OpenMV MicroPython Trucs et astuces#
Mode démo#
Le mode démo vous permet de faire une démonstration de la CMUcam4 sans processeur maître. En mode démo, la CMUcam4 exécute la commande « TW » (Track Window), puis pilote deux servos amateurs standard vers l’objet suivi tout en affichant simultanément l’objet suivi sur un téléviseur standard. Une fois que la CMUcam4 est entrée en mode démo, elle ne quittera pas ce mode tant qu’elle n’aura pas été réinitialisée. Suivez les étapes ci-dessous pour entrer en mode démo :
Appuyez et maintenez le bouton de réinitialisation de la CMUcam4
Appuyez et maintenez le bouton utilisateur de la CMUcam4
Relâchez le bouton de réinitialisation (ne relâchez pas le bouton utilisateur)
Attendez que la LED auxiliaire rouge s’allume (2 secondes)
Attendez que la LED auxiliaire rouge commence à clignoter à 10 Hz, puis relâchez le bouton utilisateur
Le téléviseur devrait s’allumer (vous devriez voir un écran d’accueil affiché sur le téléviseur) si la CMUcam4 est connectée à un téléviseur
La CMUcam4 va maintenant s’adapter aux conditions d’éclairage pendant les 5 prochaines secondes
Ne placez pas l’objet que vous souhaitez suivre devant la CMUcam4 pendant les 5 prochaines secondes
Attendez que la LED auxiliaire rouge cesse de clignoter à 10 Hz
La CMUcam4 a maintenant terminé de s’adapter aux conditions d’éclairage
Les broches des servos de panoramique et d’inclinaison devraient produire des impulsions de 1500 μs à 50 Hz
Placez l’objet que vous souhaitez suivre devant la CMUcam4 et appuyez sur le bouton utilisateur
Si la LED auxiliaire rouge commence à clignoter à 10 Hz, examinez la connexion du module caméra OV9665
Le module caméra OV9665 est peut-être endommagé et doit très probablement être remplacé
Vous devriez maintenant voir l’objet suivi (ou quelque chose de similaire) affiché sur le téléviseur si la CMUcam4 est connectée à un téléviseur
Les servos de panoramique et d’inclinaison, s’ils sont connectés, essaieront également de diriger la caméra vers l’objet suivi
Veuillez essayer cette procédure avec différents objets dans différents environnements pour voir ce qui fonctionne le mieux
La CMUcam4 fonctionne maintenant en mode démo
Appuyez sur le bouton de réinitialisation pour quitter le mode démo.
Pour un fonctionnement non inversé du servo de panoramique (pan), les largeurs d’impulsion inférieures à 1500 µs doivent déplacer la position X du module caméra vers la droite (du point de vue du module caméra) et les largeurs d’impulsion supérieures à 1500 µs doivent déplacer la position X du module caméra vers la gauche (du point de vue du module caméra).
Pour un fonctionnement non inversé du servo d’inclinaison (tilt), les largeurs d’impulsion inférieures à 1500 µs doivent déplacer la position Y du module caméra vers le bas (du point de vue du module caméra) et les largeurs d’impulsion supérieures à 1500 µs doivent déplacer la position Y du module caméra vers le haut (du point de vue du module caméra).
Mode d’arrêt (Halt)#
Le mode d’arrêt (halt) vous permet d’arrêter la CMUcam4 tout en restant connectée à un Arduino. En mode d’arrêt, la CMUcam4 consomme très peu d’énergie et n’empêche pas la programmation d’un Arduino en bloquant le port série de l’Arduino. Le mode d’arrêt n’est nécessaire que si la CMUcam4 interfère avec le processus de programmation de l’Arduino. Si ce n’est pas le cas, le mode d’arrêt est inutile - c’est généralement le cas. Une fois que la CMUcam4 est entrée en mode d’arrêt, elle ne quittera pas ce mode tant qu’elle n’aura pas été réinitialisée. Suivez les étapes ci-dessous pour entrer en mode d’arrêt :
Appuyez et maintenez le bouton de réinitialisation de la CMUcam4
Appuyez et maintenez le bouton utilisateur de la CMUcam4
Relâchez le bouton de réinitialisation (ne relâchez pas le bouton utilisateur)
Attendez que la LED auxiliaire rouge s’allume (2 secondes)
Relâchez le bouton utilisateur
La CMUcam4 est maintenant arrêtée indéfiniment
Appuyez sur le bouton de réinitialisation pour quitter le mode d’arrêt.
Notes pour un meilleur suivi#
Meilleur suivi avec le gain automatique et la balance des blancs#
Le gain automatique (auto-gain) est un contrôle interne qui ajuste le niveau de luminosité de l’image pour l’adapter au mieux à l’environnement. Il tente de normaliser les zones claires et sombres de l’image afin qu’elles approchent la luminosité globale d’une image ajustée manuellement. Ce processus s’itère sur de nombreuses images à mesure que la caméra ajuste automatiquement ses niveaux de luminosité. Si, par exemple, une lumière est allumée et que l’environnement s’éclaircit, la caméra tentera d’ajuster la luminosité pour assombrir l’image globale.
La balance des blancs, quant à elle, tente de corriger les gains de couleur de la caméra. La lumière ambiante de votre image peut ne pas être d’un blanc pur. Dans ce cas, la caméra verra les couleurs différemment. La caméra commence par une estimation initiale du gain à attribuer à chaque canal de couleur. Si elle est active, la balance des blancs ajustera ces gains image par image de sorte que la couleur moyenne de l’image s’approche d’une couleur grise. Empiriquement, cette méthode du « monde gris » s’est avérée fonctionner relativement bien. Le problème de la balance des blancs du monde gris est que si une couleur unie remplit le champ de la caméra, la balance des blancs réglera lentement les gains de sorte que la couleur apparaisse grise et non sa véritable couleur. Ensuite, lorsque la couleur unie est retirée, l’image aura des gains de couleur indésirables jusqu’à ce qu’elle rétablisse sa moyenne grise.
Lors du suivi des couleurs, comme en mode démo, vous pouvez souhaiter laisser le gain automatique et la balance des blancs fonctionner pendant une courte période, puis les désactiver. Pendant qu’ils sont activés pendant environ 5 secondes, la caméra peut régler son gain de luminosité et ses gains de couleur en fonction de ce qu’elle juge approprié. Le fait de les désactiver empêchera ensuite la caméra de modifier inutilement ses réglages en raison d’un objet tenu près de l’objectif, d’ombres, etc. Si le gain automatique et la balance des blancs n’étaient pas désactivés et que la caméra modifiait ses réglages pour les valeurs RGB ou YCbCr, alors les nouvelles valeurs mesurées pourraient sortir des seuils de suivi de couleur initialement sélectionnés.
Le module caméra nécessite que le gain automatique (auto-gain) soit activé pour utiliser la balance des blancs.
Espace colorimétrique YUV (YCbCr)#
YCbCr est une définition d’espace colorimétrique différente de l’espace RGB plus couramment connu. En YCbCr, les données d’illumination sont stockées dans un canal séparé. En raison de cette propriété, en mode YCbCr, la caméra peut être plus résistante aux changements d’illumination. Comme il s’agit d’un espace colorimétrique différent, les images en YCbCr ne ressemblent pas aux images RGB standard lorsqu’elles sont directement mappées par un programme de dump d’image. Les canaux RGB correspondent à CrYCb. Ainsi, en mode YCbCr, la valeur renvoyée comme paramètre rouge est en réalité Cr, le paramètre vert est Y, et le paramètre bleu est Cb. Donc si vous souhaitez suivre un objet rouge, vous devez regarder une image dumpée pour voir à quoi correspondent les couleurs de cet objet en YCbCr. Il devrait alors être possible de trouver les bornes Cb et Cr tout en donnant une borne Y très souple, montrant que l’illumination n’est pas très importante. Lorsque vous utilisez YCbCr, assurez-vous de tenir compte du fait que, pour toutes les E/S de la CMUcam4, le rouge correspond à Cr, le vert à Y et le bleu à Cb.
Remarquez que les canaux RGB se mappent pour vous donner CrYCb, et non YCbCr.
À propos du module caméra#
À la mise sous tension, la caméra peut mettre jusqu’à 5 secondes pour s’adapter automatiquement à la lumière. Des changements radicaux de l’environnement, tels que l’allumage et l’extinction des lumières, peuvent induire un temps de réajustement similaire. Lors de l’utilisation de la caméra en extérieur, en raison des puissantes émissions IR du soleil, même par temps relativement nuageux, il sera probablement nécessaire d’utiliser soit un filtre IR, soit un filtre à densité neutre pour la caméra afin de réduire le niveau de lumière ambiante.
Les fonctions fournies par la carte caméra sont destinées à offrir à l’utilisateur une boîte à outils de fonctions de vision couleur. Les applications réelles peuvent varier considérablement et sont laissées à l’imagination de l’utilisateur. La possibilité de modifier la fenêtre visible, de collecter des statistiques de couleur et de lumière et de suivre des couleurs peut être combinée par le processeur hôte pour créer des fonctionnalités de plus haut niveau.