2020年10月3日 星期六

8787捉米奇:使用VIA Pixetto視覺感測器之形狀偵測功能

8787捉米奇:

使用VIA Pixetto視覺感測器之顏色偵測功能[1]

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Oct. 3, 2020
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難易度★★☆☆☆

主題:貓抓老鼠

貓愛抓老鼠是與生俱來的生存競爭。我們就來當一回小貓咪,看看最多可以捕獲多少小米奇吧~。

 任務:

請設計各種外型的小米奇來鍛練小貓的捕鼠戰鬥力(利用8787形狀偵測功能來來追逐不同形狀的米奇)。

 材料

項目

品名

單位

數量

1

VTS-8787C視覺感測器

1

2

micro USB傳輸線

1

l   請準備測試用矩形、圓形、多邊形與三角形各一

造形設計

設計一支架能讓8787便於垂直矗立。

功能設計

首先,依序匯入四個造型的米奇rectanglecircletrianglepentagon,並以一般變數命名的常規,將之重新命為小寫名字


。其中,也順道將Scratch的吉祥貓改為cat

接著,如同心情指數:使用VIA Pixetto視覺感測器之形狀偵測(Shape Detection)功能方式,在Pixetto Utility上選用「形狀偵測」功能後,將之套用至8787

我們讓四隻米奇在畫面上四處滑行出沒。當8787識別出矩形、三角形、圓形或多邊形時,讓小貓滑向它所對應到形狀的米奇


著色本:使用VIA Pixetto視覺感測器之顏色偵測功能中,我們已整理出8787對於顏色辨識的基本程式架構。所以,我們得以在此加列出8787形狀識別功能的程式架構為:

此外,依據VIA Pixetto視覺感測器大開箱(unboxing):AI開發工具(Development Kits)篇內文說明與VIA的官方文件(https://reurl.cc/ldQbbQ),我們將8787各項功能的控制積木詳列如 1所示以方便讀者做對照。

       完整程式碼可由此下載。

編號

8787內建功能

功能說明

回傳值

適用時機

未知物體辨識

Pixetto Scratch程式控制架構


1

顏色偵測

偵測物體顏色、大小、與位置

 

 

 

color


2

組合色偵測

偵測包含特定顏色組合的物體

 

 

 

colorCom

3

形狀偵測

偵測幾何形狀,例如三角形、四邊形、五邊形等等

 

 

 

shape


4

球體偵測 

偵測符合指定顏色的球體

大小與位置

 

 

sphere

5

模板匹配

比較圖像的相似度,來辨識物體

 

靜態照片識別

ü

template

6

特徵點檢測

根據物體的特徵點來分類。可儲存五組特徵點

 

 

 

point

7

人臉偵測

偵測人臉的位置與大小。

 

 

 

face

8

四月標記

二維碼辨識

編號、位置、大小與三軸傾斜角度

 

ü

 

 

 

 

 

 

 

 

9

手寫數字辨識

辨識手寫的阿拉伯數字

 

 

 

number


10

手寫英文字母辨識

辨識手寫英文字母

字母編號、大小與位置

 

 

letter


11

交通號誌辨識

 

交通號誌的編號、大小與位置

 

 

sign


 

 

 

 

 

 

 

12

神經網路

運行上傳的神經網路模型進行物體分類

 

 

ü

neural

13

遠端計算

WiFi連接PC或伺服器來實現進階物體分類

 

 

ü

 

14

道路偵測

 

車道中心點及道路兩側邊緣

 

 

 

15

數字運算

手寫算式與計算結果。

 

 

 

 

16

簡易分類器

根據物體特徵給出特徵編號

 

區分有明顯差異特徵的物體

ü

 

表18787內建功能對照表。

成果展示

本文的展示影片如所示。

教學活動設計

1. 計時、計分賽 貓抓到任一隻米奇後便隱形一段時間。圓形米奇1分、矩形米奇2分、三角形米奇3分且多邊形米奇4分。計時3分鐘,看誰的得分高。
2. 科普時間 請查查貓為什麼愛捉老鼠呢?


参考資料

  1. 本文系改編自VIA官網文章
  2. 六種授權條款