Mono-Vision für ein autonomes Fahrzeug: Unterschied zwischen den Versionen

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Hierbei traten bei der ältesten Version schon gravierende Probleme auf, welche einen praktischen Einsatz dieser Version unmöglich machen. Der Versuch die Fehler zu beheben blieb erfolglos. Die auftretende Fehlermeldung empfielt das Inter-Packet Delay, also die Zeit zwischen zwei gesendeten Datenpaketen, zu erhöhen, was den Fehler zwar eleminiert, aber die Bildrate erheblich verringert (3-10 fps) und die Reaktionszeit deutlich erhöht (3-5 sek). Mit diesen Werten ist ein Einsatz zur Bildverarbeitung schlicht unmöglich.
Hierbei traten bei der ältesten Version schon gravierende Probleme auf, welche einen praktischen Einsatz dieser Version unmöglich machen. Der Versuch die Fehler zu beheben blieb erfolglos. Die auftretende Fehlermeldung empfielt das Inter-Packet Delay, also die Zeit zwischen zwei gesendeten Datenpaketen, zu erhöhen, was den Fehler zwar eleminiert, aber die Bildrate erheblich verringert (3-10 fps) und die Reaktionszeit deutlich erhöht (3-5 sek). Mit diesen Werten ist ein Einsatz zur Bildverarbeitung schlicht unmöglich.


Die Versionen 6.1.1 und 7.4.0 weisen in diesem Test keine Störung auf. Im weiteren Verlauf wird die Kompatibilität mit open CV überprüft.
Auch die Version 7.4.0 läuft nicht störunggsfrei. Zunächst läuft die Videoübertragung problemlos. Hierbei kann eine Bildrate von 24 fps kontimuiertich gehalten werden. Auch die Reaktionszeit ist mit deutlich unter einer Sekunde gut. Nachdem jedoch ca 4.300 Frames übertragen wurden, also nach ca. 180 Sekunden, verliert das Programm plötzlich die Verbundung zur Kamera. Dieser Fehler wird noch weiter untersucht.
 
Die Versionen 6.1.1 weist in diesem Test keine Störung auf. Im weiteren Verlauf wird die Kompatibilität mit open CV überprüft.


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| Pylon 6.1.1 || ||
| Pylon 6.1.1 || ||
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| Pylon 7.4.0 || ||
| Pylon 7.4.0 || Plötzlicher Verbindungsverlust nach ca. 3 Minuten; vorher problemfreie Übertragung ||
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Version vom 5. März 2024, 14:38 Uhr

Abb. 1: Basler GigE Vision System
Autor: Nils Koch
Modul: Projektarbeit, MTR-B-2-6.01
Starttermin: 29.01.2024
Abgabetermin: 31.05.2024
Prüfungsform: Modulabschlussprüfung als Hausarbeit (Praxisbericht, Umfang 30-50 Seiten Textteil)
Betreuer: Prof. Dr.-Ing. Schneider, Tel. 806
Mitarbeiter: Marc Ebmeyer, Tel. 847

Einführung

Für das SDE Praktikum werden drei autonome Fahrzeuge im Maßstab 1:10 aufgebaut. Zwei davon verfügen bereits über dieselbe Kamera (). Da diese nicht mehr lieferbar ist, wird das dritte Fahrzeug mit einer Basler acA2000-50gc Kamera ausgestattet. Die Bildverarbeitung soll zukünftig für alle Systeme identisch sein. Bei Start der Kamerasoftware auf dem Fahrzeug-PC soll die verbaute Kamera automatisch identifiziert werden und die dazugehörigen Parameter geladen werden.

Aufgabenstellung

  1. Einarbeitung in das bestehende System
  2. Morphologischer Kasten der möglichen Optionen (Version von openCV, VisualStudio, Kameratreiber, x64,...)
  3. Bewertung und Auswahl einer Option - Besprechung mit Prof. Schneider
  4. Umsetzung in Visual Studio mit OpenCV
  5. Übernahme der bestehenden Bildverarbeitungssoftware im neuen System
  6. Systemtests (Kompatibilitätstests) aller 3 Fahrzeuge
  7. Optimierung
  8. Dokumentation im HSHL-Wiki


Anforderungen

Das Projekt erfordert Vorwissen in den nachfolgenden Themengebieten. Sollten Sie die Anforderungen nicht erfüllen müssen Sie sich diese Kenntnisse anhand im Rahmen der Arbeit anhand von Literatur/Online-Kursen selbst aneignen.

  • Bildverarbeitung mit openCV
  • Programmierung C++
  • Dokumentenversionierung mit SVN

Anforderungen an die wissenschaftliche Arbeit

SVN-Repositorium

Getting started

Lesen Sie zum Einstieg diese Artikel

Projektplan

Projektplan

Auswahl Kamerasoftwareversion

Für die Kamerasoftware und das damit verbundene Software Development Kit werden 3 unterschiedliche Versionen in Betracht gezogen. Die Version 5.0.12 ist aktuell auf den Laborrechnern instaliert. Die Version 6.1.1 ist die aktuellste Version, welche mit 32-bit Betriebssystem kompatibel ist und die Version 7.4.0 ist die aktuellste verfügbare Version (Stand 04.03.2024). Um die Software zu testen wurde die Kamera zunächst über ein Ethernet-Kabel an einen Laborrechner angeschlossen und über den pylon Viewer ein Video gestartet.

Hierbei traten bei der ältesten Version schon gravierende Probleme auf, welche einen praktischen Einsatz dieser Version unmöglich machen. Der Versuch die Fehler zu beheben blieb erfolglos. Die auftretende Fehlermeldung empfielt das Inter-Packet Delay, also die Zeit zwischen zwei gesendeten Datenpaketen, zu erhöhen, was den Fehler zwar eleminiert, aber die Bildrate erheblich verringert (3-10 fps) und die Reaktionszeit deutlich erhöht (3-5 sek). Mit diesen Werten ist ein Einsatz zur Bildverarbeitung schlicht unmöglich.

Auch die Version 7.4.0 läuft nicht störunggsfrei. Zunächst läuft die Videoübertragung problemlos. Hierbei kann eine Bildrate von 24 fps kontimuiertich gehalten werden. Auch die Reaktionszeit ist mit deutlich unter einer Sekunde gut. Nachdem jedoch ca 4.300 Frames übertragen wurden, also nach ca. 180 Sekunden, verliert das Programm plötzlich die Verbundung zur Kamera. Dieser Fehler wird noch weiter untersucht.

Die Versionen 6.1.1 weist in diesem Test keine Störung auf. Im weiteren Verlauf wird die Kompatibilität mit open CV überprüft.

Übersicht der überprüften Versionen
Version Probleme Bilder
Pylon 5.0.12 Fehler bei der Datenübertragung; Bildfehler; Verbindungsverlust
Datenübertragungs- und Verbindungsprobleme
Bildfehler
Pylon 6.1.1
Pylon 7.4.0 Plötzlicher Verbindungsverlust nach ca. 3 Minuten; vorher problemfreie Übertragung

Nützliche Artikel

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