Видеокамеры — различия между версиями

Материал из roboforum.ru Wiki
Перейти к: навигация, поиск
(+ Prosilica GC655C)
 
(не показаны 34 промежуточные версии 7 участников)
Строка 1: Строка 1:
 +
[[Category:Справочник решений|{{PAGENAME}}]]
 +
 
Как известно, большая часть получаемой человеком информации - визуальная, поэтому на роботах также широко используются видеокамеры для удаленного управления, либо для использования визуальной информации напрямую роботом. Основные виды видеокамер:
 
Как известно, большая часть получаемой человеком информации - визуальная, поэтому на роботах также широко используются видеокамеры для удаленного управления, либо для использования визуальной информации напрямую роботом. Основные виды видеокамер:
  
−
{| style="color:green;background-color:#ffffe0;" cellpadding="5" cellspacing="0" border="1" width="80%" align="center"
+
{| class="standard"
 
!Тип камеры
 
!Тип камеры
 
!Внешний вид камеры
 
!Внешний вид камеры
Строка 8: Строка 10:
 
!Приблизительная стоимость
 
!Приблизительная стоимость
 
!Где взять
 
!Где взять
 +
|-
 +
!colspan="6" align="center"|'''Варианты для роботов на базе ПК/Ноутбука'''
 
|-
 
|-
 
|Веб-камеры
 
|Веб-камеры
Строка 13: Строка 17:
 
|Простота подключения
 
|Простота подключения
  
−
Низкая цена
+
Есть дорогие варианты с хорошим качеством
 +
 
 +
Низкая цена решения
  
 
Малый вес и размер
 
Малый вес и размер
Строка 21: Строка 27:
  
 
Большая часть моделей "мажет картинку" при движении
 
Большая часть моделей "мажет картинку" при движении
−
|20-100$
+
 
−
|компьютерные магазины
+
Под Windows часто проблемы с подключением 2 и более камер
 +
 
 +
Производители практически не пишут драйвера для *nix систем.
 +
Как следствие - мало камер поддерживается. (но если уж поддерживается то проблем с 2-я камерами нет)
 +
|$20-100
 +
|компьютерные магазины, интернет магазины
 
|-
 
|-
−
|Комплекты: Радиокамера + Ресивер + Плата захвата (ТВ-тюнер)
+
|Комплекты: Радиокамера + Ресивер + Плата захвата (ТВ-тюнер, Видеокарта с видеовходом)
 
|[[Изображение:RadioCam_small.jpg]]
 
|[[Изображение:RadioCam_small.jpg]]
 
|Простота организации канала связи центральным вычислительным узлом в случае вынесения его с робота
 
|Простота организации канала связи центральным вычислительным узлом в случае вынесения его с робота
  
−
Малые размеры, вес и энергопотребление
+
Малые размеры, вес и энергопотребление<ref>Зависит от мощности радиопередатчика</ref>
  
−
Не сильно большая цена решения
+
Есть фокусировка (минимальное расстояние от объектива до предмета 1-2 мм
 +
что позволяет использовать камеру в качестве сканера поверхности)
 +
 
 +
Низкая цена решения
 +
 
 +
Отсутствие "смазывания"<ref>Зависит от платы видеозахвата</ref>
 
|Среднее качество изображения
 
|Среднее качество изображения
  
−
Допустимо одновременное использование не более 4х таких камер.
+
Одновременно можно использовать максимум 4 камеры (прошито всего 4 канала)
 +
 
 +
У дешевых моделей не стабилизирована частота (нельзя использовать более 1 камеры одновременно)
 +
 
 +
Большая зависимость радиуса действия и качества картинки от напряжения питания (требуется стабилизированное питание)
  
 
Проблемы с использованием более 1 камеры с ноутбуком
 
Проблемы с использованием более 1 камеры с ноутбуком
−
|от 150$
+
|от $50 за комплект (Радиокамера + Радиоресивер)
 +
 
 +
от $25 плата видеозахвата\ТВ тюнер\видеокарта с видеовходом
 
|интернет-магазины, магазины радиотоваров, фирмы поставляющие компоненты систем видеонаблюдения
 
|интернет-магазины, магазины радиотоваров, фирмы поставляющие компоненты систем видеонаблюдения
 
|-
 
|-
−
|Комплекты: Камера из систем видеонаблюдения + Плата захвата (ТВ-тюнер)
+
|Комплекты: Камера видеонаблюдения + Плата захвата (ТВ-тюнер)
 
|[[Изображение:SecurCam_small.jpg]]
 
|[[Изображение:SecurCam_small.jpg]]
−
|Хороше качество
+
|Есть варианты с хорошим качеством
  
 
Есть камеры для работы в темноте
 
Есть камеры для работы в темноте
  
 
Не "мажет картинку" при резких движениях
 
Не "мажет картинку" при резких движениях
−
|Немалая цена
+
|Немалая цена, если требуется хорошее качество
  
 
Проблемы с использованием более 1 камеры с ноутбуком
 
Проблемы с использованием более 1 камеры с ноутбуком
−
|от 200$
+
|от $60 за комплект
 
|фирмы поставляющие компоненты систем видеонаблюдения
 
|фирмы поставляющие компоненты систем видеонаблюдения
 +
|-
 +
|Ethernet(WiFi)-камеры
 +
|[[Изображение:TCPIPCam_small.jpg]]
 +
|Простота организации канала связи центральным вычислительным узлом в случае вынесения его с робота
 +
|Высокая цена
 +
 +
Среднее качество изображения<ref>У камер AXIS качество изображения существенно выше чем у аналоговых и веб камер</ref>
 +
 +
Неясно как получать изображение в свою программу на центральном вычислительном узле<ref>Камеры AXIS предоставляют доступ по протоколу RTP и MJPEG</ref>
 +
 +
Существенные размеры и вес, высокое энергопотребление
 +
|$170-200
 +
|компьютерные магазины, интернет магазины
 +
|-
 +
|Ethernet(WiFi)-камеры с поворотными устройствами
 +
|[[Изображение:TCPIPRotateCam_small.jpg]]
 +
|Простота организации канала связи центральным вычислительным узлом в случае вынесения его с робота
 +
 +
Готовое решение для поворотного устройства
 +
|Очень высокая цена
 +
 +
Среднее качество изображения
 +
 +
Неясно как получать изображение в свою программу на центральном вычислительном узле и как крутить камерой из своей программы (?)
 +
 +
Существенные размеры и вес, высокое энергопотребление
 +
|$400-600
 +
|компьютерные магазины, интернет магазины
 +
|-
 +
!colspan="6" align="center"|'''Варианты для роботов без ПК/Ноутбука'''
 +
|-
 +
|[[Оптический сенсор из мыши]]
 +
|[[Изображение:MouseCam_small.jpg]]
 +
|Мизерный вес и энергопотребление
 +
 +
Безумный fps (до нескольких тысяч кадров в секунду)
 +
 +
Достаточно низкая цена
 +
|Крайне маленькое разрешение и низкое качество
 +
|3$-30$
 +
|достать из (сломаной) компьютерной мыши
 
|-
 
|-
 
|CMUCAM
 
|CMUCAM
 
|[[Изображение:CMUCam_small.jpg]]
 
|[[Изображение:CMUCam_small.jpg]]
−
|Можно использовать на роботах без ПК/Ноутбука
+
|Малый вес и энергопотребление
−
 
 
−
Малый вес и энергопотребление
 
  
 
Заложенные в камеру готовые алгоритмы (?)
 
Заложенные в камеру готовые алгоритмы (?)
Строка 63: Строка 124:
  
 
Высокая цена
 
Высокая цена
−
|170-200$
+
|$170-200
 
|заграничные интернет-магазины
 
|заграничные интернет-магазины
 
|-
 
|-
−
|Камера из мобильного телефона
+
|[[Камеры от мобильных телефонов]]
 
|[[Изображение:MobileCam_small.jpg]]
 
|[[Изображение:MobileCam_small.jpg]]
−
|Можно использовать на роботах без ПК/Ноутбука
+
|Очень малый вес, размеры и энергопотребление
−
 
 
−
Очень малый вес, размеры и энергопотребление
 
  
 
Хорошее разрешение и качество для такого размера
 
Хорошее разрешение и качество для такого размера
Строка 78: Строка 137:
  
 
Может "мазать изображение" при резких движениях
 
Может "мазать изображение" при резких движениях
−
|от 15$
+
|от $15
 
|магазины торгующие запчастями для сотовых
 
|магазины торгующие запчастями для сотовых
 
|-
 
|-
−
|Ethernet(WiFi)-камеры
+
|Встроенная в КПК камера
−
|[[Изображение:TCPIPCam_small.jpg]]
+
|[[Изображение:HPCCam_small.jpg]]
−
|Простота организации канала связи центральным вычислительным узлом в случае вынесения его с робота
+
|Достаточно просто получить изображение
 +
 
 +
За неё не надо доплачивать
 +
|Может "мазать изображение" при резких движениях
 +
 
 +
Крутить такой камерой можно только вместе с КПК
 +
 
 +
Про стереозрение можно забыть
 +
|не применимо
 +
|не применимо
 +
|-
 +
|Elphel 353
 +
|[[Изображение:NC353L-10369-COMPASS.jpeg|100px]]
 +
|Высокое разрешение
 +
 
 +
[http://wiki.elphel.com/index.php?title=How_to_obtain_an_image_or_a_video_from_an_Elphel_353_camera%3f Легко получить картинку]
 +
 
 +
Linux на борту
 +
 
 +
PHP скрипты управления [http://wiki.elphel.com/index.php?title=PHP_Examples примеры]
 +
 
 +
HDR режимы съемки
 +
 
 +
Легкая (без корпуса - 50 грамм)
 +
 
 +
Возможность подключить до 3х сенсоров к одной камере (здравствуй стерео)
 +
 
 +
Синхронизация съемки (синхронная съемка нескольких камер, синхронизация с внешним событием, ..)
 +
 
 +
Релизованна запись телеметрии в EXIF кадров (например GPS координат, показания компаса и акселерометра)
 +
 
 +
Возможность подключения любого сенсора (CCD/CMOS/..)
 +
 
 +
Открытость FPGA кода/схем/софта/документации
 +
 
 +
Русскоязычная поддержка производителя
 +
 
 +
----
 +
 
 +
[http://wiki.elphel.com/index.php?title=Features.ru Полное описание возможностей]
 
|Высокая цена
 
|Высокая цена
  
−
Среднее качество изображения
+
CMOS сенсор дает геометрические искажения
 +
 
 +
Linux/PHP требует времени для освоения
 +
 
 +
Английская документация тоже требует времени для освоения.
 +
 
 +
Существенное потребление (5Вт)
 +
 
 +
|от $650
 +
 
 +
[http://wiki.elphel.com/index.php?title=Pricing/Discount/Donation_Policy GPL дискаунт]
 +
|[http://www.elphel.com www.elphel.com]
 +
|-
 +
|Surveyor SRV-1
 +
|[[Изображение:bfboards1.jpg|100px]]
 +
|1000MIPS
 +
 
 +
Готовое стерео
 +
 
 +
Легкая (36г.)
 +
 
 +
Процессор BF537 500MHz (1000MIPS), 32MB RAM, 4MB Flash.
 +
Захватывает 160x120x60fps, 320x240x15, 640x480x7
 +
Есть два сенсора OV7725 (более чувствительный, но нет 1280x1024), OV9655 (менее чувствителен, есть 1280x1024).
 +
Рекомендуется OV7725. Open source прошивка на C. Есть I2C, 2 UART, SPI. Можно подсоединить microSD, акселерометр.
 +
Прошивка пишется аналогично прошивке для микроконтроллеров с void main().
 +
Есть tookit под Windows (свободный)
 +
|uLinux (недоЛинукс)
 +
 
 +
Нет LAN, USB, ADC. Мощности процессора для 640x480 уже мало.
 +
WiFi не работает быстрее чем 2500бит в секунду, потому что процессор через UART с WiFi модулем присоединен.
 +
Хотя WiFi модуль b/g.
 +
Трудности с отладкой кода внутри прошивки, нужен внешний и недешевый JTAG отладчик.
 +
Размер прошивки максимум 130КБ.
 +
Писать видеообработку на C довольно затруднительно, библиотек нет,
 +
хотя surveyor предоставляет базовый набор функций.
 +
|Приблизительная стоимость:
 +
Процессорная плата+камера $195
 +
Процессорная плата+камера+WiFi $350
 +
Стерео: две процессорные платы+2камеры+1WiFi $550
 +
|[http://www.surveyor.com/index_blackfin.html http://www.surveyor.com]
 +
 
 +
Форум: http://www.surveyor.com/cgi-bin/yabb2/Y ... ct=general
  
−
Неясно как получать изображение в свою программу на центральном вычислительном узле (?)
+
Магазин: http://surveyor-corporation.stores.yahoo.net/ и другие
  
−
Существенные размеры и вес, высокое энергопотребление
+
В Россию не шлют, ссылаясь на трудности с таможней. Оно и понятно, доставка DHL...
−
|170-200$
 
−
|компьютерные магазины
 
 
|-
 
|-
−
|Ethernet(WiFi)-камеры с поворотными устройствами
+
|Prosilica GigE Vision GC-655C
−
|[[Изображение:TCPIPRotateCam_small.jpg]]
+
|[[Изображение:GC_back_400x254.jpg‎|100px]]  
−
|Простота организации канала связи центральным вычислительным узлом в случае вынесения его с робота
+
 
 +
|640x480x90fps, большой сенсор 1/2".
 +
 
 +
Соединяется с обычной сетевой картой ноутбука обычным сетевым кабелем cat5e/cat6.
 +
 
 +
Также соединяется без проблем с неттопом
 +
 
 +
Питается от 12В (отдельное питание, можно взять от 12в (желтый кабель) ATX), пробовал от 10в, тоже работает.
 +
Грузит Gigabit сеть на 23-75%,
 +
зависит от размера кадра 300КБ (bayer8) - 900КБ (RGB24).
 +
 
 +
Крайне желательно наличие Jumbo Frames у сетевой карты.
  
−
Готовое решение для поворотного устройства
+
Вес вместе с объективом около 150гр.
−
|Высокая цена
 
  
−
Среднее качество изображения
+
Есть SDK и тестовое приложение.
 +
|
 +
|Prosilica GC655C Bayer color Gigabit Ethernet machine vision camera $1190
  
−
Неясно как получать изображение в свою программу на центральном вычислительном узле и как крутить камерой из своей программы (?)
+
+ объектив 6mm Fujinon DF6HA-1 1/2 $130
 +
|В США продается гражданским, например http://www.1stvision.com/
  
−
Существенные размеры и вес, высокое энергопотребление
+
В Россию не шлют.
−
|400-600$
 
−
|компьютерные магазины
 
 
|}
 
|}
 +
 +
=== Примечания ===
 +
<references />
 +
 +
=== Обсуждения на форуме близкие по теме ===
 +
[http://roboforum.ru/viewtopic.php?f=88&t=6822 Оцифровка видеосигнала при помощи AVR]
 +
[http://roboforum.ru/viewtopic.php?t=6606 Видеограббер/JPEG-сжималка на базе TDA8708A+AVR от YAK-40], [http://electronix.ru/forum/index.php?showtopic=49195 Исходный дизайн Rst7]
 +
 +
=== Прочие подборки/обзоры ===
 +
[http://www.smartcamera.it/links.htm www.smartcamera.it]

Текущая версия на 11:14, 6 апреля 2010


Как известно, большая часть получаемой человеком информации - визуальная, поэтому на роботах также широко используются видеокамеры для удаленного управления, либо для использования визуальной информации напрямую роботом. Основные виды видеокамер:

Тип камеры Внешний вид камеры Преимущества Недостатки Приблизительная стоимость Где взять
Варианты для роботов на базе ПК/Ноутбука
Веб-камеры WebCam small.jpg Простота подключения

Есть дорогие варианты с хорошим качеством

Низкая цена решения

Малый вес и размер

Малое энергопотребление

Низкое качество у дешевых моделей

Большая часть моделей "мажет картинку" при движении

Под Windows часто проблемы с подключением 2 и более камер

Производители практически не пишут драйвера для *nix систем. Как следствие - мало камер поддерживается. (но если уж поддерживается то проблем с 2-я камерами нет)

$20-100 компьютерные магазины, интернет магазины
Комплекты: Радиокамера + Ресивер + Плата захвата (ТВ-тюнер, Видеокарта с видеовходом) RadioCam small.jpg Простота организации канала связи центральным вычислительным узлом в случае вынесения его с робота

Малые размеры, вес и энергопотребление[1]

Есть фокусировка (минимальное расстояние от объектива до предмета 1-2 мм что позволяет использовать камеру в качестве сканера поверхности)

Низкая цена решения

Отсутствие "смазывания"[2]

Среднее качество изображения

Одновременно можно использовать максимум 4 камеры (прошито всего 4 канала)

У дешевых моделей не стабилизирована частота (нельзя использовать более 1 камеры одновременно)

Большая зависимость радиуса действия и качества картинки от напряжения питания (требуется стабилизированное питание)

Проблемы с использованием более 1 камеры с ноутбуком

от $50 за комплект (Радиокамера + Радиоресивер)

от $25 плата видеозахвата\ТВ тюнер\видеокарта с видеовходом

интернет-магазины, магазины радиотоваров, фирмы поставляющие компоненты систем видеонаблюдения
Комплекты: Камера видеонаблюдения + Плата захвата (ТВ-тюнер) SecurCam small.jpg Есть варианты с хорошим качеством

Есть камеры для работы в темноте

Не "мажет картинку" при резких движениях

Немалая цена, если требуется хорошее качество

Проблемы с использованием более 1 камеры с ноутбуком

от $60 за комплект фирмы поставляющие компоненты систем видеонаблюдения
Ethernet(WiFi)-камеры TCPIPCam small.jpg Простота организации канала связи центральным вычислительным узлом в случае вынесения его с робота Высокая цена

Среднее качество изображения[3]

Неясно как получать изображение в свою программу на центральном вычислительном узле[4]

Существенные размеры и вес, высокое энергопотребление

$170-200 компьютерные магазины, интернет магазины
Ethernet(WiFi)-камеры с поворотными устройствами TCPIPRotateCam small.jpg Простота организации канала связи центральным вычислительным узлом в случае вынесения его с робота

Готовое решение для поворотного устройства

Очень высокая цена

Среднее качество изображения

Неясно как получать изображение в свою программу на центральном вычислительном узле и как крутить камерой из своей программы (?)

Существенные размеры и вес, высокое энергопотребление

$400-600 компьютерные магазины, интернет магазины
Варианты для роботов без ПК/Ноутбука
Оптический сенсор из мыши Файл:MouseCam small.jpg Мизерный вес и энергопотребление

Безумный fps (до нескольких тысяч кадров в секунду)

Достаточно низкая цена

Крайне маленькое разрешение и низкое качество 3$-30$ достать из (сломаной) компьютерной мыши
CMUCAM CMUCam small.jpg Малый вес и энергопотребление

Заложенные в камеру готовые алгоритмы (?)

Очень маленькое разрешение и среднее качество

Высокая цена

$170-200 заграничные интернет-магазины
Камеры от мобильных телефонов MobileCam small.jpg Очень малый вес, размеры и энергопотребление

Хорошее разрешение и качество для такого размера

Очень низкая цена

Отсутствие стандартов протоколов и как следствие - огромные проблемы с подключением и получением картинки с неё на МК или КПК

Может "мазать изображение" при резких движениях

от $15 магазины торгующие запчастями для сотовых
Встроенная в КПК камера HPCCam small.jpg Достаточно просто получить изображение

За неё не надо доплачивать

Может "мазать изображение" при резких движениях

Крутить такой камерой можно только вместе с КПК

Про стереозрение можно забыть

не применимо не применимо
Elphel 353 NC353L-10369-COMPASS.jpeg Высокое разрешение

Легко получить картинку

Linux на борту

PHP скрипты управления примеры

HDR режимы съемки

Легкая (без корпуса - 50 грамм)

Возможность подключить до 3х сенсоров к одной камере (здравствуй стерео)

Синхронизация съемки (синхронная съемка нескольких камер, синхронизация с внешним событием, ..)

Релизованна запись телеметрии в EXIF кадров (например GPS координат, показания компаса и акселерометра)

Возможность подключения любого сенсора (CCD/CMOS/..)

Открытость FPGA кода/схем/софта/документации

Русскоязычная поддержка производителя

Полное описание возможностей

Высокая цена

CMOS сенсор дает геометрические искажения

Linux/PHP требует времени для освоения

Английская документация тоже требует времени для освоения.

Существенное потребление (5Вт)

от $650

GPL дискаунт

www.elphel.com
Surveyor SRV-1 Bfboards1.jpg 1000MIPS

Готовое стерео

Легкая (36г.)

Процессор BF537 500MHz (1000MIPS), 32MB RAM, 4MB Flash. Захватывает 160x120x60fps, 320x240x15, 640x480x7 Есть два сенсора OV7725 (более чувствительный, но нет 1280x1024), OV9655 (менее чувствителен, есть 1280x1024). Рекомендуется OV7725. Open source прошивка на C. Есть I2C, 2 UART, SPI. Можно подсоединить microSD, акселерометр. Прошивка пишется аналогично прошивке для микроконтроллеров с void main(). Есть tookit под Windows (свободный)

uLinux (недоЛинукс)

Нет LAN, USB, ADC. Мощности процессора для 640x480 уже мало. WiFi не работает быстрее чем 2500бит в секунду, потому что процессор через UART с WiFi модулем присоединен. Хотя WiFi модуль b/g. Трудности с отладкой кода внутри прошивки, нужен внешний и недешевый JTAG отладчик. Размер прошивки максимум 130КБ. Писать видеообработку на C довольно затруднительно, библиотек нет, хотя surveyor предоставляет базовый набор функций.

Приблизительная стоимость:

Процессорная плата+камера $195 Процессорная плата+камера+WiFi $350 Стерео: две процессорные платы+2камеры+1WiFi $550

http://www.surveyor.com

Форум: http://www.surveyor.com/cgi-bin/yabb2/Y ... ct=general

Магазин: http://surveyor-corporation.stores.yahoo.net/ и другие

В Россию не шлют, ссылаясь на трудности с таможней. Оно и понятно, доставка DHL...

Prosilica GigE Vision GC-655C GC back 400x254.jpg 640x480x90fps, большой сенсор 1/2".

Соединяется с обычной сетевой картой ноутбука обычным сетевым кабелем cat5e/cat6.

Также соединяется без проблем с неттопом

Питается от 12В (отдельное питание, можно взять от 12в (желтый кабель) ATX), пробовал от 10в, тоже работает. Грузит Gigabit сеть на 23-75%, зависит от размера кадра 300КБ (bayer8) - 900КБ (RGB24).

Крайне желательно наличие Jumbo Frames у сетевой карты.

Вес вместе с объективом около 150гр.

Есть SDK и тестовое приложение.

Prosilica GC655C Bayer color Gigabit Ethernet machine vision camera $1190

+ объектив 6mm Fujinon DF6HA-1 1/2 $130

В США продается гражданским, например http://www.1stvision.com/

В Россию не шлют.

Примечания

  1. ↑ Зависит от мощности радиопередатчика
  2. ↑ Зависит от платы видеозахвата
  3. ↑ У камер AXIS качество изображения существенно выше чем у аналоговых и веб камер
  4. ↑ Камеры AXIS предоставляют доступ по протоколу RTP и MJPEG

Обсуждения на форуме близкие по теме

Оцифровка видеосигнала при помощи AVR
Видеограббер/JPEG-сжималка на базе TDA8708A+AVR от YAK-40, Исходный дизайн Rst7

Прочие подборки/обзоры

www.smartcamera.it

Источник — «http://wiki.roboforum.ru/index.php?title=Видеокамеры&oldid=8991»