３．搁罢颁プログラミング演习
- 2. ? 本?の講習会のWebページ – https://bit.ly/3EI3peN ? こちらに、必要な情報がま とまっていますので、ブッ クマークしてください。 2 はじめに
- 3. 3 概要 1. RTCBuilderによるひな形コードの?成 2. プログラムの作成とコンパイル 3. システム構築とテスト ?標? １．RTCのひな形コードをRTCBuilderを使って?成する?法を学ぶ。 ２．RTCのコアロジックを実装しコンパイルする?法を学ぶ。 ３．作成したRTCを他のRTCでシステムを構築する?法を学ぶ。
- 5. 5 5 ? 画像の反転を?うコンポーネントの作成 – InPortで受信した画像データを処理してOutPortから出? ? データポートの使??法を習得 – コンフィギュレーションパラメータにより反転する?向を設定 ? コンフィギュレーションパラメータの使??法を習得 – RT System Editorにより他のRTCと接続、RTCをアクティブ化 ? RT System Editorの使い?を習得 実習内容
- 6. 6 6 ? RTC Builderによるソースコード等のひな型の作 成 ? ソースコードの編集、ビルド – ビルドに必要な各種ファイルを?成 ? CMakeLists.txtの編集 ? CMakeにより各種ファイル?成 – ソースコードの編集 ? Flip.hの編集 ? Flip.cppの編集 – ビルド ? Visual Studio ? RTシステムエディタによるRTシステム作成、動 作確認 – RTシステム作成 ? データポート接続、コンフィギュレーションパラメータ設定 全体の?順
- 9. 9 9 RTC Builderの起動 ? 起動する?順 – Windows 10 ? 左下検索窓に「OpenRTP」を?? – Ubuntu ? 以下のコマンドを?? ? $ ./openrtp
- 10. 10 10 ? Windows 10 RTC Builderの起動 左下の検索窓に”openrtp”と?? すると”OpenRTP”が候補として 出てくる
- 14. 14 14 プロジェクト作成 ? Flipコンポーネントのひな形コードを作成する。 – 画像の反転を?うコンポーネント ? InPortで受信した画像データを処理してOutPortから出? ? コンフィギュレーションパラメータにより反転する?向を設定 ? RT System Editorにより他のRTCと接続、RTCをアクティブ化
- 15. 15 15 資料 ? 右図のようにOpenRTM-aist公 式サイトの本?の講習会のペー ジから、チュートリアルを開く – https://bit.ly/3EI3peN ? Windowsで開発を?いますので 「チュートリアル（画像処理コ ンポーネントの作成: Windows ）」を開いてください – 参考のためLinux版のチュートリア ルも掲載しています ? Openrtm.orgのメニューからは – ドキュメント→ケーススタディ→画 像処理コンポーネント – で到達可能
- 16. 16 16 プロジェクト作成 ? Eclipse起動時にワークスペースに指定したディレクトリに「Flip」とい うフォルダが作成される – この時点では「RTC.xml」と「.project」のみが?成されている ? 以下の項?を設定する – 基本プロファイル – アクティビティ?プロファイル – データポート?プロファイル – サービスポート?プロファイル – コンフィギュレーション – ドキュメント – ?語環境 – RTC.xml
- 18. 18 18 基本プロファイルの?? ? モジュール名 – Flip ? モジュール概要 – 任意(Flip image component) ? バージョン – 任意(1.0.0) ? ベンダ名 – 任意 ? モジュールカテゴリ – 任意(ImageProcessing) ? コンポーネント型 – STATIC ? アクティビティ型 – PERIODIC ? コンポーネントの種類 – DataFlow ? 最?インスタンス数 – 1 ? 実?型 – PeriodicExecutionContext ? 実?周期 – 1000.0 ? 概要 – 任意
- 20. 20 20 アクティビティの設定 コールバック関数 処理 onInitialize 初期化処理 onActivated アクティブ化されるとき1度だけ呼ばれる onExecute アクティブ状態時に周期的に呼ばれる onDeactivated 非アクティブ化されるとき1度だけ呼ばれる onAborting ERROR状態に入る前に1度だけ呼ばれる onReset resetされる時に1度だけ呼ばれる onError ERROR状態のときに周期的に呼ばれる onFinalize 終了時に1度だけ呼ばれる onStateUpdate onExecuteの後毎回呼ばれる onRateChanged ExecutionContextのrateが変更されたとき1度だ け呼ばれる onStartup ExecutionContextが実行を開始するとき1度だ け呼ばれる onShutdown ExecutionContextが実行を停止するとき1度だ け呼ばれる
- 21. 21 21 アクティビティの設定 ? 以下のアクティビティ を有効にする – onInitialize – onActivated – onDeactivated – onExecute ? Documentationは適 当に書いておいてくだ さい – 空?でも?丈夫です
- 23. データポートの設定 ? 以下のInPortを設定する – originalImage ? データ型? RTC::CameraImage ? 他の項?は任意 ? 以下のOutPortを設定す る – flippedImage ? データ型? RTC::CameraImage ? 他の項?は任意 ? ※今回使?するのは RTC::CameraImageなので Img::CameraImageと間違え ないようにする。 ? ※ポート名を間違えないよう にしてください。
- 27. コンフィギュレーションの設定 ? 以下のコンフィギュレー ションパラメータを設定す る – flipMode ? データ型?int ? デフォルト値?0 ? 制約条件?(0,-1,1) ? Widget?radio ? 他の項?は任意 ? 反転する?向を設定可能にする
- 28. コンフィギュレーションパラメータ の制約、Widgetの設定 ? 制約条件? 0<=x<=100 ? Widget?slider ? Step?10 ? 制約条件? 0<=x<=100 ? Widget?spin ? Step?10 ? Widget?text ? RT System Editorでコンフィギュレーションパラメータ を編集する際にGUIを表?する
- 29. コンフィギュレーションパラメータ の制約、Widgetの設定 ? 制約条件?(0,1,2,3) ? Widget?checkbox ? 制約条件?(0,1,2,3) ? Widget?ordered_list ? 制約条件?(0,1,2,3) ? Widget?radio
- 30. ドキュメントの設定 ? 各種ドキュメント情報を設定 ? 今回は適当に設定しておいてくださ い。 – 空?でも?丈夫です
- 32. スケルトンコードの?成 ? 基本タブからコード?成ボ タンを押すことでスケルト ンコードが?成される – Workspace?Flip以下に?成 ? ソースコード – C++ソースファイル(.cpp) – ヘッダーファイル(.h) ? このソースコードに画像を反 転させる処理を記述する ? CMakeの設定ファイル – CMakeLists.txt ? rtc.conf、Flip.conf ? 以下略 – ファイルが?成できているか を確認してください
- 34. 34 34 ? ビルドに必要な各種ファイルを?成 – CMakeLists.txtの編集 – CMakeにより各種ファイル?成 ? ソースコードの編集 – Flip.hの編集 – Flip.cppの編集 ? ビルド –Windows? Visual Studio –Ubuntu? Code::Blocks ?順
- 35. 35 35 ? ビルドに必要な各種ファイルを?成 – CMakeLists.txtに設定を記述 ? RTC Builderでスケルトンコードを作成した時にCMakeLists.txtも?成されている CMake
- 37. 37 37 ? CMakeを使?する – Windows 7 ? 「スタート」→「すべてのプログラム」→「CMake 3.5.2」→「CMake (cmake- gui)」 – Windows 8.1 ? 「スタート」→「アプリビュー(右下?印)」→「CMake 3.5.2」→「CMake (cmake-gui)」 – Windows 10 ? 右下検索窓「cmake」→「CMake (cmake-gui)」 – Ubuntu ? コマンドで「cmake-gui」を?? ビルドに必要なファイルの?成
- 42. 42 42 ソースコードの編集 ? Windows – buildフォルダの「Flip.sln」をダブルクリックして開く ? Ubuntu – buildフォルダの「Flip.cbp」をダブルクリックして開く
- 43. 43 43 ソースコードの編集 ? Windows – Visual Studioが起動 ? Ubuntu – Code::Blocksが起動
- 44. 44 44 ソースコードの編集 ? Flip.hの編集 Visual Studio Code::Blocks
- 46. 46 46 ソースコードの編集 ? Flip.cppの編集 – 配布したUSBメモリの「Flip」→「ソースコード」内に?本を同梱 Visual Studio Code::Blocks
- 51. 51 （３）システム構築とテスト
- 52. 52 52 ? RTCをGUIで操作するためのツール – データポート、サービスポートの接続 – アクティブ化、?アクティブ化、リセット、終了 – コンフィギュレーションパラメータの操作 – 実?コンテキストの操作 ? 実?周期変更 ? 実?コンテキストの関連付け – 複合化 – マネージャからRTCを起動 – 作成したRTシステムの保存、復元 RT System Editor
- 55. 55 55 Flipコンポーネントの動作確認 ? WEBカメラで撮影した画像を反転させて表?するRTシステムを作成する – ネームサーバーを起動する – CameraViewerコンポーネント、OpenCVCameraコンポーネントを起動する ? Windows – 「OpenRTM-aist 1.2.2」→「C++」→「Components」→「OpenCVExamples」 ? Ubuntu – $ /usr/local/share/openrtm-1.1/components/c++/opencv-rtcs/CameraViewerComp – $ /usr/local/share/openrtm-1.1/components/c++/opencv-rtcs/OpenCVCameraComp – Flipコンポーネント起動 ? Windows – build?srcフォルダのRelease(もしくはDebug)フォルダ内にFlipComp.exeが?成され ているためこれを起動する ? Ubuntu – build/srcフォルダにFlipCompが?成されているためこれを起動する – CameraViewerコンポーネント、OpenCVCameraコンポーネント、Flipコンポーネントを接続して 「All Activate」を?う
- 56. 56 56 ? オブジェクトを名前で管理するサー ビス – RTCを?意の名前で登録する ? RTシステムエディタ等のツールはネームサー バーから名前でRTCの参照を取得する ネームサーバーの起動 ? 起動?法 – RTSystemEditorのName Service Viewから起動 ? 通常はこの?法 – コマンドを直接起動（スタートメニュー） ? Windows: 「スタート」→あぷり?覧から「OpenRTM-aist 1.X.Y」→ 「Start Naming Service」を選択 ? または?「ここに??して検索」からStart Naming程度まで??する と「Start Naming Service」が表?される – Ubuntu ? $ rtm-naming
- 58. 58 58 ? Windows 10 （参考）ネームサーバー起動?接続を個別に?う 左下の検索窓に”start”と??す ると”Start Naming Service”が 候補として出てくる このアイコン 「ネームサーバを追加」 をクリック 現れるダイアログに 「ホスト名?ポート番号」 を?? （ポート番号は省略可能）
- 59. 59 59 Flipコンポーネントの動作確認 ? WEBカメラで撮影した画像を反転させて表?するRTシステムを作成する – ネームサーバーを起動する – CameraViewerコンポーネント、OpenCVCameraコンポーネントを起動する ? Windows – 「OpenRTM-aist 1.2.2」→「C++」→「Components」→「OpenCVExamples」 ? Ubuntu – $ /usr/share/openrtm-1.2/components/c++/opencv-rtcs/CameraViewerComp – $ /usr/share/openrtm-1.2/components/c++/opencv-rtcs/OpenCVCameraComp – Flipコンポーネント起動 ? Windows – build?srcフォルダのRelease(もしくはDebug)フォルダ内にFlipComp.exeが?成され ているためこれを起動する ? Ubuntu – build/srcフォルダにFlipCompが?成されているためこれを起動する – CameraViewerコンポーネント、OpenCVCameraコンポーネント、Flipコンポーネントを接続して 「All Activate」を?う
- 60. データポートの接続
- 61. データポートの接続
- 62. データポートの接続
- 63. アクティブ化 ? WEBカメラで撮影した画像が反転して表?されるかを確認し てください – 表?されない場合 ? カメラがPCに接続されていない ? データポートを接続していない ? RTCがアクティブになっていない
- 64. RTコンポーネントの状態遷移 ? RTCには以下の状態が存在する – Created ? ?成状態 ? 実?コンテキストを?成し、start()が呼ばれ て実?コンテキストのスレッドが実?中 (Runnning)状態になる ? ?動的にInactive状態に遷移する – Inactive ? ?活性状態 ? activate_componentメソッドを呼び出すと 活性状態に遷移する ? RT System Editor上での表?は? – Active ? 活性状態 ? onExecuteコールバックが実?コンテキスト により実?される ? リターンコードがRTC_OK以外の場合はエ ラー状態に遷移する ? RT System Editor上での表?は緑 – Error ? エラー状態 ? onErrorコールバックが実?コンテキストに より実?される ? reset_componentメソッドを呼び出すと? 活性状態に遷移する ? RT System Editor上での表?は? – 終了状態
- 68. システムの保存
- 69. システムの復元 ? 以下の内容を復元 – ポート間の接続 – コンフィギュレーション – 「Open and Create Restore」を選択した場合はマネージャからコンポーネント 起動
- 72. 72 RTCBuilder 補?
- 79. サービスポートの設定 ? IDLファイルについて – プログラミング?語に?依存のインターフェース定義?語 ? コンシュマー側でプロバイダ側のecho、get_valueなどのオペレー ションを呼び出す
- 80. 搁罢颁叠耻颈濒诲别谤に関する设定
- 81. 搁罢颁叠耻颈濒诲别谤に関する设定
- 82. 独?のデータ型の利? ? 独?のデータ型でデータポートの通信を?う?順 – IDLファイルを作成する ? MyDataType.idlを任意のフォルダ(ここではC:?UserDefType)作成 ? 別のIDLファイルをインクルードしている場合は同じフォルダにコピーす る
- 83. 独?のデータ型の利? ? 独?のデータ型でデータポートの通信を?う?順 – RTC Builderの設定でIDLファイルの存在するディレクトリを 追加
- 86. コネクタプロファイルの設定 項目 設定内容 Name 接続の名称 DataType ポート間で送受信するデータの型． ex)TimedOctet,TimedShortなど InterfaceType データを送信方法．ex)corba_cdrなど DataFlowType データの送信手順．ex)push, pullなど SubscriptionType データ送信タイミング．送信方法がPushの場 合有効．New, Periodic, Flushから選択 Push Rate データ送信周期(単位：Hz)． SubscriptionTypeがPeriodicの場合のみ有 効 Push Policy データ送信ポリシー．SubscriptionTypeが New，Periodicの場合のみ有効． all，fifo， skip，newから選択 Skip Count 送信データスキップ数．Push PolicyがSkip の場合のみ有効
- 87. コネクタプロファイルの設定 ? InterfaceTye – データの送信?法 ? corba_cdr (CORBAによる通信) ? Direct (同?プロセスで起動したRTC間でデータを直接変数に渡す) ? shared_memory (共有メモリによる通信) ? DataFlowType – データの送信?順 ? Push – OutPortがInPortにデータを送る ? Pull – InPortがOutPortに問い合わせてデータを受け取る ? SubscriptionType – データ送信タイミング(DataFlowTypeがPush型のみ有効) ? flush(同期) – バッファを介さず即座に同期的に送信 ? new(?同期) – バッファ内に新規データが格納されたタイミングで送信 ? periodic(?同期) – ?定周期で定期的にデータを送信 ? Push Policy(SubscriptionTypeがnew、periodicのみ有効) – データ送信ポリシー ? all – バッファ内のデータを?括送信 ? fifo – バッファ内のデータをFIFOで１個ずつ送信 ? skip – バッファ内のデータを間引いて送信 ? new – バッファ内のデータの最新値を送信(古い値は捨てられる)
- 89. コネクタプロファイルの設定 ? SubscriptionType – flush(同期) – new、 periodic(?同期)
- 90. コネクタプロファイルの設定 項目 設定内容 Buffer length バッファの大きさ Buffer full policy データ書き込み時に，バッ ファフルだった場合の処理． overwrite，do_nothing， blockから選択 Buffer write timeout データ書き込み時に，タイ ムアウトイベントを発生さ せるまでの時間(単位:秒) Buffer empty policy データ読み出し時に，バッ ファが空だった場合の処 理．readback， do_nothing，blockから選 択 Buffer read timeout データ読み出し時に，タイ ムアウトイベントを発生さ せるまでの時間(単位:秒)
- 91. サービスポートについて ? コマンドレベルのやり取りを?うための仕組み – 任意のタイミングで操作を?いたい時などに使? ? 例えばロボットアームのサーボを停?させる、ハンドを閉じる等 ? コンシューマ側がプロバイダ側が提供する関 数群(オペレーション、メソッド)を呼び出す ? インターフェースはIDLファイルで定義する。
- 92. サービスポートの接続
- 93. コンフィギュレーションパラメータについて ? パラメータを外部から操作する仕組み – コンポーネント作成後に変更が必要なパラメータを設定する ? 例えばデバイスが接続されている颁翱惭ポート番号の设定等
- 97. マネージャの操作
- 98. マネージャの操作 ? マスターマネージャの起動、RT System Editorから の操作によるRTCの?成までの?順を説明する – rtc.confの設定 ? 「manager.is_master」を「YES」に設定して起動するマネージャをマ スターに設定する – manager.is_master: YES ? モジュール探索パスの設定 – manager.modules.load_path: ., C:??Program Files (x86)??OpenRTM- aist??1.2.2??Components??C++??Examples??vc12 – 作成したrtc.confを設定ファイルの指定してrtcd.exeを起動 する ? rtcdはコマンドプロンプトからrtcd.exeを??するか、OpenRTM-aist をインストールしたフォルダからコピーして使?する ? rtcdはマネージャの起動のみを?う – ?Comp.exeは起動時に特定のコンポーネントの起動も?う ? RT Syetem Editorのネームサービスビューにマネージャが表?される
- 100. マネージャの操作 ? モジュールのロード
- 101. マネージャの操作 ? RTCの?成
- 102. 実?コンテキストの操作
- 104. 実?コンテキストの操作 ? 実?コンテキストの関連付け – RTC起動時に?成した実?コンテキスト以外の実?コンテキストと関連付け ? 関連付けた実?コンテキストでRTCを駆動させる – 他のRTCとの実?を同期させる
- 107. 复合コンポーネントの操作 ? 複合コンポーネントの?成 ? Type – 以下の3種類から選択可能 ? PeriodicECShared – 実?コンテキストの共有 ? PeriodicStateShared – 実?コンテキスト、状態の共有 ? Grouping – グループ化のみ
- 108. 复合コンポーネントの操作
- 109. 复合コンポーネントの操作