eksempel 2: Måling af afstand på en ikke-parallel overflade
For at kalibrere 3D-ikke-parallelle overflader eller planer skal vi lægge et gitter over en plan med kendte dimensioner. Klik derfor på gitterikonet, der er markeret med gult nedenfor, og placer gitteret korrekt.
Venstreklik på et hjørne, og åbn kalibreringsmenuen.
Indtast planens dimensioner, og klik på “Apply”.
Nu kan du måle afstanden med linjer, selv hvis de har en bestemt dybde. Se Kinovea-dokumentationen for mere detaljerede forklaringer eller mere vanskelige applikationer.
Kalibreringsmekanismer — Kinovea 0.9.5-dokumentation
Eksempel 3: Bevægelsessporing og måling
For at starte sporing af et bevægeligt objekt i en optaget video skal du højreklikke på objektet og vælge track path. Sporingen udføres automatisk, men kan justeres når som helst. Brug blot knappen “Next” frame eller dit musehjul, og juster sporingspunktet billede for billede.
Det indre rektangel er objektvinduet, og det ydre rektangel er søgevinduet. Når automatisk sporing fejler, skal du korrigere det ved at trække objektvinduet til den korrekte placering. Når sporingen genoptages, bruges dette punkt som reference.
Du kan også spore vinkler, linjer eller modeller ved at højreklikke på linjen, vinklen eller modellen og derefter vælge Tracking > Start tracking. Korrektionsproceduren forbliver den samme.
Hvordan foretager man højhastighedsoptagelser?
Kinovea er ideel til korte højhastighedsvideooptagelser. For at foretage højhastighedsoptagelser er det imidlertid vigtigt, at du justerer indstillingerne for at opnå den bedste ydeevne. Når optagebehandlingen (pc'en) ikke er hurtig nok til at behandle kamerabillederne, bliver billeder droppet og går tabt. Disse tabte billeder kan forvanske tidsmålinger foretaget på outputvideoen, da det kræver en stabil billedhastighed.
Du kan se de tabte billeder i din optagelse i InfoBar øverst.
Hvis du har for mange udfald, skal du finde flaskehalsen i dit system og optimere optagelsesindstillingerne i Kinovea.
Det første trin er at kontrollere, om CPU'en eller harddiskens skrivehastighed er flaskehalsen. Undgå at bruge systemdrevet som lagringsdestination, da det allerede bruges til at køre dit operativsystem.
Optagelse og lagring af videoer vil altid være et kompromis mellem hukommelse/lagerplads og hastighed. Hvis du f.eks. har en stor buffer, kan du øge bufferstørrelsen og bruge optagelsestilstanden “Retroactive”. Dette bør undgå udfald, men samtidig øge hukommelsesforbruget.
Der findes ingen generel løsning på, hvilke indstillinger der er bedst. Du skal prøve forskellige indstillinger og se, hvilken der fungerer bedst.
Se venligst appendiks 1 og 2 for at få oplysninger om, hvordan du kan justere Kinovea-parametrene for at øge ydeevnen ved højhastighedsoptagelse.
Har du spørgsmål?
Har du stadig spørgsmål efter at have læst denne artikel? Se venligst Kinoveas websted. For opdateringer om nye artikler i videnscentret skal du sørge for at følge vores LinkedIn-side.
Appendiks 1: Avancerede indstillinger for videooptagelse
På fanen Generelt i optagelsesindstillingerne kan følgende parametre indstilles:
- Optag ukomprimeret video. Når denne indstilling er markeret, optages videoerne uden først at komprimere videobillederne til MP4. Ukomprimerede billeder indeholder flere data, men ikke alle videoafspillere kan afspille ukomprimerede filer. Optagelse af ukomprimeret video reducerer det nødvendige CPU-forbrug, men øger den nødvendige skrivehastighed på harddisken
Når denne indstilling ikke er markeret, komprimeres videobillederne til MP4 med indstillinger af høj kvalitet for at bevare integriteten. Komprimeret video fylder mindre og kan lagres hurtigere. Ved at anvende komprimerede billeder minimerer du den nødvendige lagerkapacitet og harddiskens skrivehastighed, men det øger det nødvendige CPU-forbrug.
- Visningsbilledhastighed. Denne indstilling definerer den frekvens, hvormed kamerabillederne opdateres på optagelsesskærmen. Under optagelse deles computerens ressourcer mellem visning af kamerastrømmen og optagelse på lagringsmediet. Optagelse prioriteres altid højest, men en reduktion af denne værdi kan bidrage til at reducere den samlede belastning på computeren og forbedre optagelsesydelsen.
- Billedformat. I Kinovea kan du gemme enkeltbilleder. Her definerer du formatet for det gemte billede.
- Videoformat. Indstillingen for videoformat angiver formatet for den optagede videostream. Vælg det videoformat, der passer til den videoafspiller, du bruger. Vi anbefaler MP4 for de bedste resultater.
- Ukomprimeret videoformat. Hvis du optager i ukomprimeret tilstand, kan du her vælge videoformatet for den ukomprimerede video.
Næste trin er optagelsesfanen i optagelsesindstillingerne.
Følgende indstillinger kan angives på optagelsesfanen:
- Optagetilstand og forsinkelse. Indstillingen for optagetilstand bestemmer, hvordan optagesystemet interagerer med forsinkelsesbufferen. Billeder fra kameraet placeres altid i forsinkelsesbufferen. Optagesystemet henter billederne fra denne buffer for at oprette en video. Der er 3 muligheder:
- Kamera: Når denne optagetilstand anvendes, ignoreres forsinkelsesværdien, der er angivet på optagelsesskærmen. Optagelsen udføres løbende, og det gemte billede er altid det seneste billede, der er sendt af kameraet.
- Forsinket: Når denne optagetilstand anvendes, tages forsinkelsesværdien, der er angivet på optagelsesskærmen, i betragtning. Optagelsen udføres løbende, og det gemte billede hentes fra forsinkelsesbufferen baseret på forsinkelsesværdien. Dette kan bruges til at optage handlinger, der sker før det tidspunkt, hvor optageknappen trykkes ned eller udløses. Denne funktion er særligt nyttig, hvis du vil optage hændelser, før optageknappen trykkes ned. Når denne indstilling er aktiv, hentes det gemte billede fra forsinkelsesbufferen baseret på den værdi, der er angivet på optagelsesskærmen.
- Retroaktiv: Når denne optagetilstand anvendes, udføres optagelsen ikke løbende. I stedet sættes kamerafeedet på pause, forsinkelsesbufferen fastfryses, og videofilen oprettes på én gang ved afslutningen af optagelsesprocessen, når der klikkes på knappen Stop optagelse, eller når den maksimale optagelsesvarighed er nået. Forsinkelsesværdien tages i betragtning ved oprettelsen af optagelsen. Denne tilstand giver den bedste optageydelse og minimerer tabte billeder på bekostning af en reduceret maksimal længde for oprettede videoer og en midlertidig fastfrysning af kamerafeedet. Den maksimale længde af optagede videoer afhænger af størrelsen på forsinkelsesbufferen. Dette kan konfigureres på indstillingssiden Hukommelse.
Bilag 2: Harddiskens skrivehastighed til højhastighedsoptagelse
Skrivehastigheden på din harddisk er vigtig ved optagelse af videoer. Datahastigheden bør ikke være højere end den maksimale skrivehastighed på dit drev. En høj datahastighed vil resultere i tabte billeder. Du kan teste din skrivehastighed med en gratis benchmark-applikation. På skærmbilledet nedenfor har vi et 6 MP farvekamera ved 60 fps. Dette kamera kræver en datahastighed på cirka 1100 mb/s. De bedste SSD-harddiske understøtter en skrivehastighed på ca. 500 mb/s. Du vil derfor have brug for 3 SSD'er i en RAID0-konfiguration.
For at reducere harddiskens nødvendige skrivehastighed kan du, i tilfælde af et farvekamera, vælge at optage videoen i RAW-format i stedet for RGB. Debayering af billedet udføres under afspilning i stedet for under optagelse. Som følge heraf frigøres mere processorkraft til optagelsen, og gennemløbshastigheden reduceres. For at ændre denne indstilling skal du åbne kameraparametrene og vælge Raw som streamformat, se billedet nedenfor.
Gennemløbshastigheden er nu reduceret fra 1100mb/s til 368mb/s. Som følge heraf har vi ikke brug for tre SSD-harddiske, men kun én.
Hvis dit drev er hurtigt nok og har tilstrækkelig lagerplads, kan du optage ukomprimerede videoer (se skærmbilledet nedenfor). Dette reducerer den processorkraft, der kræves til optagelse, men øger videofilens størrelse dramatisk. Hvis dette ikke er muligt, skal du vælge komprimeret optagelse. Det kræver betydeligt mere processorkraft og kan medføre flere tabte billeder.
En anden parameter, der kan justeres for at forhindre tabte billeder, er indstilling af optagetilstanden (se skærmbilledet nedenfor). Retroaktiv optagelse er den bedste mulighed, hvis dit system opfylder kravene. Det anbefales at have 16 GB RAM og en god processor. Hvis din computer ikke opfylder disse krav, bør du vælge optagelse med “Kamera” eller “Forsinket” afhængigt af dine behov. Se også bilag 1.
Erstatningsbilledhastighed
Erstatningsbilledhastigheden overskriver den billedhastighed, der er skrevet i outputfilens metadata. Dette påvirker mængden af ressourcer, der kræves for at afspille filen, og den tilsyneladende hastighed af handlingen.
Et kamera kan muligvis producere og transmittere 1000 billeder pr. sekund, men computeren vil ikke kunne afspille filen med den hastighed, og skærmen vil heller ikke kunne opdatere hurtigt nok. For at omgå dette problem er det normalt at reducere outputfilens billedhastighed til en mere typisk hastighed. Optageenheder anvender normalt denne transformation automatisk. Dette resulterer i en video, der ser ud til at være i slowmotion.
Tærskel for erstatningsbilledhastighed
Denne indstilling bestemmer, ved hvilken billedhastighed outputfilen ændres til den lavere erstatningsbilledhastighed.
Hvis du indstiller din tærskel til 100 FPS, og dit kamera optager med mere end 100 fps, gemmes videoen med den indstillede erstatningsbilledhastighed. Det betyder, at hvis du åbner videoen bagefter, vises den med den gemte erstatningsbilledhastighed, og du vil se videoen i slowmotion.
Se den officielle Kinovea-dokumentation for mere detaljerede oplysninger.
Kinovea-referencehåndbog — Kinovea 0.9.5-dokumentation