Usein kysytyt kysymykset#

Yleisiä kysymyksiä#

Mikä on ainutlaatuista CMUcam1:ssä?#

Perinteisesti nopeita tietokoneita tarvitaan kamerakuvien kaappaamiseen ja käsittelyyn. On myös tarpeen kirjoittaa ohjelmisto tämän käsittelyn suorittamiseen. Tästä syystä konenäön käyttäminen anturina yksinkertaisissa järjestelmissä on vaikeaa.

CMUcam1-konenäköjärjestelmä käyttää nopeaa ja edullista mikro-ohjainta kameradatan kaiken suurinopeuksisen käsittelyn hoitamiseen ja sisältää ohjelmiston yksinkertaisten konenäkötehtävien suorittamiseen. Koska käyttäjä voi valita, että konenäköjärjestelmä tulostaa vain vähäkaistaista korkean tason tietoa, kuten että punainen kohde on kohdassa X-Y, yksinkertaisen prosessorin, kuten PIC-mikro-ohjaimen, on mahdollista lukea tämä data ja ohjata pientä robottia tehtävissä kuten värillisen pallon jahtaamisessa. CMUcam1-konenäköjärjestelmä tekee mahdolliseksi jättää huomiotta kameran liittämisen monimutkaisuus ja käyttää konenäköä aivan kuten mitä tahansa muuta anturia (esim. kaikuluotainta), jota usein käytetään robottijärjestelmissä.

Mikä on CMUcam1:n kuvanopeus?#

Nopein kuvanopeus on 16.7 kuvaa sekunnissa. Tämä tarkoittaa, että CMUcam1 voi kertoa sinulle kohteen sijainnin noin 17 kertaa sekunnissa. Sarjaohjelmistoprotokollan avulla voit hidastaa tätä halutessasi.

Mitä baudinopeuksia CMUcam1 tukee?#

Laiteohjelmiston uusimmasta versiosta (v1.12) alkaen CMUcam1 voi kommunikoida siirtonopeuksilla 9600, 19200, 38400 tai 115200. Siirtonopeus valitaan kortin hyppyjohdinasetuksilla.

Miten päivitän CMUcam1:n laiteohjelmiston?#

Jos käytät tällä hetkellä laiteohjelmistoa v1.11, päivitykseen ei ole syytä, ellet tarvitse tukea alhaisemmille siirtonopeuksille. Versio 1.11 tukee 38400 ja 115200 baudia. Versio 1.12 tukee näitä siirtonopeuksia ja lisää tuen 9600 ja 19200 baudille. Laiteohjelmiston päivittämiseksi sinun on ohjelmoitava uudelleen prosessorisirusi flash-muisti. Jos sinulla on ohjelmointilaite, voit ladata nykyisen version Lataukset-sivultamme ja ohjelmoida prosessorin itse uudelleen.

Toimiiko CMUcam1 ulkona?#

CMUcam1 toimii ulkona, mutta ei suorassa auringonpaisteessa. Käyttämässämme CMOS-kamerassa ei ole laadukasta IR-suodatinta, joten auringonvalo kyllästää punaiset pikselit ja kuvasta tulee suorassa auringonvalossa käytännössä yksivärinen. Ulkokäyttöä on mahdollista parantaa lisäämällä ulkoinen suodatin. Meillä on lyhyt kirjoitus, joka näyttää, miten valaistusolosuhteet vaikuttavat CMUcam1:een, ja jonka voit ladata täältä.

Voinko kirjoittaa omaa koodia CMUcam1:lle?#

Toki. Tehdäksesi tämän pyydä meiltä laiteohjelmiston lähdekoodi, tilaa itsellesi C-ohjelmointiympäristö Ubicom -sirulle ja käy toimeen. Kun lähetämme sinulle laiteohjelmiston lähdekoodin, lähetämme myös yhteenvedon koodin rakenteesta sekä tietoja käyttämästämme ohjelmointiympäristöstä.

Kuinka paljon virtaa CMUcam1 kuluttaa?#

Koko järjestelmä kuluttaa noin 200 milliampeeria.

Mikä on CMUcam1:n näkökenttä?#

Tämä riippuu linssistä, jonka asennat CMOS-kameraan. Jos tilaat CMOS-kameran sellaisena kuin se myydään vakiona, saat noin 25 asteen näkökentän, joka on suhteellisen kapea. Voit kuitenkin erikoistilata laajakulmaisempia linssejä tilatessasi CMOS-kamerasi.

Mitä prosessoria CMUcam1 käyttää?#

Kuvankäsittelykoodimme sijaitsee Ubicomin 75 MHz:llä toimivalla mikrokontrollerisirulla, SX28AC:llä. Tämä siru lukee kaikki pikselit CMOS-kamerasta rinnakkaisliitännän kautta ja tekee kaiken käsittelyn reaaliaikaisesti. Sitten se välittää tulokset mikrokontrollerillesi tai tietokoneellesi sarjaporttiliitännän kautta.

Mitä CMOS-kameraa CMUcam1 käyttää?#

Käytämme CMOS-kameraa, joka hyödyntää OmniVisionin OV6620 CMOS-kameraa sirulla. Käytämme mallinumeroltaan C3088 olevaa CMOS-kamerakorttia, jolle on asennettu anturi, liitin ja linssi.

Toimiiko CMUcam1 muiden CMOS-kameroiden kanssa?#

Ei. Tällä hetkellä laitteisto- ja ohjelmistojärjestelmä on suunniteltu toimimaan erityisesti OmniVisionin OV6620 CMOS -kameran kanssa. Järjestelmä pitäisi suunnitella kokonaan uudelleen, jotta se toimisi toisen kameran kanssa.

Onko jokin paikka, josta löydän vastauksia muihin kysymyksiini?#

Kyllä. Meillä on tällä sivulla joitakin tietoja teknisemmistä kysymyksistä.

Mistä voin saada lisätietoa konenäöstä yleisesti?#

CMUcam1 suorittaa sen yksinkertaisen konenäkötehtävän, johon se suunniteltiin, pienessä ja edullisessa paketissa. Yleinen konenäön ongelma, jossa yritetään tunnistaa mielivaltaisia kohteita mielivaltaisissa olosuhteissa, on kuitenkin yhä hyvin aktiivinen tutkimusaihe ja hyvin kaukana lähelläkään ratkaistua ongelmaa olemisesta.

Jos haluat oppia lisää konenäöstä, saatat haluta kokeilla näitä linkkejä:

Tekniset kysymykset#

Mikä on tarkka vaihesarja, jonka esittelytila suorittaa käynnistyksen yhteydessä?#

Tässä on tarkka sarja, jonka demotila suorittaa käynnistyksen yhteydessä:

Nollaa kamera.
Odota 5 sekuntia, että kameran parametrien automaattisäätö vakiintuu.
Lähetä kamerarekisterimerkkijono: CR 18 32 19 32, joka valitsee YCrCb-tilan ja kytkee automaattisen vahvistuksen pois.
Suorita TW-komento.

Tämän jälkeen kamera alkaa ohjata servoa kohti TW-komennon havaitseman värin keskimassaa.

Mikä on tarkka vaihesarja, jonka ”TW”-komento suorittaa?#

Tässä on tarkka sarja, jonka TW-komento suorittaa:

Pienennä ikkuna 1/4-kokoiseksi (kussakin ulottuvuudessa) nykyisestä ikkunasta uudeksi ikkunaksi, joka on keskitetty nykyisen ikkunan keskipisteeseen.
Kutsu get mean.
Palauta ikkuna koko kuvan kokoiseksi.
Aseta kunkin värikanavan maksimi- ja minimiarvoksi kyseisen kanavan keskiarvo +/- 30.

Tämän jälkeen kamera alkaa suoratoistaa tyypin C, M tai N paketteja.

Missä olosuhteissa seuranta-LED syttyy, kun automaattitila on käytössä?#

LED syttyy, kun palautettu pixel_count >= 2. Palautettu pixel_count = (actual_pixel_count + 4) / 8.

Jos CMOS-kameran resoluutio on 352 x 288 pikseliä, miksi CMUcam1:n resoluutio on vain 80 x 143?#

Kysymys tässä on, kuinka väridigitaalikamerat toimivat. Kaikissa digitaalisissa värikameroissa (jopa hyvin kalliissa - lukuun ottamatta joitakin, jotka perustuvat johonkin hyvin edistyneeseen teknologiaan) saat vain yhden värikanavan mittauksen pikselisijaintia kohti, tätä kutsutaan mosaiikkisuodatukseksi. Tässä on kätevä kaavio, joka auttaa selittämään tämän:

(Kaavio, kiitokset Foveon, Inc.)

Voit siis nähdä, että pikselien voidaan ajatella olevan järjestetty neljän ryhmiin, joissa on kaksi G-mittausta sekä yksi R- ja yksi B-mittaus ryhmää kohti. Jos hylkäät toisen G-mittauksista (kuten me teemme), huomaat, että 352x288-kameran todellinen resoluutio on lähempänä 176x144:ää. Käytämme kameraa puoliresoluutiotilassa, joka ohittaa joka toisen 2x2-lohkon vaakasuunnassa, jolloin saadaan 88x144. Prosessorin muistirajoitusten vuoksi hylkäämme 8 saraketta vaakasuunnassa ja yhden rivin pystysuunnassa, joka sisältää testikuvion, jolloin lopulliseksi resoluutioksi saadaan 80x143.

Tiedoksi vain: tavalliset digitaalikamerat käyttävät monimutkaisia interpolointitekniikoita yrittäen täyttää kunkin pikselin puuttuvat väriarvot ja antaa sinulle jotakin hieman lähempänä anturin täyttä resoluutiota.

Miten voin tarkentaa CMUcam1:n tarkasti?#

Paras tapa edetä tarkennuksessa on tietysti ottaa ruutuvedoksia käyttöliittymän avulla. Sinulla ei ehkä ole tietokonetta käsillä, tai saatat käyttää BotBall-CMUcam1:tä, jolla ei ole riittävää resoluutiota sen kiinteällä 9600 baudin siirtonopeudella, jotta tämä toimisi hyvin.

Siinä tapauksessa on kaksi vaihtoehtoa. Ensinnäkin voit yrittää laskea kierteitä. Objektiivia ei ole kierretty täysin sisään parhaassa tarkennuksessa. Sen sijaan näkyvillä on noin 1 millimetrin verran kierrettä. Kierteiden lukumäärän osalta se on noin 2 kierrettä näkyvissä objektiivin ja objektiivin kiinnityksen välisessä raossa.

Toinen vaihtoehto nojaa ajatukseen, että kun kuva on terävä, tummat ovat tummimmillaan ja kirkkaat kirkkaimmillaan. Toisin sanoen, kun kontrasti on suurin. Kun kuva tarkentuu väärin, ääriarvot haihtuvat kohti tasaisempaa intensiteettien jakaumaa. Joten jos käynnistät suoratoistotilan ja kutsut sitten GM (Get Mean), voit tarkentaa reaaliajassa. Katso punaisen hajontaa. Kun tarkennat terävästi korkeakontrastiseen kohteeseen (kuten paperiarkkiin, jossa on paljon kirjoitusta) halutulla etäisyydellä, punaisen hajonnassa on huomattava huippu, kun tarkennus on terävimmillään. Huomaa, että tämä tarkennustapa edellyttää, että kamera ja kohde ovat melko tukevasti paikoillaan, kun käännät linssiä.