Κατανόηση των δεδομένων στο βοηθητικό πρόγραμμα AI Vision στο VEXcode EXP – Βάση γνώσεων

Το βοηθητικό πρόγραμμαAI Vision Utility σας επιτρέπει να συνδέσετε και να διαμορφώσετε τον αισθητήραAI Vision Sensor. Για να μάθετε πώς να το κάνετε αυτό, μπορείτε να διαβάσετε αυτά τα άρθρα εδώ:

Η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο ο αισθητήρας AI Vision Sensor ανιχνεύει και μετρά αντικείμενα μπορεί να σας βοηθήσει να χρησιμοποιήσετε καλύτερα αυτές τις μετρήσεις στα έργα κωδικοποίησης. Με αυτές τις γνώσεις, μπορείτε να βελτιώσετε τις δεξιότητές σας στον προγραμματισμό και να δημιουργήσετε πιο ακριβείς λύσεις για εργασίες όπως η αναγνώριση αντικειμένων και η χωρική ανάλυση.

Κατανόηση της Απόχρωσης και του Κορεσμού

Βοηθητικό πρόγραμμα AI Vision με εμφανιζόμενες επιλογές χρωματικής υπογραφής. Η χρωματική υπογραφή ονομάζεται Μπλε και έχει τιμή Εύρους Απόχρωσης 32 και τιμή Εύρους Κορεσμού 0,57.

Κατά τη διαμόρφωση μιας χρωματικής υπογραφής, εμφανίζονται επιλογές τόσο για το εύρος απόχρωσης όσο και για το εύρος κορεσμού. Αυτά σας επιτρέπουν να ρυθμίσετε την χρωματική υπογραφή ώστε να είναι πιο ανθεκτική. Μια χρωματική υπογραφή θεωρείται ανθεκτική όταν το αντικείμενο μπορεί να μετακινηθεί και να παρακολουθείται από το AI Vision Utility.

Τροχός χρωμάτων που δείχνει πώς ο κύκλος 360 μοιρών συσχετίζεται με μια τιμή απόχρωσης. Το κόκκινο χρώμα βρίσκεται σε βαθμό 0, το πράσινο χρώμα βρίσκεται σε βαθμό 120 και το μπλε χρώμα βρίσκεται σε βαθμό 240.

Το πρώτο ρυθμιστικό είναι το Hue Range. Η απόχρωση είναι το χρώμα που γίνεται αντιληπτό, όπως ορίζεται από τη θέση του στον χρωματικό κύκλο. Αυτός ο χρωματικός κύκλος έχει εύρος από 0 έως 359,9 μοίρες και κάθε χρώμα στον κύκλο έχει μια καθορισμένη τιμή βαθμού.

Το εύρος απόχρωσης σάς επιτρέπει να επιλέξετε τους βαθμούς πάνω και κάτω από το διαμορφωμένο χρώμα που θα αναφέρεται ως αυτό το χρώμα. Για παράδειγμα, ένα σκούρο μπλε μπορεί να έχει τιμή απόχρωσης 240 μοιρών. Με εύρος απόχρωσης 20 μοιρών, οτιδήποτε από 220 μοίρες έως 260 μοίρες θα αναφέρεται ως το σκούρο μπλε χρώμα που έχει διαμορφωθεί.

Γράφημα μιας τιμής κορεσμού που αυξάνεται από 0% σε 100%. Η τιμή κορεσμού 0% είναι το χρώμα γκρι και η τιμή κορεσμού 100% είναι το χρώμα έντονο κόκκινο.

Το δεύτερο ρυθμιστικό είναι το εύρος κορεσμού . Ο κορεσμός είναι η ένταση ή η καθαρότητα του χρώματος. Όσο πιο φωτεινό είναι το χρώμα, τόσο πιο κορεσμένο είναι. Ο κορεσμός είναι μια σχετική κλίμακα που μετριέται με ποσοστά από 0%, που είναι ένας απαλός γκρι τόνος, και 100% που είναι μια έντονη εκδοχή αυτής της απόχρωσης.

Το εύρος κορεσμού σάς επιτρέπει να επιλέξετε το ποσοστό κορεσμού πάνω και κάτω από το διαμορφωμένο χρώμα που θα αναφέρεται ως αυτό το χρώμα. Για παράδειγμα, μια κόκκινη μπάλα σε χαμηλότερο φωτισμό μπορεί να εμφανίζεται με κορεσμό 50%. Με εύρος κορεσμού 0,25 (το δεκαδικό ισοδύναμο του 25%), οτιδήποτε από 25% έως 75% κορεσμού θα αναφέρεται ως το κόκκινο διαμορφωμένο χρώμα.

Κατανόηση των pixel και της ανάλυσης

Διάγραμμα ενός σπιτιού από καρτούν σχεδιασμένου πάνω σε χαρτί πλέγματος, με μερικά από τα τετράγωνα πλήρως χρωματισμένα για να αναπαραστήσουν εικονοστοιχεία.

Φανταστείτε ότι σχεδιάζετε μια εικόνα σε ένα κομμάτι χαρτί πλέγματος. Κάθε μικροσκοπικό τετράγωνο στο χαρτί είναι σαν ένα εικονοστοιχείο . Όταν χρωματίζετε αυτά τα τετράγωνα, φτιάχνετε την εικόνα σας.

Χαμηλή ανάλυση

Υψηλή ανάλυση

Τώρα, ας μιλήσουμε για την ανάλυση . Ανάλυση είναι ο αριθμός των pixel σε μια εικόνα. Αν έχετε πολλά μικροσκοπικά τετράγωνα (pixel) στο χαρτί πλέγματος, η εικόνα σας θα φαίνεται ευκρινής και λεπτομερής. Αλλά αν έχετε μόνο μερικά pixel, η εικόνα σας μπορεί να φαίνεται θολή και όχι πολύ καθαρή.

Διάγραμμα της ανάλυσης του αισθητήρα όρασης AI. Η επάνω αριστερή γωνία έχει την ετικέτα 0, 0, η επάνω δεξιά γωνία έχει την ετικέτα 320, 0 και η κάτω αριστερή γωνία έχει την ετικέτα 0, 240. Το κέντρο της οθόνης φέρει την ένδειξη 160, 120.

Ο αισθητήρας AI Vision Sensor έχει ανάλυση 320 pixel οριζόντια και 240 pixel κάθετα. Αυτό σημαίνει ότι το ακριβές κέντρο ανίχνευσης ευθυγραμμίζεται με τις συντεταγμένες 160 στον άξονα Χ και 120 στον άξονα Υ.

Πώς μετρά αντικείμενα ο αισθητήρας όρασης AI

Δεδομένα που αναφέρθηκαν από τον αισθητήρα

Ο αισθητήρας όρασης AI συλλέγει δεδομένα σχετικά με τα διαμορφωμένα χρώματα, τις ετικέτες AprilTags και τις ταξινομήσεις AI. Ορισμένα από αυτά τα δεδομένα εμφανίζονται στο AI Vision Utility και μπορούν να βοηθήσουν κατά τον σχεδιασμό και τη δημιουργία ενός έργου VEXcode.

Εμφανίζεται ένας αισθητήρας όρασης με τεχνητή νοημοσύνη που παρακολουθεί ένα Blue Buckyball. Το Buckyball έχει ένα ορθογώνιο παρακολούθησης γύρω του και η παραπάνω ετικέτα δείχνει ότι έχει πλάτος 80 pixel και ύψος 78 pixel. Τα κόκκινα βέλη επισημαίνουν το ορθογώνιο παρακολούθησης για να δείξουν το πλάτος και το ύψος του.

Πλάτος και Ύψος

Αυτό είναι το πλάτος ή το ύψος του ανιχνευμένου αντικειμένου σε pixel.

Οι μετρήσεις πλάτους και ύψους βοηθούν στην αναγνώριση διαφορετικών αντικειμένων. Για παράδειγμα, ένα Buckyball θα έχει μεγαλύτερο ύψος από ένα Ring.

Εμφανίζεται ένας αισθητήρας όρασης με τεχνητή νοημοσύνη που παρακολουθεί ένα Blue Buckyball. Το Buckyball έχει ένα ορθογώνιο παρακολούθησης γύρω του και η παραπάνω ετικέτα δείχνει ότι έχει θέση X 176 και θέση Y 117. Το κέντρο του ορθογωνίου παρακολούθησης επισημαίνεται για να καταδειχθεί ότι η θέση μετριέται από το κέντρο.

CenterX και CenterY

Αυτές είναι οι κεντρικές συντεταγμένες του ανιχνευμένου αντικειμένου σε pixel.

Οι συντεταγμένες CenterX και CenterY βοηθούν στην πλοήγηση και την τοποθέτηση. Ο αισθητήρας όρασης AI έχει ανάλυση 320 x 240 pixel.

Κινούμενη εικόνα ενός κόκκινου τετραγώνου και ενός πράσινου τετραγώνου που περιστρέφονται μαζί για να δείξουν τις 360 μοίρες μιας τιμής γωνίας.

Γωνία

Η γωνία είναι μια ιδιότητα που είναι διαθέσιμη μόνο γιαΚωδικούς Χρώματος καιAprilTags. Αυτό αντιπροσωπεύει εάν ο ανιχνευμένος κωδικός χρώματοςή AprilTag έχει διαφορετικό προσανατολισμό.

Εμφανίζεται ένας αισθητήρας όρασης με τεχνητή νοημοσύνη που παρακολουθεί ένα Blue Buckyball. Το Buckyball έχει ένα ορθογώνιο παρακολούθησης γύρω του και η παραπάνω ετικέτα δείχνει ότι έχει θέση X 176 και θέση Y 117. Η επάνω αριστερή γωνία του ορθογωνίου παρακολούθησης επισημαίνεται για να καταδειχθεί ότι η αρχική θέση μετριέται από την επάνω αριστερή γωνία του.

OriginX και OriginY

OriginX και OriginY είναι η συντεταγμένη στην επάνω αριστερή γωνία του ανιχνευμένου αντικειμένου σε pixel.

Οι συντεταγμένες OriginX και OriginY βοηθούν στην πλοήγηση και τον εντοπισμό θέσης. Συνδυάζοντας αυτήν τη συντεταγμένη με το πλάτος και το ύψος του αντικειμένου, μπορείτε να προσδιορίσετε το μέγεθος του πλαισίου οριοθέτησης του αντικειμένου. Αυτό μπορεί να βοηθήσει στην παρακολούθηση κινούμενων αντικειμένων ή στην πλοήγηση μεταξύ αντικειμένων.

Τρία AprilTags παρακολουθούνται από το AI Vision Utility. Κάθε ετικέτα αναγνωρίζεται, εντοπίζεται και σκιαγραφείται, υποδεικνύοντας την παρακολούθησή της από το σύστημα. Τα αναγνωριστικά AprilTag σε αυτό το παράδειγμα είναι 0, 9 και 3.

Αναγνωριστικό ετικέτας

Το αναγνωριστικό ετικέτας είναι διαθέσιμο μόνο για AprilTags. Αυτός είναι ο αριθμός αναγνώρισης για το καθορισμένο AprilTag.

Ο εντοπισμός συγκεκριμένων AprilTags επιτρέπει την επιλεκτική πλοήγηση. Μπορείτε να προγραμματίσετε το ρομπότ σας να κινείται προς συγκεκριμένες ετικέτες αγνοώντας άλλες, χρησιμοποιώντας τες ουσιαστικά ως πινακίδες για αυτοματοποιημένη πλοήγηση.

Τέσσερα αντικείμενα παρακολουθούνται από το βοηθητικό πρόγραμμα AI Vision, δύο BuckyBalls και δύο Rings. Κάθε αντικείμενο αναγνωρίζεται, εντοπίζεται και σκιαγραφείται, υποδεικνύοντας την παρακολούθησή του από το σύστημα. Το βοηθητικό πρόγραμμα παραθέτει επίσης τη βαθμολογία ταξινόμησης AI κάθε αντικειμένου, σε αυτό το παράδειγμα κάθε βαθμολογία έχει 99%.

Σκορ

Η ιδιότητα βαθμολογίας χρησιμοποιείται κατά την ανίχνευσηταξινομήσεων AI με τον αισθητήρα όρασης AI.

Η βαθμολογία εμπιστοσύνης υποδεικνύει πόσο σίγουρος είναι ο αισθητήρας AI Vision Sensor για την ανίχνευσή του. Σε αυτήν την εικόνα, είναι 99% σίγουρο ότι θα αναγνωρίσει τις ταξινομήσεις τεχνητής νοημοσύνης αυτών των τεσσάρων αντικειμένων. Μπορείτε να χρησιμοποιήσετε αυτήν τη βαθμολογία για να διασφαλίσετε ότι το ρομπότ σας εστιάζει μόνο σε ανιχνεύσεις υψηλής αξιοπιστίας.