介紹

這個網頁主要用於國中物理九年級的教學或運動分析,可以幫助使用者分析物體的運動軌跡、速度和加速度等物理量。裡面將水平與垂直分開來,可以看到物體在水平與垂直的運動情形。裡面的圖表可以匯出成 CSV 檔案,方便使用者進行後續的數據處理。

軟體演示

立即使用

立即使用 運動追蹤分析系統 Ver 1.0.1

版本更新

  • 1.0.1 版本:
    • 實現基本功能,單位校正、追蹤顏色與邏輯、不同的分析模式,自動追蹤、軌跡的不同顯示方式及匯出圖片跟可以分析的數據(包含位移、速度、加速度)。

主要特點

  1. 影片上傳與播放

    • 可上傳本地影片檔案
    • 行動裝置可以直接拍攝影片
  2. 物體追蹤功能

    • 自動追蹤模式:根據選定的顏色自動追蹤物體
    • 手動追蹤模式:手動點選物體位置進行追蹤
    • 可調整追蹤容許誤差
    • 支援軌跡顯示/淡出/隱藏
  3. 單位校正功能

    • 可設定實際距離與單位
  4. 數據分析與圖表

    • 位置-時間圖(X-T和Y-T圖)
    • 速度-時間圖(Vx-T和Vy-T圖)
    • 加速度-時間圖(Ax-T和Ay-T圖)
  5. 數據匯出

    • 可匯出追蹤軌跡圖
    • 可匯出分析數據(CSV格式)
  6. 特殊功能

    • PWA支援,可以將網頁加入主選單,就會轉換成 APP,可以離線使用,無需網路。

操作說明

實驗場地

  1. 建議在背景較為單純的環境下使用,並且拍攝範圍內不要出現相同顏色的物體,以免影響追蹤的結果

  2. 請使用腳架固定裝置,避免移動造成拍攝的晃動

操作介面

  1. 影片上傳

    • 點擊「選擇檔案」按鈕上傳影片
    • 支援本地影片檔案或行動裝置直接拍攝
  2. 單位校正

    • 點擊「長度單位校正」按鈕
    • 在影片中點選兩個點來設定參考距離
    • 輸入實際距離和單位(如 1 m、100 cm 等)
    • 點擊「OK」確認
  3. 設定追蹤顏色

    • 選擇追蹤顏色:點擊影片中要追蹤的物體,它的顏色會自動填入
  4. 調整容許誤差

    • 使用滑桿調整追蹤的顏色的誤差,誤差越小,追蹤越精確,不過可能會有追蹤失敗的狀況
    • 建議誤差設定在 8~15 之間
  5. 選擇追蹤模式

    • 自動追蹤:系統自動追蹤選定顏色的物體
    • 手動追蹤:手動點選物體位置
    模式 說明 示範圖
    自動追蹤 系統自動追蹤選定顏色的物體
    手動追蹤 需手動點選物體位置,需要自己控制時間軸
  6. 「分析模式」切換精細/快速分析

    • IOS 建議使用精細模式,不然數據點會出現錯誤。
    • 電腦可以使用快速分析,可以節省比較多時間。
    • 快速分析可能會因為裝置效能,每次所出現的數據會有所不同。
    • 快速分析接近影片的 real-time 速度,精細分析可能是原影片的 1/2 速度。
  7. 軌跡模式

    • 使用「軌跡模式」按鈕切換軌跡顯示方式(顯示/淡出/隱藏)
    軌跡模式 說明 示範圖
    顯示 顯示軌跡
    淡出 軌跡會隨著時間逐漸淡出
    隱藏 軌跡會消失,只保留一個點
  8. 開始追蹤

    • 點擊「開始追蹤」按鈕就會開始追蹤,並且顯示軌跡。如果追蹤效果不好,請調整誤差值或是重新點選顏色。
  9. 查看分析結果

    • 切換不同的圖表頁籤查看分析結果:位置圖表、速度圖表、加速度圖表
  10. 重新開始

    • 每次生成完數據後,請記得點擊「重新開始」按鈕來清除所有數據。不要直接按開始追蹤,不然會出現圖表重疊的異常狀況。
  11. 數據匯出

    • 點擊「匯出軌跡圖」保存追蹤軌跡的圖片
    • 點擊「匯出數據」下載 CSV 格式的分析數據

⚠️已知問題

  1. 手動追中的播放功能會在精細模式下失效,只能透過逐幀點選物體位置。如果要播放功能,請切換到快速模式。

  2. IOS 使用「快速模式」會出現異常的線條 (時間會回朔),推測可能是跟 IOS 的影片處理有關,因此建議不要使用「快速模式」。

  3. 畫面中如果有相同顏色的物體,會無法正確追蹤。

  4. 偶爾運行會抓不到畫面,可以重新選擇顏色再試試。

  5. 如果影片是使用慢速攝影,會需要將影片的慢速攝影調整回正常速度在進行分析,不然會出現錯誤的數據。

回饋

如果您在使用過程中遇到任何問題或有任何建議,歡迎在下方留言區與我們分享。盡快進行修正或改進。同時,如果您有新功能的想法或需求,也請不吝告訴我們。您的意見對我們來說非常寶貴,我們將努力使這個工具變得更加完善和實用。

這個程式更新的時候,會保留舊的版本,所以不用擔心以後的版本會不會壞掉。