Задание 1. Написать программу анализа и коррекции экспозиции и цвета в видеопотоке

Описанный ниже способ реализации задания не единственный. Вы можете решить задачу цвето- и экспо-коррекции видеопотока любым другим способом. Важно учитывать следующие требования:

1. Изменения параметров экспозиции и цветопередачи применяются к камере через ONVIF. Не к потоку!
2. Анализировать вы можете как поток, так и превью с камеры. Но обработку потока для зрителей вы не выполняете. См. п. 2.
3. Работа ведется в реальном времени. Считайте, что от изменения внешней обстановки до реакции камеры под вашим управлением проходит меньше одной секунды. Это с большим запасом.
4. Изменения должны производиться плавно. Если в комнате включили свет, то камера должна плавно изменить соответствующий параметр (кстати, какой?) до нужного значения.
5. Бонус: На выходе вы также формируете метрики видеосигнала в графическом представлении (вейвформу / гистограмму...) для наглядной демонстрации происходящего с потоком. Можете использовать существующие визуализаторы (например, в vmix), тогда без бонусного балла.

Вариант реализации:

1. Получить превью с камеры
2. Построить гистограмму
3. Гистограмма должна располагаться от минимальных до максимальных значений яркости. Изменяйте значения параметров изображения и съёмки. Обратите внимание, что не только яркость и контрастность определяют экспозицию. Есть, например, затвор (в фотографии это выдержка), усилитель (AV Shift в фотографии). Изучите общее в возможностях доступных камер (как минимум, на примере 42, 43, 44).

Для начала работы через ONVIF камера переводится в режим ручной экспозиции и ручной цветокоррекции (Exposure mode и White balance mode в "Manual"), далее изменяются параметры, цвета и экспозиции.

Скрипт должен поддерживать корректные параметры съёмки всё время, пока он запущен.

Задание 2. Автокорректировка цвета и экспозиции по нескольким потокам

В этом задании нужно выполнить те же действия, но корректировку экспозиции и цветового баланса производить одновременно по нескольким камерам (до 5), чтобы на выходе получались схожие по цвету и экспозиции картинки. Задача актуальна для многокамерной съёмки: переключение камер не должно вызывать скачков яркости и цвета, но при этом наличие ярких или насыщенных пятен в кадре не должно дизориентировать программу коррекции.

Оба задания подразумевают заметное время на отладку. Пожалуйста, не пытайтесь делать эту работу в последний момент -- точно не получится, т.к. написать алгоритм и запустить на камере -- это только начало работы. Всё творчество будет на этапе отладки.

Требования к результату и критерии оценки

Веса оценки:

• Первое задание = 40% (при полном выполнении).
• Второе задание = 40%.
• Отчет (если задания выполнены!) = 10%,
• Пиринговая проверка не менее трех работ = 10%.

Критерии оценки:

Содержание:

• Работоспособность и стабильность
• Корректность по сравнению с автоматической коррекцией (здесь полезно сравнивать 42 и 43 с 44 и 52 -- последние сильно "желтят" картинку в автоматическом режиме).
• Читаемость кода, корректность его представления (репозиторий, readme и тд).

Представление:

• Детальный и четкий рассказ о том, как работает ваша программа.
• Наглядность представления и достоверность / репрезентативность экспериментов.

Результат:

• Скрипт (или исполняемый файл) с конфигурационным файлом, где указываются адрес, порт, логин и пароль к каждой камере (для первого задания -- к одной камере). Формат может быть любой, но это должно быть человекочитаемо.
• Запускаться программа может как на локальном компьютере, так и на сервере -- на ваше усмотрение.
• Видеоотчет, опубликованный на Youtube. Детальное описание работы программы и демонстрация разных вариантов поведения скрипта при изменениях в кадре.
• Открытый репозиторий с описанием. Ссылка на видеоотчет в описании.

Публикация результатов:

Форма для сдачи отчетов по лабораторной работе