Software på IVS. Oversikt Programvare Programvare Stakken Egen utviklet programvare IGVAC

Størrelse: px

Begynne med side:

Download "Software på IVS. Oversikt Programvare Programvare Stakken Egen utviklet programvare IGVAC"

Lilly Nilssen
8 år siden
Visninger:

1 Software på IVS Oversikt Programvare Programvare Stakken Egen utviklet programvare IGVAC

2 OpenTracker (studierstube.org/opentracker) Objekt orientert graf struktur implementert i C++. Generisk dataflyt nettverk hvor dataflyten er styrt ved hjelp av Sink/Source noder. Moduler implementerer funksjonalitet. Transparent nettverksaksess ved hjelp av ACE. Fleksibelt XML basert tracking rammeverk. XERCES benyttes for å parse XML filer. Pluss: Minus: Merging av tracking informasjon. Lett å utvide med nye noder. Enkel sluttbruker rekonfigurasjon. Abstraherer complekse hardware interface. Kan bare tracke romlig posisjon, retning og knappe status

Transparent nettverksaksess ved hjelp av ACE. Fleksibelt XML basert tracking rammeverk. XERCES benyttes for å parse XML filer.

3 OpenTracker Eksempel <?xml version="1.0" encoding="utf 8"?> <!DOCTYPE OpenTracker SYSTEM "opentracker.dtd"> <OpenTracker> <configuration> <ConsoleConfig headerline="sample Output"/> </configuration> <ConsoleSink comment="test Source 1"> <Merge> <MergeDefault> <NetworkSource number="2".../> </MergeDefault> <MergePosition> <EventTransform translation="1 1 1"> <TestSource/> </EventTransform> </MergePosition> <MergeButton> <ConsoleSource number="0"/> </MergeButton> </Merge> </ConsoleSink> </OpenTracker>

Source 1"> <Merge> <MergeDefault> <NetworkSource number="2".

4 OpenTracker Eksempel <?xml version="1.0" encoding="utf 8"?> <!DOCTYPE OpenTracker SYSTEM "../data/ivs_opentracker.dtd"> <OpenTracker> <configuration> <ConsoleConfig interval="1" headerline="test Server active display of individual tests in file"/> <MRFlashpointConfig maxbodies="2" host="localhost" port="10001" sdelay="1"/> <FlashpointConfig maxbodies="2" serial_port="/dev/ttys0"/> </configuration> <ConsoleSink comment="nettest probe 0"> <NetworkSink port="12345" name="player 0" multicast address=" " number="0"> <MRFlashpointSource number="0"/> </NetworkSink> </ConsoleSink> <ConsoleSink> <FlashpointSource number="0" tool="sp1drf"/> </ConsoleSink> </OpenTracker>

host="localhost" port="10001" sdelay="1"/> <FlashpointConfig maxbodies="2" serial_port="/dev/ttys0"/> </configuration> <ConsoleSink comment="nettest probe 0">

5 IVS utviklete OpenTracker Noder MRFlashPointModule Muliggjør tracking inne i MR magneten. FlashPointModule Grensesnitt mot portabel FlashPoint enhet. AesopDSModule Brukes for å styre Aesop robot. HeadTrackingModule En source som muliggjør intertial tracking av hode. PlayerModule En modul for å kunne spille av events fra en fil.

AesopDSModule Brukes for å styre Aesop robot.

6 ARToolKit ( Optisk tracking. Tracker firkantede markører. Kalkulerer kamera posisjonen utifra posisjon og retning til firkanten. Sanntids bilde prosessering. Kan overlegge datagrafikk på markøren. OpenTracker har modul til ARToolKit.

7 Coin (Open Inventor) SGI Open Inventor klone. Plattform uavhengig C++ API. Høy nivå 3D grafikk bibliotek. Bruker scene graf data strukturer for å rendre sann tid grafikk. Scene grafer kan scriptes i Inventor fil formatet. Vel egnet for teknologiske og vitenskapelige applikasjoner. Enkelt å utvide funksjonalitet med noder og nodekits. Bra bøker: The Inventor Mentor The Inventor Toolmaker

Scene grafer kan scriptes i Inventor fil formatet.

8 Coin Terminologi Node: Elementær byggesten for å lage 3D modeller. Scene graf: En ordnet samling av noder blir kalt en scene graf (DAG). NodeKits:En samling av noder i en spesifikk ordning. Fungerer som en mal. Sensor: Detekterer når noe i scenen forandres. Engines: Kan koble sammen objekter i scene grafen for å muliggjøre f.eks. animasjoner. Actions: Actions foretar operasjoner slik som rendering, søking eller serialisere. Elements: Noder kommuniserer med hverandre ved hjelp av elementer. State: Inneholder traverserings tilstanden (elementer). Blir modifisert av noder. Inventor fil format: Scenegrafen er serialiserbar og kan skrives ut til fil.

Engines: Kan koble sammen objekter i scene grafen for å muliggjøre f.eks. animasjoner.

9 Qt og SoQt ( Qt er et plattform uavhengig C++ rammeverk for 2D bruker grensesnitt utvikling. SoQt limer sammen Coin og Qt.

10 SimVoleon (doc.coin3d.org/simvoleon) Add on bibliotek til Coin. Klone av TGS VolumeViz Brukes for å visualisere volumetriske data (CT, MR etc). Kompilerings kommando for eksempler fra Inventor Mentor/SimVoleon eksempler: g++ I/ivs/lib/Coin 2/include L/ivs/lib/Coin 2/lib/ I/usr/lib/qt 3.3/include/ lsoqt lsimvoleon lcoin o <output fil> <kildekode fil> Husk å definer LD_LIBRARY_PATH riktig! (Alternativt editer /etc/ld.so.conf)

Kompilerings kommando for eksempler fra Inventor Mentor/SimVoleon eksempler: g++ I/ivs/lib/Coin 2/include

11 Insight Toolkit ( Rammeverk for segmentering og registrering av medisinske bilder. Multi threaded parallell prosessering er støttet. Organisert rundt en data flyt arkitektur, mye likt OpenTracker. Bruker generisk programmerings prinsipper (templates). Utviklet for å støtte the Visible Human Project og fikk finansiell støtte fra NIH. Har et meget stort utvalg av algoritmer implementert: Registrering: Rigid (MI, LSQ, ICP etc.). Ikke rigid (Demoner, FEM etc.) Segmentering: Watershed, LevelSet, Region utvidelse etc. Stort utvalg av bilde forbedrings algoritmer.

Utviklet for å støtte the Visible Human Project og fikk finansiell støtte fra NIH.

12 Studierstube ( Rammeverk bygd opp av C++ klasser bygd oppå Open Inventor. Egenskaper ved Studierstube: Virtuell virkelighet: Kan granske objekter som ikke finnes i den virkelige verden. Utvidet virkerlighet: Den reelle verden kan bli utvidet med virtuell romlig informasjon. Multi bruker support: Flere brukere kan jobbe sammen i den utvidete verden (CSCW). Uavhengighet mellom brukere. En PIP (personal interaction panel) og en penn er brukt for å utforske de visualiserte dataene. Stereo rendering på HMD eller vha andre metoder (shutter briller, polarisering etc)..

Utvidet virkerlighet: Den reelle verden kan bli utvidet med virtuell romlig informasjon.

13 Studierstube, forts... Avhenger av OpenTracker for 6DOF tracking. Tracking data blir kjørt inn i scenegrafen som 3D events (se StbSink). Forskjellig tracking data (pen, pip) blir tildelt forskjellige stasjons nummer av OpenTracker. Ferdig implementerte 3D widgets (knapper, sliders etc) kan plasseres på PIP'en for å kontrollere en applikasjon. Workspace er et eksekverbart miljø for å kjøre multiple parallelle applikasjoner. Multiple brukere kan være tilsede i dette miljøet på samme tid og samhandle.

Forskjellig tracking data (pen, pip) blir tildelt forskjellige stasjons nummer av OpenTracker.

14 DIV (Distributed Open Inventor) Utvidelse av Open Inventor. Finnes patch til Coin. Brukes for å distribuere en scene graf. Monitorerer forandringer i scene grafen. Forandringer blir distribuert over nettverk. Blir brukt i Studierstube for å muliggjør kooperativt samarbeid. Kan bli brukt for å muliggjøre stereo rendering. Transparent for brukeren.

Forandringer blir distribuert over nettverk.

15 Programvare Stakken /ivs/ inneholder software stakken som Igvac avhenger av. Source koden til de fleste bibliotekene ligger i /ivs/src/ Bibliotekene er kompilert opp og ligger i katalogen /ivs/lib/ Programvare stakkens avhengighets graf: MIGA Demo App1 App 1...X IGVAC Studierstube ACE OpenTracker XERCES ARToolKit DIV Coin,Qt, SoQt, SimVoleon ITK

opp og ligger i katalogen /ivs/lib/ Programvare stakkens avhengighets graf: MIGA Demo

16 IGVAC (Image Guidance Video and Control) Programvare rammeverk som blir utviklet på IVS Har fokus på utvidet virkelighet i en medisinsk setting. Utvider Open Inventor (Coin) med Noder og NodeKits. Utvider Studierstube med Noder og NodeKits Videobakgrunner Forskjellige tracking noder (video texturer, volumslicer etc.) Utvider SimVoleon med Noder og NodeKits: TransferFunction manipulatorer Lesere for volumetrisk bildedata. Registrering av volumetriske bilder. Integrerer ITK med Coin/SimVoleon. Inneholder et generelt grensesnitt for styring av avbildnings maskiner. Modul for Signa MR maskin er implementert Enkelt å utvide for kommunikasjon med andre modaliteter.

Utvider Studierstube med Noder og NodeKits Videobakgrunner Forskjellige tracking noder (video texturer, volumslicer etc.

17 IGVAC Strukturen./src/igvac/ar: Utvidelser til Studierstube../src/igvac/gfx: Utvidelses noder for Coin../src/igvac/volgfx: Utvidelsesnoder for SimVoleon./src/igvac/imageproc: Utvidelsesnoder for ITK/bildeprosessering../src/igvac/robotics: Utvidelsesnoder som integrerer robotikk styring og visualisering../src/igvac/utils: Error klasser, matte funksjonalitetet etc../src/igvac/workspace: Fork av stb workspace../src/igvac/misc: Alt annet../applications: Applikasjoner som blir utviklet på IVS. (MIGA, CryoDemo)./patches: Her ligger patcher til OpenTracker, div patch etc../bin: Her kjøres workspace'en fra../doc: Doxygen dokumentasjon av kildekode.

./src/igvac/utils: Error klasser, matte funksjonalitetet etc../src/igvac/workspace: Fork av stb workspace../src/igvac/misc: Alt annet.

18 Ditt Prosjekt i IGVAC? All generell kode skal inn i./src/igvac/. Alle studenter utvikler en applikasjon i./applications/ som drar nytte av kode basen i IGVAC, Studierstube, SimVoleon etc. Se på eksempel applikasjonene i./applications/ og bruk dette som mal for din applikasjon. Spesifikke noder som ikke passer inn i IGVAC kan kompileres som en.so fil og lastes med SoClassLoader (Se på eksempel applikasjonene). Studenter ved IVS kan dermed dra nytte av hverandres innovasjoner. Lettere for deres arvtagere å sette seg inn i hva dere har gjort. Deres innovasjoner vil bli brukt!

/applications/ og bruk dette som mal for din applikasjon. Spesifikke noder som ikke passer inn i IGVAC kan kompileres som en.

19 Morgendagens IGVAC Implementere et grensesnitt for styring og kommunikasjon med roboter. Utvikle funksjonalitet for visualisering av roboter. Utvikle grensesnitt mot ultralyd, CT etc. Integrere bilde prosessering +++

Utvikle funksjonalitet for visualisering av roboter.

20 SVN Repos av IGVAC IGVAC ligger på en sentral SVN (subversion) server. Last ned kildekoden på følgende måte: svn co igvac <enter> Hver student vil få tildelt sitt eget område på svn serveren hvor viktige filer som rapporten og slikt kan ligge. svn co <lokal katalog> <enter>

no/svn/ivs/igvac/trunk igvac <enter> Hver student vil få tildelt sitt eget område på svn

21 Lykke til med oppgave!

Like dokumenter

Klask-en-Muldvarp. Introduksjon. Skrevet av: Basert på MITs "MoleMash for App Inventor 2"-guide (

Klask-en-Muldvarp. Introduksjon. Skrevet av: Basert på MITs MoleMash for App Inventor 2-guide ( Klask-en-Muldvarp Skrevet av: Basert på MITs "MoleMash for App Inventor 2"-guide (http://appinventor.mit.edu/explore/ai2/molemash.html) Oversatt av: Hanne Johnsen Kurs: Appinventor Tema: App, Blokkbasert