Tips dan Trik#

Mode Demo#

Mode demo memungkinkan Anda mendemokan CMUcam4 tanpa prosesor master. Dalam mode demo, CMUcam4 menjalankan perintah "TW" (Track Window) dan kemudian menggerakkan dua servo hobi standar menuju objek yang dilacak sambil pada saat yang sama menampilkan objek yang dilacak di TV standar. Setelah CMUcam4 memasuki mode demo, ia tidak akan keluar dari mode demo sampai di-reset. Ikuti langkah-langkah di bawah untuk memasuki mode demo:

  1. Tekan dan tahan reset button pada CMUcam4

  2. Tekan dan tahan user button pada CMUcam4

  3. Lepaskan reset button (jangan lepaskan user button)

  4. Tunggu sampai LED tambahan merah menyala (2 detik)

  5. Tunggu sampai LED tambahan merah mulai berkedip pada 10 Hz dan kemudian lepaskan user button

    • TV akan menyala (Anda akan melihat splash screen ditampilkan di TV) jika CMUcam4 terhubung ke TV

  6. CMUcam4 sekarang akan menyesuaikan diri dengan kondisi pencahayaan selama 5 detik berikutnya

    • Jangan letakkan objek yang ingin Anda lacak di depan CMUcam4 selama 5 detik berikutnya

  7. Tunggu sampai LED tambahan merah berhenti berkedip pada 10 Hz

    • CMUcam4 sekarang selesai menyesuaikan diri dengan kondisi pencahayaan

    • Pin servo pan dan tilt seharusnya mengeluarkan pulsa 1500 μs pada 50 Hz

  8. Letakkan objek yang ingin Anda lacak di depan CMUcam4 dan tekan user button

    • Jika LED bantu merah mulai berkedip pada 10 Hz periksa koneksi modul kamera OV9665

      • Modul kamera OV9665 mungkin rusak dan kemungkinan besar perlu diganti

  9. Anda sekarang seharusnya melihat objek yang dilacak (atau serupa) ditampilkan di TV jika CMUcam4 terhubung ke TV

    • Servo pan dan tilt, jika terhubung, juga akan mencoba mengarahkan kamera ke objek yang dilacak

  10. Silakan coba prosedur ini dengan objek yang berbeda di lingkungan yang berbeda untuk melihat mana yang paling berhasil

  11. CMUcam4 sekarang berjalan dalam mode demo

Tekan reset button untuk keluar dari mode demo.

Untuk operasi non-terbalik dari servo pan, panjang pulsa lebih rendah dari 1500 µs harus menggerakkan posisi X modul kamera ke kanan (dari sudut pandang modul kamera) dan panjang pulsa lebih tinggi dari 1500 µs harus menggerakkan posisi X modul kamera ke kiri (dari sudut pandang modul kamera).

Untuk operasi non-terbalik dari servo tilt, panjang pulsa lebih rendah dari 1500 µs harus menggerakkan posisi Y modul kamera ke bawah (dari sudut pandang modul kamera) dan panjang pulsa lebih tinggi dari 1500 µs harus menggerakkan posisi Y modul kamera ke atas (dari sudut pandang modul kamera).

Mode Halt#

Mode halt memungkinkan Anda menghentikan CMUcam4 saat masih terhubung ke Arduino. Dalam mode halt, CMUcam4 menarik daya yang sangat kecil dan tidak mencegah Arduino diprogram dengan memblokir port serial Arduino. Mode halt hanya diperlukan jika CMUcam4 mengganggu proses pemrograman Arduino. Jika tidak, maka mode halt tidak diperlukan - ini biasanya yang terjadi. Setelah CMUcam4 memasuki mode halt, ia tidak akan keluar dari mode halt sampai di-reset. Ikuti langkah-langkah di bawah untuk memasuki mode halt:

  1. Tekan dan tahan reset button pada CMUcam4

  2. Tekan dan tahan user button pada CMUcam4

  3. Lepaskan reset button (jangan lepaskan user button)

  4. Tunggu sampai LED tambahan merah menyala (2 detik)

  5. Lepaskan user button

  6. CMUcam4 sekarang dihentikan tanpa batas waktu

Tekan reset button untuk keluar dari mode halt.

Catatan tentang Pelacakan yang Lebih Baik#

Pelacakan yang Lebih Baik dengan Auto-gain dan White Balance#

Auto-gain adalah kontrol internal yang menyesuaikan tingkat kecerahan gambar agar paling sesuai dengan lingkungan. Ia mencoba menormalkan bagian terang dan gelap dalam gambar sehingga mendekati kecerahan keseluruhan dari gambar yang disesuaikan secara manual. Proses ini beriterasi selama banyak frame saat kamera secara otomatis menyesuaikan tingkat kecerahannya. Jika misalnya sebuah lampu dinyalakan dan lingkungan menjadi lebih terang, kamera akan mencoba menyesuaikan kecerahan untuk meredupkan keseluruhan gambar.

White balance di sisi lain berusaha mengoreksi gain warna kamera. Cahaya ambien dalam gambar Anda mungkin tidak putih murni. Dalam hal ini, kamera akan melihat warna secara berbeda. Kamera memulai dengan tebakan awal tentang berapa banyak gain yang diberikan ke setiap channel warna. Jika aktif, white balance akan menyesuaikan gain ini berdasarkan frame demi frame sehingga warna rata-rata dalam gambar mendekati warna abu-abu. Secara empiris, metode "gray world" ini telah ditemukan bekerja relatif baik. Masalah dengan white balance gray world adalah bahwa jika warna solid memenuhi pandangan kamera, white balance akan secara perlahan mengatur gain sehingga warna tampak abu-abu dan bukan warna sebenarnya. Kemudian ketika warna solid dihilangkan, gambar akan memiliki gain warna yang tidak diinginkan sampai ia membangun kembali rata-rata abu-abunya.

Saat melacak warna, seperti dalam mode demo, Anda mungkin ingin membiarkan auto-gain dan white balance berjalan untuk periode singkat dan kemudian mematikannya. Saat menyala untuk periode sekitar 5 detik, kamera dapat mengatur gain kecerahan dan gain warnanya sesuai dengan yang dilihatnya cocok. Kemudian mematikannya akan menghentikan kamera dari mengubah pengaturannya secara tidak perlu karena objek yang dipegang dekat dengan lensa, bayangan, atau dll. Jika auto-gain dan white balance tidak dinonaktifkan dan kamera mengubah pengaturannya untuk nilai RGB atau YCbCr, maka nilai baru yang diukur mungkin jatuh di luar threshold pelacakan warna yang awalnya dipilih.

Modul kamera memerlukan auto-gain diaktifkan untuk memanfaatkan white balance.

Ruang Warna YUV (YCbCr)#

YCbCr adalah definisi ruang warna yang berbeda dari ruang RGB yang lebih dikenal. Dalam YCbCr data pencahayaan disimpan dalam channel terpisah. Karena properti ini, dalam mode YCbCr kamera mungkin lebih tahan terhadap perubahan pencahayaan. Karena ia adalah ruang warna yang berbeda, gambar dalam YCbCr tidak terlihat seperti gambar RGB standar ketika dipetakan langsung oleh program frame dump. Channel RGB memetakan ke CrYCb. Jadi dalam mode YCbCr, nilai yang dikembalikan sebagai parameter merah sebenarnya adalah Cr, parameter hijau adalah Y, dan parameter biru adalah Cb. Jadi jika Anda ingin melacak objek merah, Anda perlu melihat frame yang di-dump untuk melihat ke apa warna objek tersebut memetakan dalam YCbCr. Kemudian seharusnya dimungkinkan untuk menemukan batas Cb dan Cr sambil memberikan batas Y yang sangat longgar yang menunjukkan bahwa pencahayaan tidak terlalu penting. Saat menggunakan YCbCr, pastikan Anda memperhitungkan bahwa dalam hal semua I/O CMUcam4, Merah memetakan ke Cr, Hijau ke Y, dan Biru ke Cb.

Perhatikan bahwa saluran RGB dipetakan untuk memberi Anda CrYCb, bukan YCbCr.

Tentang Modul Kamera#

Dari saat dinyalakan, kamera dapat memakan waktu hingga 5 detik untuk menyesuaikan diri secara otomatis dengan cahaya. Perubahan drastis dalam lingkungan, seperti lampu yang dinyalakan dan dimatikan, dapat menyebabkan waktu penyesuaian ulang yang serupa. Saat menggunakan kamera di luar ruangan, karena emisi IR matahari yang kuat, bahkan pada hari yang relatif berawan, mungkin perlu menggunakan filter IR atau filter kamera neutral density untuk mengurangi tingkat cahaya sekitar.

Fungsi-fungsi yang disediakan oleh papan kamera dimaksudkan untuk memberikan pengguna kotak peralatan fungsi penglihatan warna. Aplikasi sebenarnya dapat sangat bervariasi dan diserahkan kepada imajinasi pengguna. Kemampuan untuk mengubah jendela yang dapat dilihat, mengambil statistik warna dan cahaya, dan melacak warna dapat dijalin bersama oleh prosesor host untuk menciptakan fungsionalitas tingkat yang lebih tinggi.