Enrera
Mòdul 4a
Utilització de l'Aula de Noves Tecnologies per a la Ciència
  Pràctica
1
2
3
4
   
Exercicis
Exercicis
 
 
  Objectiu

Conèixer totes les opcions de software del tractament de vídeo digital del programa Multilab.

   
Què és el tractament de vídeo digital?
 

La versió de Multilab 1.4.01 incorpora l'opció d'anàlisi de vídeo digital. Amb aquesta opció podeu tractar vídeos en format avi o mov, fets per vosaltres o descarregats de la xarxa.
El tractament de vídeo digital consisteix a marcar la posició d'un objecte, que es mou en el vídeo, amb el punter del ratolí en els diferents marcs ("frames") o fotogrames, de manera que aquestes posicions es van representant en dues gràfiques de les coordenades x i y de l'objecte en funció del temps. Prèviament s'ha hagut de definir l'origen del sistema de coordenades i escalar el vídeo, és a dir, definir en el vídeo la mida real d'una distància coneguda.

Es evident que, un cop conegudes les gràfiques de les posicions x i y en funció del temps, es pot operar sobre elles amb totes les funcions de què disposa Multilab.

Aquest tractament troba la seva aplicació en Física sobretot a l'estudi de moviments, tant en l'Ensenyament Secundari Obligatori com en el Batxillerat, segons la complicació de l'anàlisi i del moviment a estudiar.

La utilització de sensors és evident que permet abordar més camps de les ciències que l'anàlisi de vídeo digital. Ara bé, aquest ens permet fer a l'aula l'estudi, en temps relativament curt, de moviments reals com el d'arrencada o frenada d'un cotxe o d'una persona corrent, o bé el de caiguda d'una pilota i els seus rebots, l'estudi en dues dimensions d'un tir a bàsquet, l'estudi de la gravetat a la Lluna a través d'un vídeo d'un salt d'un astronauta, el del moviment dels carretons en un "looping" d'un parc d'atraccions, etc.

Un dels seus avantatges des d'un punt de vista didàctic és que, quan es col·loca el cursor en el gràfic, apareix el fotograma corresponent del vídeo, de manera que es pot reproduir el moviment al mateix temps que es van observant les diferents posicions; això permet una vinculació entre el món real, l'objecte que es mou, i el món més abstracte de la seva representació gràfica.

 
   
Funcionament de la funció d'anàlisi de vídeo digital del programa Multilab
   

En primer lloc s'ha de tenir instal·lada l'última versió de Multilab, que porta incorporada l'opció de tractament de vídeo digital; aquesta versió es coneix amb el nom Multilab 9.2005 (Versió 1.4.01)

Abans de començar a utilitzar la funció d'anàlisi de vídeos del programa, convé tenir uns mínims coneixements relacionats amb el seu funcionament.

   
  Accés al programa d'anàlisi de vídeos del Multilab
   
Per utilitzar la funció d'anàlisi de vídeo digital no cal tenir la consola connectada a l'ordinador. Després d'obrir el programa Multilab, ja que normalment no tindreu la consola connectada, dóna un missatge com el de sota.

Fem clic en D'acord i no ens preocupem de res més.
Per activar l'anàlisi de vídeos del Multilab, cal clicar, a la barra d'eines principal, la icona amb la imatge d'una càmera de vídeo de color blau .

La finestra del vídeo us apareixerà en el centre de la pantalla, les del gràfic i de la taula (més petites) a la dreta. A més, a la barra del menú principal s'afegeix l'opció Anàlisi de vídeo. A sota de la finestra del vídeo s'hi troba la barra d'eines de l'anàlisi de vídeo. Per veure totes las opcions de vídeo, s'ha d'obrir un arxiu de vídeo i situar-lo en pantalla:

  • Descarregueu el vídeo basquet.avi fent doble clic en el següent enllaç: BÀSQUET.
  • Guardeu-lo en el directori m4a que haureu creat.
  • Obriu l'arxiu basquet.avi mitjançant l'opció del menú Anàlisi de vídeo | Obriu arxiu de vídeo. Apareixerà en pantalla la imatge d'una noia a punt de llançar un tir lliure a la cistella.

 

Icones d'anàlisi de vídeo

   
  La utilitat de les diferents icones que podeu observar és la següent:
Obrir arxiu de vídeo. Multilab pot obrir arxius de tipus .mov o .avi.
Capturar nou vídeo. Per enregistrar un vídeo utilitzant una càmera web.
Situar l'origen. Amb aquest botó podeu situar l'origen del sistema de coordenades. Després de seleccionar el botó, cal assenyalar un punt en el fotograma on vulgueu situar l'origen de coordenades, fent clic amb el ratolí, i us apareixeran els eixos novament situats.

Per defecte, el programa situa els eixos de coordenades tal com es mostra a la figura:

Les unitats corresponents a l'origen del sistema de coordenades es refereixen a píxels del fotograma començant des del marge superior esquerra. Les unitats de la direcció de l'eix X són graus respecte de l'horitzontal.
Girar el sistema de coordenades. Serveix per girar el sistema de coordenades. La finestra que s'obre en fer clic sobre la icona és la mateixa que l'anterior. Introduïu un valor en graus, p.e. 30, a Direcció de l'eix X; els eixos giren 30º en sentit contrari a les agulles del rellotge.
Esborrar punt. Quan vulgueu esborrar un punt determinat de la pantalla i les dades de la taula que hi fan referència, seleccioneu el punt amb el cursor . Un cop seleccionat, la taula és actualitzada.
Escala. Serveix per calibrar, és a dir, assignar a cada longitud el seu valor real.
 
Feu clic sobre la icona. S'obre una finestra tal com es mostra a la figura. Primer marqueu dos punts, clicant amb el ratolí, a cada un dels extrems d'una longitud coneguda en el primer fotograma del vídeo, per exemple als dos extrems de la barra negra de 3,05 m en el vídeo basquet.avi. Després, heu d'escriure a la casella dimensió actual (cm) el valor de la longitud coneguda, en cm, en aquest cas 305 cm. Per finalitzar, cliqueu D'acord.
Mostrar color. Permet escollir colors tant per als punts que marcareu en assenyalar la posició dels cossos, com per a l'escala i per als eixos. Per fer-ho, tan sols cal seleccionar el color i D'acord.

 

Finalment, hi figuren els botons convencionals de tots els reproductors de vídeo per controlar l'enregistrament, ja sigui posant-lo en marxa o situant-lo en el fotograma desitjat.
Començar
Fotograma anterior
Reproduir
Fotograma següent
Anar al final
El programa guarda les dades obtingudes en un arxiu en el format .vap.

Per obrir de nou l'arxiu, heu de seleccionar l'opció del menú principal Arxiu | Obrir projecte d'anàlisi de vídeo. Convé que el vídeo es trobi en el mateix directori que les dades de l'anàlisi; així, quan s'obre l'arxiu *.vap, s'obre també el de vídeo. Si es troben en directoris diferents, cal seleccionar-los a cada directori.

Ara que ja coneixeu totes les opcions de l'anàlisi de vídeo d'aquest programa, ja esteu a punt de dissenyar activitats de vídeo.

Amunt