Pertanyaan yang Sering Diajukan#

Pertanyaan Umum#

Apa yang unik tentang CMUcam1?#

Secara tradisional komputer cepat diperlukan untuk menangkap dan memproses gambar kamera. Diperlukan juga untuk menulis perangkat lunak untuk melakukan pemrosesan ini. Karena itu sulit untuk menggunakan penglihatan sebagai sensor dalam sistem sederhana.

Sistem penglihatan CMUcam1 menggunakan mikrokontroler cepat berbiaya rendah untuk menangani semua pemrosesan berkecepatan tinggi dari data kamera dan berisi perangkat lunak untuk melakukan tugas penglihatan sederhana. Karena pengguna dapat memilih untuk mengeluarkan hanya informasi tingkat tinggi berbandwidth rendah dari sistem penglihatan, seperti objek merah berada di posisi X-Y, memungkinkan prosesor sederhana seperti mikrokontroler PIC untuk membaca data ini dan mengarahkan robot kecil dalam tugas-tugas seperti mengejar bola berwarna. Sistem penglihatan CMUcam1 memungkinkan untuk mengabaikan kompleksitas antarmuka kamera dan menggunakan penglihatan seperti sensor lainnya (mis. sonar) yang sering digunakan dalam sistem robotik.

Berapa frame rate CMUcam1?#

Frame rate tercepat adalah 16.7 frame per detik. Ini berarti CMUcam1 dapat memberi tahu Anda posisi objek sekitar 17 kali per detik. Menggunakan protokol perangkat lunak serial Anda dapat memperlambatnya jika diinginkan.

Baud rate apa yang didukung CMUcam1?#

Pada versi firmware terbaru (v1.12), CMUcam1 dapat berkomunikasi pada baud rate 9600, 19200, 38400 atau 115200. Baud rate dipilih melalui pengaturan jumper pada papan.

Bagaimana cara meningkatkan firmware CMUcam1 saya?#

Jika Anda saat ini menggunakan firmware v1.11 tidak ada alasan untuk meningkatkan kecuali Anda memerlukan dukungan untuk baud rate yang lebih rendah. Versi 1.11 mendukung baud 38400 dan 115200. Versi 1.12 mendukung baud rate tersebut dan menambahkan dukungan untuk baud 9600 dan 19200. Untuk meningkatkan firmware Anda, Anda perlu memprogram ulang memori flash dalam chip prosesor Anda. Jika Anda memiliki programmer, Anda dapat mengunduh versi saat ini dari halaman Unduhan kami dan mem-flash ulang prosesor sendiri.

Apakah CMUcam1 bekerja di luar ruangan?#

CMUcam1 bekerja di luar ruangan tetapi tidak di bawah sinar matahari langsung. Kamera CMOS yang kami gunakan tidak memiliki filter IR berkualitas tinggi, sehingga sinar matahari menjenuhkan piksel merah dan gambar menjadi, pada dasarnya, monokrom di bawah sinar matahari langsung. Dimungkinkan untuk menambahkan filter eksternal untuk meningkatkan operasi luar ruangan. Kami memiliki tulisan singkat yang menunjukkan kepada Anda bagaimana kondisi pencahayaan memengaruhi CMUcam1 yang dapat Anda unduh di sini.

Bisakah saya menulis kode khusus untuk CMUcam1?#

Tentu saja. Untuk melakukan ini, mintalah kode sumber firmware kepada kami, pesan sendiri lingkungan pemrograman C untuk chip Ubicom dan lakukanlah. Ketika kami mengirimi Anda kode sumber firmware, kami juga akan mengirimi Anda ringkasan tentang bagaimana kode disusun dan informasi tentang lingkungan pemrograman yang kami gunakan.

Berapa banyak daya yang dikonsumsi CMUcam1?#

Sistem lengkap mengonsumsi sekitar 200 miliampere.

Berapa bidang pandang CMUcam1?#

Ini tergantung pada lensa yang Anda pasang ke kamera CMOS. Jika Anda memesan kamera CMOS seperti yang dijual standar, Anda akan mendapatkan bidang pandang sekitar 25 derajat, yang relatif sempit. Namun, Anda dapat memesan lensa sudut lebar secara khusus ketika Anda memesan kamera CMOS Anda.

Prosesor apa yang digunakan CMUcam1?#

Kode pemrosesan gambar kami berada pada chip mikrokontroler dari Ubicom yang berjalan pada 75 MHz, yaitu SX28AC. Chip ini membaca semua piksel dari kamera CMOS melalui antarmuka paralel dan melakukan semua pemrosesan secara real time. Kemudian ia mengomunikasikan hasilnya ke mikrokontroler atau komputer Anda melalui antarmuka port serial.

Kamera CMOS apa yang digunakan CMUcam1?#

Kami menggunakan kamera CMOS yang memanfaatkan kamera CMOS OmniVision OV6620 pada sebuah chip. Kami menggunakan papan kamera CMOS nomor model C3088 yang di atasnya dipasang sensor, sebuah konektor dan sebuah lensa.

Apakah CMUcam1 bekerja dengan kamera CMOS lainnya?#

Tidak. Saat ini sistem perangkat keras dan perangkat lunak telah dirancang untuk bekerja secara khusus dengan kamera CMOS OV6620 OmniVision. Sistem perlu dirancang ulang sepenuhnya untuk bekerja dengan kamera lain.

Apakah ada tempat di mana saya dapat menemukan jawaban atas pertanyaan tambahan yang saya miliki?#

Ya. Kami memiliki beberapa info tentang pertanyaan yang lebih teknis di halaman ini.

Di mana saya dapat menemukan lebih banyak tentang penglihatan komputer secara umum?#

CMUcam1 menjalankan tugas penglihatan komputer sederhana yang dirancang untuk dilakukannya dalam paket yang kecil dan murah. Namun, masalah penglihatan komputer secara umum untuk mencoba mengenali objek sembarang dalam kondisi sembarang masih merupakan topik penelitian yang sangat aktif dan sangat jauh dari mendekati masalah yang terpecahkan.

Jika Anda ingin mempelajari lebih lanjut tentang computer vision, Anda mungkin ingin mencoba tautan berikut:

Pertanyaan Teknis#

Apa urutan langkah yang tepat yang dilakukan saat dinyalakan oleh mode demo?#

Berikut adalah urutan pasti yang dilakukan mode demo saat dinyalakan:

  1. Reset kamera.

  2. Tunggu 5 detik agar penyesuaian otomatis parameter kamera stabil.

  3. Kirim string register kamera: CR 18 32 19 32 yang memilih mode YCrCb dan mematikan auto gain.

  4. Jalankan perintah TW.

Setelah itu, kamera akan mulai menggerakkan servo menuju massa tengah warna yang terdeteksi oleh perintah TW.

Apa urutan langkah yang tepat yang dilakukan oleh perintah "TW"?#

Berikut adalah urutan pasti yang dilakukan perintah TW:

  1. Perkecil jendela menjadi 1/4 ukuran (di setiap dimensi) dari jendela saat ini ke jendela baru yang berpusat di pusat jendela saat ini.

  2. Panggil get mean.

  3. Kembalikan window ke ukuran gambar penuh.

  4. Atur nilai maks dan min untuk setiap channel warna menjadi rata-rata channel tersebut +/- 30.

Setelah itu, kamera akan mulai men-streaming paket Tipe C, M, atau N.

Dalam kondisi apa LED pelacakan menyala ketika mode otomatis diaktifkan?#

LED akan menyala ketika pixel_count >= 2 yang dikembalikan. pixel_count = (actual_pixel_count + 4) / 8 yang dikembalikan.

Jika kamera CMOS memiliki resolusi 352 x 288 piksel, mengapa resolusi CMUcam1 hanya 80 x 143?#

Masalahnya di sini adalah bagaimana kamera digital warna bekerja. Dalam semua kamera digital warna (bahkan yang sangat mahal - kecuali beberapa yang didasarkan pada teknologi yang sangat canggih) Anda hanya mendapatkan satu pengukuran channel warna per lokasi piksel, ini disebut mosaic filtering. Berikut adalah diagram bagus yang membantu menjelaskan ini:

Mosaic

(Diagram atas izin Foveon, Inc.)

Jadi yang dapat Anda lihat adalah bahwa piksel dapat dianggap tersusun dalam kelompok berempat, di mana terdapat dua pengukuran G dan satu pengukuran R dan satu pengukuran B per kelompok. Jika Anda membuang salah satu pengukuran G (yang kami lakukan), Anda melihat bahwa resolusi nyata dari kamera 352x288 lebih mendekati 176x144. Kami menjalankan kamera dalam mode setengah resolusi yang melewati setiap blok 2x2 selang-seling secara horizontal sehingga memberi Anda 88x144. Karena keterbatasan memori pada prosesor, kami membuang 8 kolom secara horizontal dan satu baris secara vertikal, yang berisi pola uji, sehingga memberi Anda 80x143 sebagai resolusi akhir.

Sekadar informasi, kamera digital standar menggunakan teknik interpolasi kompleks untuk mencoba mengisi nilai warna yang hilang pada setiap piksel dan memberi Anda sesuatu yang sedikit lebih dekat dengan resolusi penuh sensor.

Bagaimana saya bisa memfokuskan CMUcam1 dengan akurat?#

Tentu saja, cara terbaik untuk melanjutkan pemfokusan adalah dengan mengambil frame dump menggunakan GUI. Anda mungkin tidak memiliki komputer yang tersedia, atau Anda mungkin menggunakan BotBall CMUcam1, yang tidak memiliki resolusi yang cukup pada baud rate 9600 hard-wired-nya agar ini bekerja dengan baik.

Dalam hal itu, ada dua alternatif. Pertama, Anda dapat mencoba menghitung ulir. Lensa tidak disekrup penuh pada fokus puncak. Sebaliknya, ada sekitar celah ulir 1 milimeter yang terlihat. Dalam hal jumlah ulir, itu sekitar 2 ulir yang terlihat di celah antara lensa dan dudukan lensa.

Alternatif kedua bergantung pada gagasan bahwa ketika sebuah gambar tajam, bagian gelap paling gelap dan bagian terang paling terang. Dengan kata lain, ketika kontrasnya paling besar. Ketika gambar menjadi tidak fokus, maka nilai-nilai ekstrem memudar menjadi distribusi intensitas yang lebih seragam. Jadi, jika Anda menjalankan mode streaming, dan kemudian memanggil GM (Get Mean), Anda dapat memfokuskan secara real time. Perhatikan deviasi merah. Saat Anda memfokuskan dengan tajam pada objek berkontras tinggi (seperti selembar kertas dengan banyak tulisan di atasnya) pada jarak yang diinginkan, akan ada puncak yang terlihat pada deviasi merah ketika paling tajam terfokus. Perhatikan bahwa pendekatan pemfokusan ini mengharuskan Anda memiliki kamera dan target yang tertanam cukup kokoh saat Anda memutar lensa.