Funktionen

Die OpenMV Cam ist eine kleine, energieeffiziente Mikrocontroller-Platine, mit der Sie Anwendungen mit maschinellem Sehen in der realen Welt einfach umsetzen können. Sie programmieren die OpenMV Cam mit hochwertigen Python-Skripten (dank des MicroPython-Betriebssystems) anstelle von C/C++. Dies erleichtert den Umgang mit den komplexen Ausgaben von Maschinensehen-Algorithmen und das Arbeiten mit hochwertigen Datenstrukturen. Dennoch behalten Sie die vollständige Kontrolle über Ihre OpenMV Cam und deren I/O-Pins in Python. Sie können problemlos das Aufnehmen von Bildern und Videos durch externe Ereignisse auslösen oder Maschinensehen-Algorithmen ausführen, um zu bestimmen, wie Ihre I/O-Pins gesteuert werden sollen.

Die OpenMV Cam bietet folgende Funktionen:

• RT1062ARM Cortex M7 Prozessor mit 600 MHz Taktfrequenz, 32 MB SDRAM + 1 MB SRAM und 16 MB Programmier-/Speicher-Flash. Alle I/O-Pins geben 3,3 V aus und sind 3,3 V tolerant. Der Prozessor verfügt über die folgenden I/O-Schnittstellen:
• • Eine Hochgeschwindigkeits-USB-C-Schnittstelle (480 Mbit/s) zu Ihrem Computer. Ihre OpenMV-Kamera erscheint als virtueller COM-Port und als USB-Speicherstick, wenn sie angeschlossen wird.
  • • 1,5A Strombegrenzung.
    • Mit EMI-Filterung und TVS-Schutz.
  • Ein μSD-Kartensteckplatz mit Lese-/Schreibgeschwindigkeiten von bis zu 25 MB/s ermöglicht es Ihrer OpenMV-Kamera, Bilder aufzunehmen und maschinelle Bildverarbeitungsdaten mühelos von der μSD-Karte zu laden.
  • • Mit EMI-Filterung und TVS-Schutz.
• Ein SPI-Bus, der mit bis zu 60 Mb/s betrieben werden kann, ermöglicht es Ihnen, Bilddaten problemlos vom System zum LCD-Shield oder einem anderen Mikrocontroller zu streamen.
• Ein I2C-Bus (bis zu 1 Mb/s), ein CAN-Bus (bis zu 1 Mb/s) und ein asynchroner serieller Bus (TX/RX, bis zu 20 Mb/s) zur Anbindung an andere Mikrocontroller und Sensoren.
• Ein 12-Bit-ADC (3,3V-toleriert).
• Drei I/O-Pins zur Servosteuerung.
• Ein I/O-Pin für Frame-Sync/Triggerung (oder Servosteuerung).
• Ein I/O-Pin für Low-Power-Weckfunktion.
• Es gibt auch einen Pin für die Unterstützung des Ein-/Ausschaltens der Gerätetaste.
• Unterbrechungen an allen E/A-Pins (das Board verfügt über 14 E/A-Pins).
• Ein integrierter Echtzeituhr (RTC), der weiterläuft, wenn sich das System im Energiesparmodus befindet (der Systemverbrauch liegt unter30 µAim Energiesparmodus).
• Eine benutzersteuerbare/dimmbare RGB-LED.
• Eine weitere RGB-LED zur Anzeige des Ladezustands, der USB-Stromversorgung und der VIN-Stromversorgung.
• 32 MB externer 16-Bit-SDRAM mit 160 MHz Taktung für eine Bandbreite von 320 MB/s.
• 16 MB Programmier-/Speicher-Quadspi-Flash mit 133 MHz Taktung im 4-Bit-SDR-Modus für eine Bandbreite von 66 MB/s (Lesegeschwindigkeit).
• Ein 12-Bit-X/Y/Z-Beschleunigungssensor (2/4/8g) befindet sich zentriert unter dem Kameramodul.
• Integriertes WLAN-Modul (a/b/g/n - 11/54/65 Mb/s) und Bluetooth-Modul (v5.1 - BR/EDR/BLE) mit Chipantenne.
• • Option zur Verwendung einer U.FL-Antenne stattdessen.
• Onboard 10/100 Mb/s Ethernet.
• • Ethernet-Buchse mit PoE-Unterstützung über ein externes Schild.
• Starke kryptografische Authentifizierung mit Secure-Element-Unterstützung über den SE050C1HQ1.
• Ein abnehmbares Kameramodulsystem, das dem OpenMV Cam RT1062 die Schnittstelle zu verschiedenen Sensoren ermöglicht:
• • DerOpenMV Cam RT1062kommt mit einemOV5640Der Bildsensor ist in der Lage, Bilder mit einer Auflösung von 2592x1944 (5 MP) aufzunehmen. Die meisten einfachen Algorithmen laufen mit etwa 40 Bildern pro Sekunde bei QVGA-Auflösungen (320x240) und darunter. Wenn Sie speziellere Objektive mit Ihrem Bildsensor verwenden möchten, können Sie diese problemlos selbst kaufen und anbringen.
  • Für professionelle Machine-Vision-Anwendungen können Sie unserMT9V034 Global-Shutter-KameramodulSingTown
  • Für thermische Anwendungen der Maschinensicht können Sie unserFLIR Lepton Infrarot-WärmebildgebungsmodulSingTown.
• 3,7-V-Lithium-Ionen-Batterieanschluss, unterstützt das Laden der Batterie über USB. Sie können unseren SingTown3,7-V-1000-mAh-Lithium-Ionen-AkkuSingTown
• • 100 mA Schnellladestrom
  • Mit TVS-Schutz.
• Ein ARM-10-poliger JTAG-Header, kompatibel mit SEGGER J-Link-Geräten für Debugging und Programmierung.
• • Mit EMI-Filterung und TVS-Schutz.
• Externe 5V VIN mit Rückwärtsspannungsschutz.
• • Mit TVS-Schutz.

Weitere Informationen finden Sie unter:https://singtown.com/openmv/

Anwendungen

Derzeit kann die OpenMV-Kamera für folgende Aufgaben eingesetzt werden (weitere in Zukunft):

• Neuronales Netzwerk Objekterkennung
• • Mit OpenMV können Sie neuronale Netze für die Objekterkennung trainieren, um beliebige Ziele zu detektieren. Beispielsweise können verschiedene Zahlen, verschiedene Früchte, verschiedene Markierungen, verschiedene Teile oder beliebige spezifische unregelmäßige Ziele trainiert werden, um die Anzahl, Koordinaten und den Objekttypnamen spezifischer Ziele zu identifizieren.
  • Sie können Verkehrsschilder auf unseren tatsächlichen Straßen anhand unserer Video-Tutorials erkennen, wie beispielsweise kein Hupen, kein Parken, Geschwindigkeitsbegrenzung 80 usw./learn/50918
• Neuronale Netzwerk-Klassifizierung
• • Mit OpenMV können Sie neuronale Netze für die Objekterkennung trainieren und dabei beliebige Ziele trainieren, die Sie erkennen möchten. Beispielsweise können verschiedene Zahlen, verschiedene Früchte, verschiedene Markierungen, verschiedene Teile oder beliebige spezifische unregelmäßige Ziele trainiert werden, um die Anzahl, die Koordinaten und den Objekttypnamen spezifischer Ziele zu identifizieren.
  • Es kann anhand unseres Video-Tutorials klassifizieren, ob eine Person eine Maske trägt./learn/50872
• TensorFlow Lite für Mikrocontroller
• • Die TensorFlow Lite-Unterstützung ermöglicht es Ihnen, benutzerdefinierte Bildklassifizierungs- und Segmentierungsmodelle auf der OpenMV Cam auszuführen. Mit TensorFlow Lite können Sie komplexe Bereiche im Bild mühelos klassifizieren und die 1/0-Pins basierend auf dem, was Sie sehen, steuern.

• Frame Differencing Algorithm
• • Sie können den Frame-Differenzierungsalgorithmus auf der OpenMV-Kamera verwenden, um Bewegungen in der Szene zu erkennen. Der Frame-Differenzierungsalgorithmus kann für Sicherheitsanwendungen eingesetzt werden.
• Farbverfolgung
• • Mit OpenMV können Sie bis zu 16 Farben im Bild gleichzeitig erkennen (Sie werden nie mehr als 4 Farben benötigen), und jede Farbe kann eine beliebige Anzahl verschiedener Farbblöcke aufweisen. OpenMV informiert Sie über die Position, Größe, den Mittelpunkt und die Ausrichtung jedes Farbblocks. Durch Farbverfolgung kann Ihre OpenMV-Kamera so programmiert werden, dass sie die Sonne verfolgt, Linien nachfährt, Ziele verfolgt und vieles mehr. Videodemonstration:/learn/49993
• Marker Tracking
• • Sie können die OpenMV Cam verwenden, um Farbgruppen anstelle einzelner Farben zu erkennen. Dadurch können Sie Farbmarkierungen (Markierungen mit 2 oder mehr Farben) auf Objekten platzieren, und OpenMV erfasst den Inhalt des markierten Objekts.

• Gesichtserkennung
• • Sie können die OpenMV-Kamera (oder ein beliebiges allgemeines Objekt) zur Gesichtserkennung verwenden. Ihre OpenMV-Kamera kann Haar-Vorlagen für die allgemeine Objekterkennung verarbeiten und verfügt über integrierte Frontalgesichts- und Augen-Haar-Vorlagen zur Erkennung von Gesichtern und Augen./learn/50013

• Eye Tracking
• • Mit Eye-Tracking können Sie die Blickrichtung einer Person erfassen. Sie können es zur Steuerung von Robotern einsetzen. Eye-Tracking erfasst die Position der Pupille und erkennt gleichzeitig, ob sich Augen im Bild befinden.
• Personenerkennung
• • Sie können den integrierten Personendetektor (TensorFlow Lite-Modell) verwenden, um festzustellen, ob sich Personen im Sichtfeld befinden.

• Optical Flow
• • Sie können optischen Fluss verwenden, um die Szene vor Ihrer OpenMV-Kamera zu erfassen. Beispielsweise kann optischer Fluss bei einem Quadrocopter zur Stabilisierung in der Luft eingesetzt werden.

• QR-Code-Erkennung/-Decodierung
• • Sie können die OpenMV-Kamera verwenden, um QR-Codes in ihrem Sichtfeld zu lesen. Mit QR-Code-Erkennung/-Decodierung können Sie intelligente Roboter dazu befähigen, Tags in der Umgebung zu lesen.

• Data Matrix Erkennung/Dekodierung
• • Die OpenMV-Kamera kann auch Data Matrix (2D-Barcodes) erkennen und decodieren. Unser Video dazu können Sie hier ansehen.
• Lineare Strichcode-Entschlüsselung
• • Die OpenMV-Kamera kann auch 1D-Barcodes verarbeiten. Sie kann EAN2, EAN5, EAN8, UPCE, ISBN10, UPCA, EAN13, ISBN13, I25, DATABAR, DATABAR_EXP, CODABAR, CODE39, CODE93 und CODE128 decodieren. Sehen Sie sich hier unser Video an:/learn/50017

• AprilTag-Verfolgung
• • Noch besser als der oben genannte QR-Code kann die OpenMV-Kamera auch AprilTags verfolgen. AprilTags sind hochmoderne Referenzmarkierungen, die rotationsinvariant, skalierungsinvariant, scherungsinvariant und beleuchtungsinvariant sind. Sehen Sie sich hier unser Video an:/learn/49590

• Linienerkennung
• • Die OpenMV-Kamera kann unendlich lange Linien nahezu mit voller Bildrate schnell erkennen. Sie kann auch nicht unendlich lange Liniensegmente finden. Sehen Sie sich hier unser Video an:/learn/50009
• Kreiserkennung
• • Sie können mit OpenMV problemlos Kreise im Bild erkennen.

• Rechteckerkennung
• • OpenMV kann auch Rechtecke erkennen, indem es den Quadrat-Erkennungscode aus der AprilTag-Bibliothek verwendet.
• Vorlagenerkennung
• • Mit OpenMV-Vorlagenabgleich können Sie feststellen, ob sich vorlagenähnliche Bilder im Sichtfeld befinden. Beispielsweise lässt sich Vorlagenabgleich nutzen, um Markierungen auf Leiterplatten zu finden oder bekannte Zahlen auf Displays zu lesen.

• Bildaufnahme
• • Mit OpenMV können Sie RGB565/Graustufen-BMP/JPG/PPM/PGM-Bilder erfassen. Sie können direkt in Python-Skripten steuern, wie Bilder aufgenommen werden. Am wichtigsten ist, dass Sie mit Algorithmen der maschinellen Bildverarbeitung Linien zeichnen, Zeichen darstellen und diese dann speichern können.

• Videoaufnahme
• • Sie können die OpenMV-Kamera verwenden, um RGB565/Graustufen-MJPEG-Videos oder GIF-Bilder (oder RAW-Videos) aufzunehmen. Sie können direkt in Python-Skripten steuern, wie jedes Videobild aufgezeichnet wird, und haben volle Kontrolle über Beginn und Ende der Videoaufzeichnung. Darüber hinaus können Sie, ähnlich wie beim Aufnehmen von Bildern, Maschinenseh-Algorithmen verwenden, um Linien zu zeichnen, Zeichen zu schreiben und diese dann zu speichern.

Schließlich können alle oben genannten Funktionen mit der IO-Pin-Steuerung kombiniert werden, um Ihren individuellen Anwendungen zu entsprechen und mit der realen Welt zu interagieren.