Videokuvan kaappaus valvomo-sovelluksessa

Abstract

Insinöörityön tavoitteena oli tutustua kuvankäsittelyyn tietokoneessa, Windows- käyttöjärjestelmän tarjoamiin kuvankäsittelymahdollisuuksiin sekä toteuttaa kuvankaappaussovellus teollisuuden prosessien ohjaukseen käytettävällä valvomosovellusalustalla Windowsin API-rajapinnan AVICap-luokkaa apuna käyttäen.

Valvomosovellusten tehtävänä on ohjata ja valvoa teollisuuden tuotanto-, kappaletavaran käsittely-, vedenkäsittely- tai vastaavaa prosessia sekä tallettaa ja analysoida prosessista kerättyä tietoa. Valvonta tapahtuu pääsääntöisesti prosessiin asennettujen mittalaitteiden avulla. Kameravalvontaa voidaan käyttää tilanteissa, joihin ei sopivaa mittalaitetta ole saatavilla. Kameravalvonnan liittäminen valvomosovellukseen tarjoaa mahdollisuuden ohjata kuvankaappausta ja käsitellä talletettua kuvaa prosessin tapahtumien perusteella. Kuvaa voidaan tallentaa esimerkiksi jonkin toimi- tai mittalaitteen aiheuttaman hälytyksen laukaisemana.

Insinöörityössä käytettiin VijeoCitect-nimistä sovellusalustaa, joka tarjoaa työkalut kokonaisen valvomosovelluksen suunnitteluun ja toteutukseen. Sovellusalusta sisältää kaksi ohjelmointikieltä, Cicode ja CitectVBA, joilla kuvankaappaus oli tarkoitus toteuttaa. Cicode on sovellusalustan oma ohjelmointikieli ja CitectVBA VBA-yhteensopiva ohjelmointikieli.

Sovelluksen tehtävänä oli käynnistää ja pysäyttää kuvankaappaus tietyistä tapahtumista. Kuvankaappaus käsitti videoikkunan muodostuksen, tietokoneeseen kytketyn kameran kuvan liittämisen ikkunaan sekä kuvankaappaustiedoston kopioinnin haluttuun tiedostoon. Testitilanteessa kuvankaappauksen käynnistystä ja pysäytystä ohjaavia tapahtumia simuloitiin testaajan toimesta.

Insinöörityön tuloksena saatiin aikaan sovellus, joka kykeni edellä mainittuihin tehtäviin. Muutamissa testitapauksissa tosin havaittiin järjestelmän pysähtymistä, eli järjestelmä lopetti lyhyeksi ajaksi käyttäjän komentoihin vastaamisen. Sovellusta on vielä siis testattava ja kehitettävä ennen kuin sitä voidaan loppuasiakkaan valvomosovelluksessa käyttää.

Insinöörityön avulla tekijälle tuli kuitenkin runsaasti lisää tietoa kuvankäsittelystä, kuvankaappausprosessista Windows-käyttöjärjestelmässä ja siitä, mitä ominaisuuksia sovellukselta vaaditaan ollakseen toimiva kuvankaappaussovellus. Näiltä osin insinöörityön tavoitteet toteutuivat.

The purpose of this thesis was to study how computers manipulate image and video data, what kind of possibilities the Windows operating system offers for image and video processing and to carry out a video capture application program on the process control platform using the Windows AVICap class.

Process control application programs are intended to control and monitor manufacturing, product handling, water treatment or similar processes. In most cases the control of a process is carried out by measurement instruments. In situations with no proper instrument available, video control might be a solution. Integration of video capture and a process control application program enables direct control of video capture devices by a process control system.

The application program of this thesis was designed to start and stop video capturing by certain events of the system. In this context video capture means creation of a video capture window, connection between camera and window, and copying of the video capture file to a desired file. In test situations start and stop events were controlled by a test person.

The goals of this thesis were only partly met as regards the application program. Most functions worked properly, but in some test cases the computer did not operate correctly. The application program is not ready for use until it has been further tested and developed.

The thesis process widened the author’s knowledge about image and video processing by computer and the Windows operating system. In this regard the goals of the thesis were reached.