Title (deu)
Adaptionen einer Open Source Tracking Software (Kinovea) zur Verbesserung der Anwendbarkeit im wissenschaftlichen Kontext
Parallel title (eng)
Adaptation of open source tracking software (Kinovea) to improve applicability in the scientific field
Author
Gerald Sahling
Advisor
Arnold Baca
Co-Advisor
Michaela Haßmann
Assessor
Arnold Baca
Abstract (deu)
Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Verwendung und Weiterentwicklung von quelloffener Software im wissenschaftlichen Bereich. Eine Studie aus dem Schwimmsport, deren Videos mit Kinovea, einer quelloffenen Analysesoftware, verarbeitet wurden, wird analysiert und als Use-Case für die Software Entwicklung herangezogen. Durch Änderungen im Quellcode wird die Software an die Bedürfnisse der Studie angepasst. Dabei steht die Verbesserung der automatischen Verfolgung und der Bedienbarkeit im Vordergrund. Es wird ein modell-basierter Ansatz genutzt, um die Robustheit und Genauigkeit des Tracking-Algorithmus zu erhöhen. Der modell-basierende Ansatz nutzt das Human Body Model, indem er die kinematische Struktur und die Körpermaße in einem Gittermodell abbildet, um die Bewegung der Körperteile mit dem Aussehen des Körpers in der Bildebene in Verbindung zu bringen.
Im Zuge des Softwareentwicklungsprozesses wird der Quellcode von Kinovea untersucht und die für das Tracking relevanten Teile näher erläutert. Die Vorgehensweise bei den Erweiterungen wird beschrieben und eine Aufwand-Nutzen-Analyse erstellt. Die Ergebnisse dieser Arbeit können als Vorlage für weitere Projekte mit Kinovea dienen, bei denen eine Adaption des Quellcodes geplant ist.
Der allgemeine Teil dieser Arbeit befasst sich mit Methoden und Prozessen in Open Source Projekten sowie deren Vor- und Nachteile für Organisationen im universitären und wissenschaftlichen Bereich. Wie ein nachhaltiger Software¬entwicklungsprozess der Open Source Lösungen adaptiert, bei einer mittelgroßen Organisation wie zum Beispiel einem Institut der Universität aussehen kann, wird im Ausblick skizziert.
Abstract (eng)
This work deals with the use and development of Open Source software in the scientific field. A study from swim sport, where videos processed by the Open Source software Kinovea are used, is analyzed as a use-case for the development of software enhancements. By changing the code the software is adapted to the needs of the study. This work is focused on the improvement of the automatic tracking algorithm and the usability of the user interface and the interaction process. Therefore a model-based approach is used to increase the robustness and accuracy of the tracking algorithm. The model-based approach is using the human body model by mapping the kinematic structure and the body measurements in a wire-frame model and therefore linking body movement with the appearance of the body in the image plane (the input for the tracking algorithm).
In the course of the software development process the source code of Kinovea is examined and the relevant parts of the tracking algorithm are explained in more detail. The procedure used to extend the software are described and a cost-benefit analysis is created for each adaptation. The results of this study can serve as a template for other projects where a modification of the source code of Kinovea is intended.
In the introduction, the thesis is addressing methods and processes of open source projects with their advantages and disadvantages for organizations in the academic and scientific field. An adopted software development process for medium-sized organization such as an institute of the University in order to sustainable open source projects is outlined in the outlook section.
Keywords (eng)
KinoveaF/OSSmotion analysistrackingsoftware development
Keywords (deu)
KinoveaF/OSSBewegungsanalyseTrackingSoftwareentwicklung
Subject (deu)
Subject (deu)
Type (deu)
Persistent identifier
Extent (deu)
81 Seiten : Illustrationen
Number of pages
81
Study plan
Lehramtsstudium UF Bewegung und Sport UF Informatik und Informatikmanagement
[UA]
[190]
[482]
[884]
Association (deu)
Title (deu)
Adaptionen einer Open Source Tracking Software (Kinovea) zur Verbesserung der Anwendbarkeit im wissenschaftlichen Kontext
Parallel title (eng)
Adaptation of open source tracking software (Kinovea) to improve applicability in the scientific field
Author
Gerald Sahling
Abstract (deu)
Diese Arbeit beschäftigt sich mit der Verwendung und Weiterentwicklung von quelloffener Software im wissenschaftlichen Bereich. Eine Studie aus dem Schwimmsport, deren Videos mit Kinovea, einer quelloffenen Analysesoftware, verarbeitet wurden, wird analysiert und als Use-Case für die Software Entwicklung herangezogen. Durch Änderungen im Quellcode wird die Software an die Bedürfnisse der Studie angepasst. Dabei steht die Verbesserung der automatischen Verfolgung und der Bedienbarkeit im Vordergrund. Es wird ein modell-basierter Ansatz genutzt, um die Robustheit und Genauigkeit des Tracking-Algorithmus zu erhöhen. Der modell-basierende Ansatz nutzt das Human Body Model, indem er die kinematische Struktur und die Körpermaße in einem Gittermodell abbildet, um die Bewegung der Körperteile mit dem Aussehen des Körpers in der Bildebene in Verbindung zu bringen.
Im Zuge des Softwareentwicklungsprozesses wird der Quellcode von Kinovea untersucht und die für das Tracking relevanten Teile näher erläutert. Die Vorgehensweise bei den Erweiterungen wird beschrieben und eine Aufwand-Nutzen-Analyse erstellt. Die Ergebnisse dieser Arbeit können als Vorlage für weitere Projekte mit Kinovea dienen, bei denen eine Adaption des Quellcodes geplant ist.
Der allgemeine Teil dieser Arbeit befasst sich mit Methoden und Prozessen in Open Source Projekten sowie deren Vor- und Nachteile für Organisationen im universitären und wissenschaftlichen Bereich. Wie ein nachhaltiger Software¬entwicklungsprozess der Open Source Lösungen adaptiert, bei einer mittelgroßen Organisation wie zum Beispiel einem Institut der Universität aussehen kann, wird im Ausblick skizziert.
Abstract (eng)
This work deals with the use and development of Open Source software in the scientific field. A study from swim sport, where videos processed by the Open Source software Kinovea are used, is analyzed as a use-case for the development of software enhancements. By changing the code the software is adapted to the needs of the study. This work is focused on the improvement of the automatic tracking algorithm and the usability of the user interface and the interaction process. Therefore a model-based approach is used to increase the robustness and accuracy of the tracking algorithm. The model-based approach is using the human body model by mapping the kinematic structure and the body measurements in a wire-frame model and therefore linking body movement with the appearance of the body in the image plane (the input for the tracking algorithm).
In the course of the software development process the source code of Kinovea is examined and the relevant parts of the tracking algorithm are explained in more detail. The procedure used to extend the software are described and a cost-benefit analysis is created for each adaptation. The results of this study can serve as a template for other projects where a modification of the source code of Kinovea is intended.
In the introduction, the thesis is addressing methods and processes of open source projects with their advantages and disadvantages for organizations in the academic and scientific field. An adopted software development process for medium-sized organization such as an institute of the University in order to sustainable open source projects is outlined in the outlook section.
Keywords (eng)
KinoveaF/OSSmotion analysistrackingsoftware development
Keywords (deu)
KinoveaF/OSSBewegungsanalyseTrackingSoftwareentwicklung
Subject (deu)
Subject (deu)
Type (deu)
Persistent identifier
Number of pages
81
Association (deu)
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