Biofeedback киносу: 7 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:42

Долбоордун автору

Джессика Энн

Кызматташтар

• Грегори Хоу
• Салуд Лопес
• Педро Пейра

Жөнүндө

Neurosky Mindwave EEG Reader гарнитурасы аркылуу катышуучунун мээсин камеранын функциялары менен байланыштырган эксперименталдык видео тартуу системасы. Biofeedback Cinema системасы салттуу кинематографтын ордуна иштейт, анын ордуна композицияга агенттикти катышуучунун өзүнө КАМЕРА интерфейсине МИ аркылуу тапшырат. Долбоор семинардын катышуучулары Грегори Хоу, Салуд Лопес жана Педро Пейра менен биргеликте иштелип чыккан. Семинардын жыйынтыктары менен төмөнкү сайттан окуй аласыз:

Прототип конфигурациясы

Biofeedback Cinema системасы көптөгөн потенциалдуу тиркемелерди берет. Бул көрсөтмө үчүн биз катышуучунун фокус/көңүл буруу деңгээлине (бир бүтүн сан) караган жана аны камеранын абалына (пан жана эңкейүү аркылуу) жана камера фокусуна (OpenCV аркылуу ички) которгон системанын демосун даярдадык. Мунун баары Neurosky EEG Reader гарнитурасы менен Raspberry Pi ортосундагы bluetooth байланышы аркылуу мүмкүн болду.

Raspberry Pi - бул веб -камера жана сценарийлер менен жабдылган кичинекей компьютер (төмөндө жеткиликтүү), бул катышуучунун мээ ишмердүүлүгүн камеранын жөндөөлөрүнө жана камеранын абалына байланыштырат. Динамикалык камеранын абалы Raspberry Piден сигналдарды кабыл алган Arduino микроконтроллери аркылуу мүмкүн болот. Биз мээ толкунунун кошумча параметрлерин (көздүн ирмелиши менен байланышкан жыштыктар) жана камеранын функцияларын (б.а. түс, каныктыруу, жарыктык ж.

Төмөндө өзүңүздүн Biofeedback Cinema системаңызды куруу боюнча көрсөтмөлөр бар.

Бактылуу эксперимент

1 -кадам: Берилиштер

Өзүңүздүн Biofeedback Cinema прототибин түзүү үчүн керектүү нерселердин баары төмөндө келтирилген.

1. Neurosky Mindwave Mobile EEG гарнитурасы

2. Raspberry Pi B+ (b+ жакшыраак, USB порттору көбүрөөк, бирок эгерде сизде USB борбору болсо, B модели да жакшы).

   1. Raspberry Pi Power Adapter же Battery Pack
   2. Wifi Dongle же же Ethernet туташуусу (жөндөө учурунда гана керек)
   3. Bluetooth Dongle туура келген купуялар үчүн викиди караңыз
   4. SD карта (жок дегенде 8 ГБ) NOOBS менен.

3. Arduino Ар кандай такта жакшы, бул Нускамада Uno колдонуңуз. Ошондой эле көңүл буруңуз, сиз жөн гана Piдеги I/O колдоно аласыз.

   1. Arduino Power Adapter же Battery Pack
   2. A-B USB кабели
4. USB веб -камерасы
5. Mini Pan-Tilt комплект

6. HDMI кирүүсүн көзөмөлдөңүз же компьютериңизден пиңизди алыстан башкаруу үчүн VNC колдонуңуз [үйрөткүч бул жерде]

   HDMI кабели

7. USB Keyboard & Mouse колдонулган USB портторун азайтуу үчүн Bluetooth клавиатурасын жана чычканды сунуштайт.

2 -кадам: Raspberry Pi орнотуу

1. Аппаратты орнотуу

Баскычтопту, чычканды, bluetooth dongle, wifi dongle (же ethernet), веб -камераны, HDMI кабели аркылуу мониторду жана Raspberry Pi'ге кубатты кошуңуз

2. Иштетүү системасын орнотуу

• Күйгүзүү күйгүзүлсүн жана Pi иштей башташы керек. Rasbpian OS орнотуу, бул жерде көрсөтмөлөр:
• Эгерде жүктөлүп жана Raspian туура орнотулган болсо, анда үй үстөлүн көрүшүңүз керек [Жогорудагы сүрөт].

КЕҢЕШТЕР:

• Эгерде иштөө столунун пропорциясы өчүк болсо, Raspberry Pi'ни кайра жүктөп көрүңүз. Эгер ал дагы эле өчүк болсо, пропорцияны кол менен жаңыртуу үчүн бул жерди караңыз.
• Эгерде сиз текст редакторун ачсаңыз жана клавиатураңыздын атайын белгилери дал келбесе, клавиатуранын конфигурациясын жаңыртуу үчүн бул жерди караңыз.
• Интернетке туташууңузду текшериңиз (бул орнотуу учурунда китепканаларды орнотуу үчүн керек болот). Wi -Fi орнотууга жардам алуу үчүн бул жерден караңыз.

3 -кадам: Neurosky гарнитурасын туташтырыңыз

1. Bluetooth конфигурациясы

Pi Neuroskyге туташуудан мурун, биз Bluetooth орнотушубуз керек:

Иш столунда "LXTerminal" ачыңыз (бул жерден терминал деп аталат). Кемчиликтерди чечүү жана жаңыртуу үчүн бул буйрукту аткарыңыз:

$ sudo apt-get update

Бул буйрук менен Bluetooth орнотуу:

$ sudo apt-get bluetooth орнотуу

Ыңгайлуу рабочий-панель Bluetooth утилитасын орнотуңуз:

$ sudo apt-get install -y bluetooth bluez-utils blueman

Терминалдан Pi кайра жүктөө:

$ sudo кайра жүктөө

2. Bluetooth байланышын текшериңиз

• Neurosky гарнитурасын күйгүзүңүз
• Терминалдан түзмөктөрдү издөө:

hcitool сканери

Mindwave гарнитурасы тизмелениши керек, гарнитуранын MAC дарегине көңүл буруңуз [жогорудагы сүрөт]

3. Neurosky китепканаларын орнотуу

Эми биз Neurosky Python китепканаларын орнотууга жана китепкананын тест сценарийи менен анын маалымат агымын чогултууга даярбыз:

Терминалдан github утилитасын орнотуңуз:

sudo apt-get орнотуу git-core

Neurosky Python китепканасы менен Clone github репозиторийи:

sudo git клону

Биз гарнитуранын MAC дареги менен MindwaveMobileRawReader.py файлын жаңыртышыбыз керек. Маалымат: Файл аттары чоң -кичине сезгич

sudo nano /home/pi/python-mindwave-mobile/MindwaveMobileRawReader.py

• Файлда көрсөтүлгөн MAC дарегин жаңыртыңыз. Бүтүрүү үчүн Ctrl-X, сактоо үчүн Y, чыгуу үчүн Enter.
• Neurosky менен Pi жупташтырыңыз жана "0000" PIN коду суралса, автоматтык түрдө туташууга мүмкүнчүлүк бериңиз:

$ sudo bluez-жөнөкөй-агент hci0 XX: XX: XX: XX: XX: XX: XX

$ sudo bluez-test-device ишенимдүү XX: XX: XX: XX: XX: XX: XX ооба

Python Bluetooth китепканасын орнотуңуз:

sudo apt-get python-bluez орнотуңуз

Пи маалымат агымын алдын ала көрө алгыдай болушу үчүн, китепкананын сыноо сценарийин иштетиңиз. Сиз маалымат агымын көрүшүңүз керек [жогорудагы сүрөт]:

$ sudo python /home/pi/python-mindwave-mobile/read_mindwave_mobile.py

4 -кадам: USB веб -камерасын W/Open резюмесин туташтырыңыз

1. OpenCV орнотуу

Терминалдан:

$ sudo apt-get libopencv-dev python-opencv орнотуңуз

Бүткөндөн кийин улантыңыз:

$ sudo apt -get -f орнотуу

Жакшы өлчөө үчүн:

$ sudo apt-get libopencv-dev python-opencv орнотуңуз

Китепкананы импорттоого аракет кылып орнотууну текшериңиз:

$ python

> импорт cv2

2. USB веб -камерасы менен Pythonдо OpenCVди текшериңиз

• Иш столунда "IDLE" ачыңыз (IDLE3 ачпаңыз!)
• Файл менюсунан Жаңы терезени тандаңыз. Биздин Cv-Blur-Test скриптин жаңы терезеге көчүрүп, сактап коюңуз. Бул жерде жеткиликтүү скрипт:
• Run менюсунан Run Module тандаңыз (же F5 баскычын басыңыз). Улантуу үчүн бир нече секунд кетиши мүмкүн, бирок сиз веб -камераңыздын жандуу кичинекей кадрын көрүшүңүз керек жана видео бүдөмүк болушу керек. Куттуктайбыз, OpenCV орнотулду жана вебкамераңыз менен ийгиликтүү иштеп жатат [Жогорудагы сүрөт].

5 -кадам: Arduino туташуу

1. Arduino IDE жүктөп алыңыз

Терминалдан:

sudo apt-get arduino орнотуу

2. Arduino & Load Sketchти туташтырыңыз

• A-B USB кабели менен ардуинону Pi'ге туташтырыңыз.
• Иш тактасынын баштоо менюсунан Electronicsке өтүп, Arduino IDEди ачыңыз. Биздин arduino-serial-pi эскизин IDEге көчүрүү [Төмөндөгү шилтеме]. Бул сериянын үстүнөн түшкөн маалыматка негизделген servo моторлорду жылдыра турган эң негизги эскиз. Биз мээ толкунуна негизделген маалыматтарды сериал аркылуу жөнөтөбүз, акыркы кадамда Python эскизин колдонуп, биз баарын бириктиребиз.

Arduino-serial-pi эскизи бул жерде:

Arduino IDEде, Tools менюсуна өтүңүз, Сериялык Портту тандаңыз жана тизмеленген Arduino портун тандаңыз, балким /dev /ttyACM0. Порт жөнүндө жазып алыңыз

3. Сериялык консолун өчүрүү

Сериялык консолун өчүрүү үчүн скриптти жүктөп алып, иштетиңиз, андыктан USB сериялык байланышы жылмакай иштей алат:

$ wget

/alamode-setup.tar.gz?raw=true -O alamode-setup.tar.gz

$ tar -xvzf alamode -setup.tar.gz

$ cd alamode-орнотуу

$ sudo./setup

$ sudo кайра жүктөө

Маалымат:

Эгерде сиз B+ колдонуп жатсаңыз, серволорду колдоо үчүн жетиштүү I/O болушу мүмкүн, (GPIOду орнотуу жана колдонуу үчүн бул жерди караңыз). Бирок, мен келечектеги мээден электроникага эксперимент үчүн кошумча компоненттерди кошууга кызыкдармын. Ошентип, arduino менен алгачкы прототипти орнотуу көптөгөн электрондук мүмкүнчүлүктөрдү камсыз кылат.

6 -кадам: Бардыгын бириктирүү

1. Акыркы Python скрипти

Акыркы python скриптин "python-mindwave-mobile" папкасына кошуудан мурун, папканын уруксаттарын өзгөртүшүбүз керек. Терминалдан:

$ chmod a = rwx/home/pi/python-mindwave-mobile

• IDLEди ачыңыз жана акыркы Python скриптибизди иштетиңиз, бул жерде онлайнда жеткиликтүү: https://github.com/PrivateHQ/biofeedback-cinema/ Анын python-mindwave-mobile папкасында жайгашкандыгын текшериңиз. Маалымат: Сиз биздин Python скриптиңизди чыныгы Arduino порт дарегиңиз менен жаңыртууңуз керек болот.
• Бул сценарийди иштеткенде, сиз эмне кылышыңыз керек: 1) Сиздин көңүлүңүздүн деңгээли Python Shellде тизмеленет, 2) Веб -камеранын жандуу түрүн чагылдырган кичинекей кадр пайда болот, 3) мотор (с) көңүлдүн деңгээли arduinoго [сериядагы видео] аркылуу өтүп жатканда, жылыңыз.

7 -кадам: жакшыртуу жана өнүктүрүү

Raspberry Pi чектелген иштетүү күчүнө ээ жана OpenCV функцияларын ийкемдүү иштетүү үчүн күрөшөт. Бул мен өнүктүрүүнү жана өркүндөтүүнү уланта турган нерсе. Мындан тышкары, мен мээ толкунунун кошумча параметрлерин (көздүн ирмелиши менен байланышкан жыштыктар) жана камеранын функцияларын (б.а. түс, каныктыруу, жарыктык ж. Б.) Келечектеги кайталоолорго кошууну пландап жатам.