Sistema di visione tramite piattaforma embedded

[jmonty]

Salve,

Vorrei realizzare un sistema embedded per la visione artificiale (ho realizzato un progetto PC based di tracking 2d di oggetti attraverso trasformata di hough che aquisiva i video frame da una webcam, e mi piacerebbe migliorare le performance in termini di affidabilità, velocità etc...) potreste suggerirmi qualche piattaforma tipo:

-Microprocessore
-Telecamera
-Ambiente di programmazione

E' possibile utilizzare FreeRtos o qualche versione di linux real-time?

Eviterei soluzioni National Instrument o Matlab per i costi proibitivi.

Grazie!

[AlbertoBianchi]

Ciao ti do una mia interpretazione alla tua richiesta, naturalmente ci sono molte altre piattaforme da poter prendere in considerazione.
Microprocessore: STM32F7 (discovery board) http://www.st.com/web/catalog/tools/FM116/SC959/SS1532/LN1848/PF261641
Telecamera: STM32F4DIS-CAM http://www.st.com/web/catalog/tools/FM146/CL1984/SC720/SS1462/PF255417?sc=stm32f4dis-expansion
Ambiente di programmazione: Chibi Studio (ChibiOS/RT+utilities+Eclipse+toolchain gnucc) http://www.chibios.org/dokuwiki/doku.php (all made in Italy e naturalmente open source)

[jmonty]

Ciao!

Grazie per avermi risposto, secondo te nell'ambiente di sviluppo da te proposto, è possibile utilizzare le librerie grafiche opencv?

[AlbertoBianchi]

It .... supports Windows, Linux, Android and Mac OS

Non le conosco, ma da una rapida scorsa sembra che supportino solamente le piattaforme menzionate sopra.

ChibiOS, in tema di grafica, sicuramente supporta le µGFX e altre simili comprese quelle fornite da ST stessa, ma sono librerie principalmente orientate alla realizzazione di interfaccie utente.

[boiler]

mi piacerebbe migliorare le performance in termini di affidabilità, velocità etc...

Se sei su un PC e vuoi aumentare la performance, un micro non ce lo vedo bene.
È piuttosto un lavoro per una FPGA.

In alternativa ci sono le smart-cam. Sono telecamere che hanno un'engine di elaborazione grafica on board e restituiscono un segnale digitale non contenente l'immagine, ma l'informazione che ti interessa (per esempio la posizione di un pezzo rispetto ad un altro o il contenuto di un codice a barra).
Guarda per esempio Teledyne Dalsa e/o la sua suite software Sapera.

Boiler

[dimaios]

Lascia stare le soluzioni fondate su ARM o microprocessori di quella categoria.
Microcontrollori quali il Cortex M7 sono estremamente potenti anche in virgola mobile ma non hanno come target questo tipo di applicazioni.

Se vuoi utilizzare le OpenCV o qualsiasi altra liberia di image processing professionale devi necessariamente passare su piattaforme Intel anche per questioni di performance.
Ho provato molte volte a far funzionare gli algoritmi di diverse librerie su piattaforme ARM ma i risultati non sono così entusiasmanti oppure devi introdurre delle ottimizzazioni del codice che ti passa la passione per la programmazione.
Se poi devi acquisire le immagini da telecamera e lo vuoi fare con efficienza devi stare molto attento alla qualità dei drivers altrimenti puoi scordarti di realizzare qualsiasi progetto industrialmente sensato.

Per la trasformata di Hough potresti anche implementarla con successo su un ARM ma poi l'appetito vien mangiando e a breve ti trovi con il problema della performance.

Dimmi il budget che avevi previsto e ti propongo qualche soluzione.

[jmonty]

Ciao dimaios e compagni,

poiché sul mercato esistono soluzioni belle e pronte come da te detto tipo Omron FQ-M, io non vorrei spendere più di 2000 euro. Io onestamente non saprei come programmare un FPGA (forse ci riuscirei con Labview DSP o Matlab), un'altra idea che mi è venuta in mente è quella di utilizzare un normale PC su cui gira un OS real-time tipo RTAI ma non credo che riuscirei ad ottenere un ragno da un buco.

[dimaios]

Per quello che devi fare 2000 euro sono una cifra esagerata. Se devi accelerare i calcoli con qualcosa di veramente ben fatto ed efficiente comprati una scheda nVidia carrozzata ed usa le librerie CUDA.
Per quel tipo di applicazione un sistema operativo real time non è necessario ma devi privilegiare la velocità di acquisizione ed elaborazione.
Quanti frame al secondo vuoi elaborare?
Con che risoluzione?

[jmonty]

Provo a fare dei calcoli:

Il sistema di visione deve trasmettere ad un robot ragno YASKAWA MOTOMAN MPP3S la posizione degli oggetti presenti su un nastro trasportatore in modo da effettuare tra i 5-6 pick and place al secondo.

Quindi credo che con una telecamere da 20-25 FPS dovrebbe farcela; ora non so come i tempi di latenza (calcoli di: image processing, image analysis etc...) ed i tempi rubati all'esecuzione del programma da parte del SO e degli altri processi presenti sulla macchina possano degradare le prestazioni.

[jmonty]

Per la risoluzione mi basta una 640 x 480.