Sistema de Visão Tempo-Real Mauro Rodrigues - 28256 Sistema de Tempo-Real 07/08 Universidade de...
18
Sistema de Visão Tempo-Real Mauro Rodrigues - 28256 Sistema de Tempo-Real 07/08 Universidade de Aveiro
Transcript of Sistema de Visão Tempo-Real Mauro Rodrigues - 28256 Sistema de Tempo-Real 07/08 Universidade de...
Sistema de Visão Tempo-Real
Mauro Rodrigues - 28256
Sistema de Tempo-Real 07/08Universidade
de Aveiro
17-12-2007 2
Sistema de Visão Tempo-Real
Mauro Rodrigues
28256
Resumo da Apresentação
Objectivo Enquadramento Arquitectura do Sistema de Visão Modularização Escalonamento Resultados Conclusão
17-12-2007 3
Sistema de Visão Tempo-Real
Mauro Rodrigues
28256
Objectivo
Criação de um sistema de Tempo-Real para um Robô Humanóide;
Comparação com Implementação Monolítica sem preocupações Tempo-Real;
17-12-2007 4
Sistema de Visão Tempo-Real
Mauro Rodrigues
28256
Enquadramento
Trabalho desenvolvido no âmbito da disciplina Sistemas de Tempo-Real.
Dissertação intitulada “Desenvolvimento da Unidade Central de Processamento e Sistema de Visão para um Robô Humanóide”.
17-12-2007 5
Sistema de Visão Tempo-Real
Mauro Rodrigues
28256
Enquadramento
A plataforma é um Robô Humanóide desenvolvido na Universidade de Aveiro.
17-12-2007 6
Sistema de Visão Tempo-Real
Mauro Rodrigues
28256
Arquitectura do Sistema de Visão
Image Acquisition
Image Processing
Object Tracking
Control
Shared Memory
Shared Memory
RTDB
Sleep
17-12-2007 7
Sistema de Visão Tempo-Real
Mauro Rodrigues
28256
Modularização
Image Acquisition Tick do sistema; Activa os processos seguintes quando uma nova
imagem está disponível.
Aquisição de Imagem
Shared Memory
Redução de Resolução
17-12-2007 8
Sistema de Visão Tempo-Real
Mauro Rodrigues
28256
Modularização
Image Processing
Conversão para HSV
Divisão em Componentes H, S e V
Detecção de Cor / Criação da máscara
Shared Memory
Shared Memory
Aplicação da máscara
17-12-2007 9
Sistema de Visão Tempo-Real
Mauro Rodrigues
28256
Modularização
Object Tracking
Confirmação da presença da bola / Detecção de círculos
Aferição da localização da bola na imagem
Shared Memory
RTDB
Cálculo do centro de massa da bola
17-12-2007 10
Sistema de Visão Tempo-Real
Mauro Rodrigues
28256
Modularização
Control
Verificação das coordenadas da bola
Determinação dos parâmetros do movimento (Cinemática Inversa ou Con)
Actuação no Humanóide
RTDB
Sleep
17-12-2007 11
Sistema de Visão Tempo-Real
Mauro Rodrigues
28256
ModularizaçãoAquisição
Máscara
Componentes H, S e V
Busca do Objecto
17-12-2007 12
Sistema de Visão Tempo-Real
Mauro Rodrigues
28256
Escalonamento
Precedências A tarefa de aquisição de imagem é a base do
processo. Tarefas seguintes são dependentes desta e são
executadas pela ordem já referida. Este é um caso simples em que não existem
tarefas concorrenciais.
17-12-2007 13
Sistema de Visão Tempo-Real
Mauro Rodrigues
28256
Escalonamento
Precedências
Image Acquisition
Image Processing
Object Tracking
Control
17-12-2007 14
Sistema de Visão Tempo-Real
Mauro Rodrigues
28256
Escalonamento
Processo Período Lista de Precedências Descrição
Image Acquisition 1 - Interface com a câmara. Tick do sistema.
Image Processing 1 Image Acquisition Classificação de cor.
Object Tracking 1 Image Processing Busca do objecto (bola).
Control 1 Object Tracking Execução do controlo no Humanóide
17-12-2007 15
Sistema de Visão Tempo-Real
Mauro Rodrigues
28256
Resultados
Versão Monolítica
0 20 40 60 80 100 12020
30
40
50
60
70
80
90Tempos de execução
Execuçoes
Tem
po (
ms)
Tempos de Execução (ms)
Minímo 25,8220
Máximo 89,5990
Médio 66,4272
Desvio Padrão 9,6604
17-12-2007 16
Sistema de Visão Tempo-Real
Mauro Rodrigues
28256
Resultados
Versão Tempo-Real
17-12-2007 17
Sistema de Visão Tempo-Real
Mauro Rodrigues
28256
Resultados
Versão Tempo-Real
17-12-2007 18
Sistema de Visão Tempo-Real
Mauro Rodrigues
28256
Conclusão
Melhoria significativa dos tempos de resposta da aplicação na versão TR;
O impacto das tarefas de Processamento e Controlo do Humanóide é significativo na performance do sistema;
A execução paralela das duas traduz-se na melhoria já referida.
