Документация

Определение имени адаптера

Для определения имени адаптера введите imaqhwinfo функция в подсказке MATLAB без каких-либо аргументов.

imaqhwinfo
ans = 

    InstalledAdaptors: {'dcam'  'winvideo'}
        MATLABVersion: '7.4 (R2007a)'
          ToolboxName: 'Image Acquisition Toolbox'
       ToolboxVersion: '2.1 (R2007a)'

В данных, возвращенных imaqhwinfo, InstalledAdaptors содержит список доступных на компьютере адаптеров. В этом примере: imaqhwinfo найдены два адаптера, доступных на компьютере: 'dcam' и 'winvideo'. Список на компьютере может содержать только одно имя адаптера. Выберите имя адаптера, предоставляющего доступ к устройству получения изображений. Дополнительные сведения см. в разделе Определение имени адаптера устройства.

Определение идентификатора устройства

Чтобы найти идентификатор конкретного устройства получения изображения, введите imaqhwinfo в приглашении MATLAB укажите имя адаптера в качестве единственного аргумента. (Вы нашли имя адаптера при первом вызове imaqhwinfo, описано в разделе Определение имени адаптера.) В возвращенных данных DeviceIDs - это массив ячеек, содержащий идентификаторы всех устройств, доступных через указанный адаптер.

info = imaqhwinfo('dcam')
info = 

       AdaptorDllName: [1x77 char]
    AdaptorDllVersion: '2.1 (R2007a)'
          AdaptorName: 'dcam'
            DeviceIDs: {[1]}
           DeviceInfo: [1x1 struct]

Определение поддерживаемых форматов видео

Чтобы определить, какие форматы видео поддерживает устройство получения изображений, просмотрите в DeviceInfo поле данных, возвращаемых imaqhwinfo. DeviceInfo поле является массивом структуры, где каждая структура предоставляет информацию о конкретном устройстве. Для просмотра информации об устройстве для конкретного устройства можно использовать идентификатор устройства в качестве ссылки в массиве структуры. Кроме того, можно просмотреть информацию для конкретного устройства, позвонив по ссылке imaqhwinfo , указывая имя адаптера и идентификатор устройства в качестве аргументов.

Чтобы получить список форматов видео, поддерживаемых устройством, просмотрите SupportedFormats поле в информационной структуре устройства. SupportedFormats поле является массивом ячеек символьных векторов, где каждый символьный вектор является именем видеоформата, поддерживаемого устройством. Дополнительные сведения см. в разделе Определение поддерживаемых форматов видео.

dev_info = imaqhwinfo('dcam',1)

dev_info = 

          DefaultFormat: 'F7_Y8_1024x768'
    DeviceFileSupported: 0
             DeviceName: 'XCD-X700  1.05'
               DeviceID: 1
  VideoInputConstructor: 'videoinput('dcam', 1)'
 VideoDeviceConstructor: 'imaq.VideoDevice('dcam', 1)'
       SupportedFormats: {'F7_Y8_1024x768'  'Y8_1024x768'}

Просмотр сводки объектов ввода видео

Для просмотра сводки только что созданного объекта ввода видео введите имя переменной vid в командной строке MATLAB. Отображаемая сводная информация показывает многие характеристики объекта, такие как количество кадров, которые будут зафиксированы с каждым триггером, тип триггера и текущее состояние объекта. Для управления многими из этих характеристик можно использовать свойства объекта ввода видео. Для получения дополнительной информации см. Шаг 5: Настройка свойств объекта (необязательно).

vid

Summary of Video Input Object Using 'XCD-X700  1.05'.

    Acquisition Source(s):  input1 is available. 

   Acquisition Parameters:  'input1' is the current selected source.
                            10 frames per trigger using the selected source.
                            'Y8_1024x768' video data to be logged upon START. 
                            Grabbing first of every 1 frame(s). 
                            Log data to 'memory' on trigger.

Trigger Parameters:  1 'immediate' trigger(s) on START.
            Status:  Waiting for START. 
                     0 frames acquired since starting.
                     0 frames available for GETDATA.

Типы объектов сбора изображений

Панель инструментов использует два типа объектов для представления соединения с устройством получения изображения:

Объект ввода видео представляет соединение между MATLAB и устройством получения видео на высоком уровне. Свойства, поддерживаемые объектом ввода видео, одинаковы для каждого типа устройства. Вы создали объект ввода видео с помощью videoinput функция на шаге 3.

При создании объекта ввода видео панель инструментов автоматически создает один или несколько объектов источника видео, связанных с объектом ввода видео. Каждый объект источника видео представляет коллекцию из одного или нескольких физических источников данных, которые обрабатываются как один объект. Количество объектов источника видео, создаваемых панелью инструментов, зависит от устройства и указанного формата видео. В любой момент времени только один из объектов источника видео, называемый выбранным источником, может быть активен. Это источник, используемый для приобретения. Дополнительные сведения об этих объектах сбора изображений см. в разделе Создание объектов сбора изображений.

Просмотр свойств объекта

Для просмотра полного списка всех свойств, поддерживаемых объектом ввода видео или объектом источника видео, используйте get функция. Для вывода списка свойств объекта ввода видео, созданного на шаге 3, введите этот код в подсказке MATLAB.

get(vid)

get функция перечисляет все свойства объекта с их текущими значениями.

General Settings:
    DeviceID = 1
    DiskLogger = []
    DiskLoggerFrameCount = 0
    EventLog = [1x0 struct]
    FrameGrabInterval = 1
    FramesAcquired = 0
    FramesAvailable = 0
    FramesPerTrigger = 10
    Logging = off
    LoggingMode = memory
    Name = Y8_1024x768-dcam-1
    NumberOfBands = 1
    Previewing = on
    ReturnedColorSpace = grayscale
    ROIPosition = [0 0 1024 768]
    Running = off
    Tag = 
    Timeout = 10
    Type = videoinput
    UserData = []
    VideoFormat = Y8_1024x768
    VideoResolution = [1024 768]
    .
    .
    .

Для просмотра свойств выбранного объекта источника видео, связанного с этим объектом ввода видео, используйте getselectedsource в сочетании с get функция. getselectedsource возвращает текущий активный источник видео. Для вывода списка свойств выбранного в данный момент объекта источника видео, связанного с объектом ввода видео, созданным на шаге 3, введите этот код в подсказке MATLAB.

get(getselectedsource(vid))

get функция перечисляет все свойства объекта с их текущими значениями.

General Settings:
    Parent = [1x1 videoinput]
    Selected = on
    SourceName = input1
    Tag = 
    Type = videosource

  Device Specific Properties:
    FrameRate = 15
    Gain = 2048
    Shutter = 2715

Настройка свойств объекта

Чтобы задать значение свойства объекта ввода видео или свойства объекта источника видео, следует ссылаться на свойство объекта так же, как на поле в структуре, используя точечную нотацию.

Некоторые свойства доступны только для чтения; невозможно задать их значения. Эти свойства обычно предоставляют информацию о состоянии объекта. Другие свойства становятся доступными только для чтения при запуске объекта. Для просмотра списка всех свойств, которые можно задать, используйте set , указывая объект в качестве единственного аргумента.

Для реализации непрерывного получения изображения в примере устанавливается значение TriggerRepeat свойство для Inf. Чтобы задать это свойство, введите этот код в подсказке MATLAB.

vid.TriggerRepeat = Inf;

Чтобы помочь приложению не отставать от входящего видеопотока при обработке данных, в примере устанавливается значение FrameGrabInterval свойство для 5. Это указывает, что объект получает каждый пятый кадр в видеопотоке. (Возможно, вам потребуется поэкспериментировать со значением FrameGrabInterval свойство для поиска значения, которое обеспечивает наилучший ответ с настройкой получения изображения.) В этом примере показано, как можно задать значение свойства объекта путем ссылки на свойство так же, как и на поле в структуре MATLAB.

vid.FrameGrabInterval = 5; 

Чтобы задать значение свойства объекта источника видео, необходимо сначала использовать getselectedsource для извлечения объекта. (Можно также получить выбранный источник путем поиска объекта ввода видео Source для объекта источника видео, имеющего Selected свойство имеет значение 'on'.)

Для иллюстрации пример присваивает значение Tag собственность.

vid_src = getselectedsource(vid);

vid_src.Tag = 'motion detection setup';

Выполнение примера

Для запуска примера введите следующий код в подсказке MATLAB. Пример закольцовывается до тех пор, пока не будет получено определенное количество кадров. В каждой итерации цикла пример вызывает getdata для переноса двух последних кадров в рабочую область MATLAB. Чтобы обнаружить движение, пример вычитает один кадр из другого, создавая разностное изображение, а затем отображает его. Пиксели, которые изменили значения в полученных кадрах, будут иметь ненулевые значения в разностном изображении.

getdata удаляет кадры из буфера памяти, когда они переносятся в рабочую область MATLAB. Важно своевременно переместить кадры из буфера памяти в рабочую область MATLAB. Если не переместить полученные кадры из памяти, можно быстро израсходовать всю имеющуюся в системе память.

% Create video input object. 
vid = videoinput('dcam',1,'Y8_1024x768')

% Set video input object properties for this application.
vid.TriggerRepeat = 100;
vid.FrameGrabInterval = 5;

% Set value of a video source object property.
vid_src = getselectedsource(vid);
vid_src.Tag = 'motion detection setup';

% Create a figure window.
figure; 

% Start acquiring frames.
start(vid)

% Calculate difference image and display it.
while(vid.FramesAvailable >= 2)
    data = getdata(vid,2); 
    diff_im = imabsdiff(data(:,:,:,1),data(:,:,:,2));
    imshow(diff_im);
    drawnow     % update figure window
end

stop(vid)

Обратите внимание, что drawnow используется после вызова imshow для обеспечения обновления окна рисунка. Это рекомендуется при обновлении графического интерфейса пользователя или фигуры внутри цикла.

На следующем рисунке показано отображение обнаруженного движения в примере. На рисунке отображаются области, представляющие движение.

Данные изображения в рабочей области MATLAB

В примере, getdata функция возвращает кадры изображения в переменной data как массив 8-разрядных данных размером 480 на 640 на 1 на 10 (uint8).

whos 
  Name           Size                   Bytes  Class

  data           4-D                  3072000  uint8 array
  dev_info       1x1                     1601  struct array
  info           1x1                     2467  struct array
  vid            1x1                     1138  videoinput object
  vid_src        1x1                      726  videosource object

Высота и ширина массива в первую очередь определяются разрешением видео видеоформата. Тем не менее, вы можете использовать ROIPosition для указания значений, заменяющих разрешение видео. Устройства обычно выражают разрешение видео как столбец за строкой; MATLAB выражает размеры матрицы в виде строк за столбцами.

Третий размер представляет количество цветовых областей изображения. Поскольку данные примера представляют собой изображение в градациях серого, третий размер равен 1. Для RGB-форматов кадры изображения имеют три полосы: красный - первый, зеленый - второй, а синий - третий. Четвертое измерение представляет количество кадров, полученных из видеопотока.