Программа обработки видеоданных “ФемтоСкан ВидеоСенс”

Программа предназначена для регистрации видеосигнала, предварительного анализа, вычисления заданных параметров и их записи для последующей обработки. В качестве источника видеосигнала могут использоваться любые видеокамеры с USB интерфейсом.

В окне программы выводится один или два видеосигнала, один из них служит для общего контроля за состоянием системы (Review), второй используется для расчета параметров (Sensor).  Сигнал сенсора обрабатывается и выводится в окне видеозахвата.
Сигнал с сенсора можно подвергнуть следующей обработке:

• Поворот изображения (Rotate)
• Обрезание изображения (Left, Top, Right, Bottom)
• Пороговая фильтрация (Threshold)
• Усреднение матрицей 5х5 (Average)
• Вычитание базового уровня (Remove background)
• Нормализация сигнала по интенсивности (Normalize intensity)

Обработанное изображение с сенсора делится вертикально на две части в заданной пропорции, по каждой части вычисляется значение по следующему алгоритму:

• Производится поиск максимума, его вертикальная координата Ymax
• Считаются суммы интенсивностей выше и ниже максимума Sh и Sl
• Находится разность Sdiff=Sh-Sl

В лог-файл  (Log file) записываются значения Ymax и Sdiff для каждой части изображения

В нижней части окна программы в виде графика выводится история сигнала Sdiff для каждой части изображения. По горизонтали откладывается время снятия сигнала, по вертикали – значение сигнала, нормированное по следующему алгоритму:

1. Ищется максимум абсолютного отклонения Ymax от первоначального значения Ymax0 (в момент запуска сенсора) – MAX_Y.
2. Ищется максимум абсолютного значения Sdiff за всю историю сигнала – MAX_S.
3. Сигнал Sdiff  нормируется по формуле Sdiff’=Sdiff*MAX_Y/MAX_S*Scale, где Scale – масштаб, равный размеру 1 пиксела матрицы сенсора.

Выводимый сигнал усредняется по заданному временному окну (Average window), продолжительность выводимого сигнала задается параметром Time Window.
Во избежание переполнения памяти компьютера при длительном эксперименте, устанавливаются два пороговых значения:

• History Max Samples – верхний порог
• History Min Samples – нижний порог

По достижении верхнего порога числа отсчетов, хранимые в памяти значения стираются до нижнего порога.