Visió artificial: introducció a aquesta interessant disciplina

visió artificial reconeixement artificial

Arduino pot semblar molt rudimentari, però és més que suficient per a crear fins i tot projectes força avançats. Amb ajuda d'alguns mòduls existents en el mercat, com els mòduls de cambra, i amb l'ajuda d'algunes biblioteques o APIs, es pot dotar al teu projecte d'intel·ligència o de visió artificial. Això donarà noves aplicacions i nous horitzons més enllà dels projectes rudimentaris.

La visió artificial és un tipus de visió per ordinador. No és simplement captar la imatge a través d'una càmera digital, sinó que va més enllà. Pot usar-se per a adquirir dades de l'entorn, Processar la imatge, analitzar-la, comprendre imatges de el món real, etc. Per exemple, es podria fer servir per obtenir informació numèrica a través de la càmera, reconèixer a éssers humans, etc. Imagina tot el que podries fer amb això ...

Per a què s'usa la visió artificial?

visió artificial reconeixement artificial

Per EXEMPLE, Molts sistemes de visió actuals estan basats en aquest tipus de visió, com alguns vehicles que permeten aparcar de forma automàtica, mapping de l'entorn, sistemes de control de trànsit en carreteres, o reconeixen a vianants per aturar el vehicle i no atropellar, reconèixer cares i obtenir dades de les persones fitxades en una base de dades com en alguns sistemes de seguretat, analitzar vídeos, etc.

El potencial d'aquesta visió artificial és tan extrem, que governs i grans corporacions la fan servir per a multitud de fins, ja siguin lícits o no tant. Alguns camps pràctics d'aplicació que segur coneixes són:

  • Facebook: Usa aquest tipus de visió artificial per a les fotos pujades a la seva xarxa social, d'aquesta manera pot reconèixer cares mitjançant complexos algoritmes. D'aquesta forma, pot alimentar la seva IA per fer-la més potent i millorar-la per altres futures aplicacions.
  • Flickr: Pot usar aquesta visió artificial per reconstruir escenes en 3D usant repositoris d'imatges d'aquesta plataforma.
  • Indústria: Amb els sistemes de visió artificial es poden detectar desperfectes en una cadena de muntatge, descartar ràpidament objectes amb defectes, etc. Per exemple, quan els fruits recol·lectats en el sector agrícola viatgen per una cinta transportadora, mitjançant un sensor de visió artificial es podrien detectar fruits trencats, danyats, podrits, o objectes que no siguin fruits per retirar-los mitjançant un raig d'aire o altres mecanismes.
  • videovigilància: Es pot usar en molts centres protegits per captar certs vehicles o persones, saber qui són i enviar aquesta informació a algun sistema o registrar-la per a la seva posterior anàlisi. Fins i tot moltes empreses el fan servir per saber com vesteix la gent (sector moda), certes entitats per saber qui va poder estar en manifestacions, detectar presència de personal sospitós en centres públics o molt transitats, etc.

Tingues en compte que actualment hi ha multitud de càmeres de vigilància de tota mena repartides pel carrer, ja siguin per vigilar negocis, bancs, de la DGT, etc., de manera que es recol·lecta gran quantitat d'informació de tots nosaltres...

material necessari

OpenCV logo

A més de la placa Arduino amb el microcontrolador que pots programar i que faci ús de biblioteques, necessitaràs també altres elements bàsics per al teu projecte. Entre ells, per descomptat un mòdul amb una càmera capaç de processar imatge. Un exemple d'això és el Pixy CMUCam 5 o similars. Aquest mòdul té un potent processador que es pot programar per enviar informació captada pel sensor a través del port sèrie UART, SPI, I2C, digital out, o senyals analògiques.

Amb la Pixy CMUCam 5 es pot processar fins a 50 fotogrames o frames per segon (50 FPS). Amb aquestes capacitats, es podria programar perquè enviï només les imatges que es volen o s'han de cercar, en comptes d'estar constantment gravant tot el vídeo que capta. Per la seva maneig més senzill, té una aplicació de codi obert i gratuïta anomenada PixyMon per al seu control.

Pixy 2 CMUcam maig

Si et decideixes per adquirir aquesta càmera Pixy CMUcam5, et vindrà amb un cable de 6 pins a 10 pins IDC, i els cargols per al muntatge. A més, les característiques tècniques de la lliçó són:

  • Processador NXP LPC4330 a 204 MHz DualCore.
  • Memòria RAM de 254 Kb,
  • Consum de 140mA.
  • Sensor d'imatge Omnivision OV9715 de 1/4 "i resolució de 1280 × 800.
  • Angle de visió de 75º horitzontal i 47º vertical.
  • Reconeixement d'imatge senzill per localitzar objectes.
  • Pots usar-lo amb plaques Arduino (amb biblioteques específiques), Raspberry Pi, BeagleBone Black, i altres plaques similars.
  • Ports de comunicació: SPI, I2C, UART, USB, o sortida analògica / digital.
  • Programari PixyMon compatible amb Windows, macOS i GNU / Linux.
  • Mida reduïda.
  • Documentació disponible a la Wiki de el projecte.
  • Repositoris de Github amb la biblioteca per Arduino.
  • Firmware
  • Tutorials

A més d'això, heu de tenir en compte que tens a la teva disposició un altre tipus de APIs, biblioteques i més material que et pot ajudar a crear projectes de tot tipus amb ajuda d'aquestes càmeres i de la visió artificial. Per exemple, cal destacar:

  • OpenCV: És una biblioteca de visió artificial lliure desenvolupada inicialment per Intel. Ara s'ha alliberat sota llicència BSD i pot usar-qualsevol per detectar moviment, reconèixer objectes, visió robòtica, reconeixement facial, etc. És multiplataforma, així que pot ser usada en GNU / Linux, macOS, Windows i Android.
  • Altres projectes, com el de detecció de vehicles.

Des Hwlibre, t'animo a començar a experimentar i aprendre sobre aquesta disciplina...

Exemple senzill d'integració de Pixy 2 CMUcam5 amb Arduino

Placa Arduino compatible amb sensors per Arduino

Per poder usar aquest mòdul Pixy 2 CMUcam5 amb la teva placa Arduino, El que has de fer servir diversos elements extres. Per exemple, pots utilitzar un servomotor S06NF, o similar, Perquè actuï quan la càmera detecti algun objecte per a la que ho hagis programat. Per descomptat, hauràs de descarregar el programari PixyMon que vaig dir anteriorment i la biblioteca de GitHub per Arduino.

Més informació de programació Arduino, pots descarregar el nostre PDF amb el curs gratis.

Un cop tinguis instal·lat PixyMon en el teu sistema operatiu, el següent és seguir aquests passos:

  1. Connectar la Pixy amb el cable USB i verificar si el LED RGB de la lliçó està encès, el que indicarà que funciona adequadament.
  2. Obre l'app PixyMon i si tot està correcte es veurà el que està captant la càmera en aquest moment.
  3. Vés a el submenú Acció o Action, I després fes clic a Establir signatura o setembre signature. Ara el vídeo ha de congelar i es pot seleccionar quin color o objecte vols que detecti la càmera sempre que estigui davant de l'sensor. Per exemple, pots utilitzar una pilota. D'aquesta manera, sempre que la pilota passi davant de l'sensor serà detectada.
  4. Com pots veure, hi ha fins setembre 7 Signature, De manera que podries configurar fins a 7 objectes diferents que pugui detectar la càmera.
  5. Si només tries una, pots passar a el següent pas. O si el que vols és eliminar algun objecte de la llista, pots anar a menú Action o Acció, i després Elimina totes les firmes o triar Esborrar Signatura concreta. Fins i tot pots anar a Configuration o Configuració i després anar a la signatura concreta que vols modificar per canviar-la ....

Pixy connectat a Arduino

Ara pots passar a configurar la teva placa Arduino, Si vols. Per a això, ja saps que has de fer servir la biblioteca Pixy per Arduino. Aquesta biblioteca més inclourà exemples simples amb els quals pots començar a experimentar sense escriure codi des de zero. Simplement obrint i executant aquests sketchs o fent modificacions en ells per veure com es comporten. Per disposar d'aquesta biblioteca, pots seguir aquests passos.

  1. Descàrrega la biblioteca per Arduino.
  2. Obre IDE Arduino.
  3. Vés a Sketch, incloure biblioteca i després Afegir biblioteca .zip i selecciona la que has descarregat.
  4. Ara ja estarà integrada, pots començar a provar algun exemple amb la càmera correctament connectada a la teva placa Arduino. Per a això, veu a menú Examples o Exemples, després a Pixy i selecciona algun d'ells. Et recomano començar amb hello_world.
  5. Amb la teva placa Arduino connectada per USB a l'ordinador, puja el sketch a la teva placa, després selecciona Eines i després Monitor Sèrie.
  6. Ara, a la finestra et començarà a mostrar informació.

Per descomptat, no oblidis connectar tots els components electrònics que necessitis a la teva placa Arduino, inclosa la pròpia càmera. Ja saps que es connecta als pins ISCP d'Arduino destinats a aquests mòduls, com s'aprecia en la imatge ...


Sigues el primer a comentar

Deixa el teu comentari

La seva adreça de correu electrònic no es publicarà. Els camps obligatoris estan marcats amb *

*

*

  1. Responsable de les dades: Miguel Ángel Gatón
  2. Finalitat de les dades: Controlar l'SPAM, gestió de comentaris.
  3. Legitimació: El teu consentiment
  4. Comunicació de les dades: No es comunicaran les dades a tercers excepte per obligació legal.
  5. Emmagatzematge de les dades: Base de dades allotjada en Occentus Networks (UE)
  6. Drets: En qualsevol moment pots limitar, recuperar i esborrar la teva informació.