Bielefeld Augmented Reality Tracker

#!/usr/bin/env Rscript

#Laden

source("./fit.r")

#Argumente einlesen

args <- commandArgs(TRUE)

if(length(args) == 3){

cat("dateiname=\"",args[1],"\"\n",sep="")

cat("vergleichsdatei=\"",args[2],"\"\n",sep="")

cat("basisname=\"",args[3],"\"\n",sep="")

dateiname <- args[1]

vergleichsdatei <- args[2]

basisname <- args[3]

}else

{

cat("Fehler: Bitte zwei Eingabedateinamen und einen Basisnamen für die Ausgabedateien angeben!","\n")

quit()

}

#Hilfsfunktionen

minusEins <- function(x){return (x-1)}

#Vergleicht zwei Winkel auf dem (mathematischen) Ring der Winkel zwischen 0 und pi

#Das Vorzeichen ist positiv, falls alpha in Drehrichtung der Winkel der Koordinatenachse näher an beta liegt, als gegen die Drehrichtung

verglWinkel <- function(alpha,beta){

    alpha <- abs(alpha)

    beta  <- abs(beta)

    while(alpha < 0){

        alpha <- alpha + (2*pi)

    }

    while(beta < 0){

        beta <- beta + (2*pi)

    }

    alpha <- alpha%%(2*pi)

    beta <- beta%%(2*pi)

    ret <- alpha-beta

    if(abs(ret) > (pi)){

        if(alpha < beta){

            alpha <- alpha+(2*pi)

        }

        else {

            beta <- beta+(2*pi)

        }

        ret <- alpha-beta

    }

    return(ret)

}

#Vergleicht eine Liste von Winkeln

verglListen <- function(x,y){

  return(mapply(verglWinkel,x,y,USE.NAMES = FALSE))

}

#Einlesen der Datensätze

source("./share/hauptdatensaetze_laden.r")

#Winkel für Blender analytisch berechnen (Matritzen sollten ideale Rotationsmatritzen sein)

print("Bestimme Winkel für Blendereingabe")

winkelBlender <- sapply(split(blender[,1:11],c(row(blender[,1:11]))),Rot2XYZeulerBLENDER)

blenderFrame <- data.frame(t(winkelBlender))

names(blenderFrame)[1]<- "X1"

names(blenderFrame)[2]<- "X2"

names(blenderFrame)[3]<- "BW1"

names(blenderFrame)[4]<- "BW2"

names(blenderFrame)[5]<- "BW3"

#Zusammenführen von Zeilen, die sich auf die gleichen Bildnummern und Marker beziehen

print("Führe Blender und Bart zusammen")

bartFrame <- data.frame(bart)

names(bartFrame)[1]<- "X1"

names(bartFrame)[2]<- "X2"

alvarFrame <- data.frame(alvar)

names(alvarFrame)[1]<- "X1"

names(alvarFrame)[2]<- "X2"

arucoFrame <- data.frame(aruco)

names(arucoFrame)[1]<- "X1"

names(arucoFrame)[2]<- "X2"

#Markerids und Bildnummern ggf. korrigieren

print("Korrigiere Daten")

#bartFrame <- within(bartFrame,X2 <- lapply(X2,minusEins))

for(i in 1:9){

    names(bartFrame)[(i+2)]<- paste("R",i,sep="")

}

#Zusammenführung von Frames

tempBart <- merge(bartFrame,blenderFrame,by = c("X1","X2"))

tempAlvar <- merge(alvarFrame,blenderFrame,by = c("X1","X2"))

tempAruco <- merge(arucoFrame,blenderFrame,by = c("X1","X2"))

#Doppelte Zeilen mit identischen Daten entfernen

tempBart <- unique(tempBart)

tempAlvar <- unique(tempAlvar)

tempAruco <- unique(tempAruco)

#Berechunung der Winkel der Bibliotheken

t1 <- split(tempBart[,1:11],c(row(tempBart[,1:11])))

t2 <- split(tempBart[,grep("BW",names(tempBart))],row(tempBart[,grep("BW",names(tempBart))]))

winkelBart <- mapply(Rot2XYZeulerBART,t1,t2)

t1 <- split(tempAlvar[,1:11],c(row(tempAlvar[,1:11])))

t2 <- split(tempAlvar[,grep("BW",names(tempAlvar))],row(tempAlvar[,grep("BW",names(tempAlvar))]))

winkelAlvar <- mapply(Rot2XYZeulerALVAR,t1,t2)

t1 <- split(tempAruco[,1:11],c(row(tempAruco[,1:11])))

t2 <- split(tempAruco[,grep("BW",names(tempAruco))],row(tempAruco[,grep("BW",names(tempAruco))]))

winkelAruco <- mapply(Rot2XYZeulerARUCO,t1,t2)

#Zusammenführung von Frames (Die try-Blöcke sind notwendig, da die Frames leer sein könnten (s.o) )

print(winkelBart)

bartFrame <- data.frame(t(winkelBart))

try(bartFrame <- within(bartFrame,X2 <- unlist(X2)))

try(tempBart <- merge(bartFrame,blenderFrame))

alvarFrame <- data.frame(t(winkelAlvar))

try(alvarFrame <- within(alvarFrame,X2 <- unlist(X2)))

tempAlvar <- merge(alvarFrame,blenderFrame)

arucoFrame <- data.frame(t(winkelAruco))

try(arucoFrame <- within(arucoFrame,X2 <- unlist(X2)))

tempAruco <- merge(arucoFrame,blenderFrame)

#winkelBart <- sapply(split(bart[,1:11],c(row(bart[,1:11]))),Rot2XYZeulerREF)

#winkelBlender <- sapply(split(blender[,1:11],c(row(blender[,1:11]))),Rot2XYZeulerREF)

#winkelAlvar <- sapply(split(alvar[,1:11],c(row(alvar[,1:11]))),Rot2XYZeulerREF)

#winkelAlvar <- sapply(split(alvar[,1:11],c(row(alvar[,1:11]))),Rot2XYZeulerALVAR)

#winkelAruco <- sapply(split(aruco[,1:11],c(row(aruco[,1:11]))),Rot2XYZeulerARUCO)

#Differenzen bestimmen (falls die Listen die angegebenen Attribute enthalten)

try(tempBart <- within(tempBart, DELTA1 <- verglListen(X3,BW1)))

try(tempBart <- within(tempBart, DELTA2 <- verglListen(X4,BW2)))

try(tempBart <- within(tempBart, DELTA3 <- verglListen(X5,BW3)))

try(tempAlvar <- within(tempAlvar, DELTA1 <- verglListen(X3,BW1)))

try(tempAlvar <- within(tempAlvar, DELTA2 <- verglListen(X4,BW2)))

try(tempAlvar <- within(tempAlvar, DELTA3 <- verglListen(X5,BW3)))

try(tempAruco <- within(tempAruco, DELTA1 <- verglListen(X3,BW1)))

try(tempAruco <- within(tempAruco, DELTA2 <- verglListen(X4,BW2)))

try(tempAruco <- within(tempAruco, DELTA3 <- verglListen(X5,BW3)))

print("BART")

tempBart <- within(tempBart,X1 <- unlist(X1))

tempBart <- tempBart[order(tempBart$X1),]

try(print(tempBart[c(1,2,9,10,11)]))

try(write.csv(tempBart[c(1,2,9,10,11)],file=paste("/home/jonas/Bachelorarbeit/bart2/rot/",basisname,".csv",sep="")))

print("ALVAR")

tempAlvar <- within(tempAlvar,X1 <- unlist(X1))

tempAlvar <- tempAlvar[order(tempAlvar$X1),]

try(print(tempAlvar[c(1,2,9,10,11)]))

try(write.csv(tempAlvar[c(1,2,9,10,11)],file=paste("/home/jonas/Dokumente/Studium/Bachelorarbeit/alvar/2.0.0/alvar-2.0.0-sdk-linux64-gcc44/build/build_gcc44_release/sample/rot/",basisname,".csv",sep="")))

print("ARUCO")

tempAruco <- within(tempAruco,X1 <- unlist(X1))

tempAruco <- tempAruco[order(tempAruco$X1),]

try(print(tempAruco[c(1,2,9,10,11)]))

try(write.csv(tempAruco[c(1,2,9,10,11)],file=paste("/home/jonas/Dokumente/Studium/Bachelorarbeit/aruco/aruco-1.2.5/rot/",basisname,".csv",sep="")))

print("Bitte Ergebnisse auf Plausibilität prüfen!")

print("Eine numerische Stabilität der verwendeten Verfahren ist nicht garantiert.")