MotCam - Mi software de detección automática de aviones
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24 posts en este tema

Hola amigos,

Me llena de orgullo y satisfacción presentaros el proyecto en el que llevo trabajando más de un año: MotCam.

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MotCam es un software de detección automática de objetos atravesando un plano vertical desarrollado íntegramente por mí. Le he dado bastantes vueltas y lo he tirado a la basura y reconstruido 3 veces hasta dar con un algoritmo suficientemente sólido como para poder ser usado en, al menos, F3F (y seguramente disciplinas mucho más exigentes).

MotCam recibe las imágenes de una o más cámaras conectadas a PCs o portátiles, analiza fotograma a fotograma todos los objetos que aparecen y sus trayectorias, y detecta cuándo una trayectoria "compatible" atraviesa el plano vertical de un lado a otro en la dirección correcta.

Cada vez que un objeto produce una detección, MotCam informa de ello:

  • Acústicamente, usando el altavoz del PC.
  • Ópticamente, dibujando información especial en la pantalla.
  • Remotamente, enviando un mensaje TCP/IP a traves de la red (en caso de estar conectado a alguna).

Con MotCam se pueden configurar todos los parámetros de las cámaras (exposición, ganancia, FPS, resolución y rotación), así como todos los parámetros de detección (algoritmo y sus características, procesamiento de imagen, grabación de vídeo, grabación de imágenes) de tres maneras:

  • A través del interface del programa.
  • Editando el fichero de configuración.
  • Mediante simples mensajes TCP/IP.

Además, MotCam puede ser configurado para enviar automáticamente las imágenes de detección a otras aplicaciones especializadas (F3F, F3B, etc.). Estas aplicaciones se pueden conectar con tantas MotCams como se quiera, manejándolas remotamente mediante un completo conjunto de comandos que pueden ser invocados mediante mensajes TCP/IP. Esto permite crear un ecosistema de cámaras trabajando conjuntamente de forma coordinada desde un programa central que las configura, activa o desactiva, y obtiene la información de sus detecciones.

MotCam se ha diseñado para trabajar exclusivamente con cámaras Sony PS3 Eye. Estas cámaras son baratísimas (10 euros en Amazon) y tienen un excelente tiempo de procesado de tan sólo 1/120 de segundo. Se puede usar en dos resoluciones (320x240 y 640x480) con una tasa de apertura bastante alta (120 FPS y 75 FPS respectivamente). Además, tiene dos posiciones de zoom óptico que pueden ser ajustadas manualmente rotando su lente: 75º y 56º FOV.

MotCam puede correr en cualquier PC con Windows 7, 8 y 10, en 32 y 64 bits. El PC o portátil en el que corra debe ser elegido de acuerdo con las exigencias de detección. Para detecciones simples, un PC barato (de unos 70 euros) basado en CPU Atom Z8300 puede ser más que suficiente. Para detecciones más exigentes y grabación concurrente de vídeo, es preferible usar PCs más potentes (Intel Core i5 o i7). 1 GB de RAM es suficiente.

Para conectar tantas MotCams como se quiera con otra aplicación es recomendable usar cable Ethernet Cat5e o Cat6 y un router. Se puede manejar varias MotCams y recibir su información a través de una conexión Wi-Fi, pero existirá un retraso inducido notable en la transmisión.

Después de haberlo probado por mi cuenta en F3F durante los últimos 4 meses, hice una prueba real en la última competición que tuvimos en La Muela. El resultado fue fantástico: 100% de aciertos detectando aviones y 100% de aciertos rechazando nubes que se movía, el sol saliendo y desapareciendo, e insectos volando alrededor. En este caso, estaba haciendo una detección de izquierda a derecha, ignorando los aviones en dirección contraria. Podéis ver el vídeo aquí:

https://youtu.be/DP1GsWdLykM

El vídeo es una edición "honesta": he dejado las partes en las que aparecía un avión y he quitado el resto para que sea más corto. El retraso en la detección está entre 2 y 4 fotogramas. Como estaba analizando 75 fotogramas por segundo, el retraso estimado estaría entre los 50-70 milisegundos, muy inferior al tiempo de reacción humano.

Tuve mucha suerte, porque apareció un abejorro volando de un lado para otro y pude poner a prueba el sistema de rechazo. Se puede ver en el minuto 1:04 (sólo aparece 3 fotogramas). El software lo detecta (rectángulo amarillo alrededor), pero analiza su trayectoria y decide que no es compatible, así que la rechaza. Luego vuelve a aparecer en el minuto 1:08, pero como esta vez va en dirección contraria, lo rechaza rápidamente.

Este otro vídeo es desde fuera de la cámara, para que lo podáis oír pitar. El tiempo de reacción podría ser más rápido porque en esta ocasión estaba grabando el vídeo en local y con el software sin minimizar, pero aún así es bastante bueno. El retraso es de unos 3 fotogramas procesando a 50 FPS. Pero os desafío a ver si, piloneando "honestamente" (mirando al centro de la pantalla con un ojo guiñado), sois capaces de chasquear los dedos antes de que MotCam pite :lol:

https://youtu.be/xODM-AGWl6k

MotCam ha sido testeado intensamente para encontrar y corregir fallos o defectos en su código. Actualmente se encuentra en versión "Release Candidate 1". Como es un software muy especial basado en reconocimiento óptico y puede ser usado en infinidad de condiciones, con todo tipo de objetos que van a diferentes velocidades, acabo de lanzar el programa Beta para que los usuarios finales lo prueben en su entorno y me comenten cómo les está yendo. Si hay alguien interesado en unirse a este programa, que me mande un privado o un e-mail. El precio de la versión beta es de 60 euros por cámara. Una vez la versión final sea lanzada, los beta-testers recibirán la versión final completamente gratis.

El manual de usuario se puede descargar de esta dirección: https://www.dropbox.com/s/qnp26kikn4wdkk9/MotCam User Manual.pdf?dl=0

Espero que os guste.

Un abrazo,

 

Álvaro.

Editado por Alvaro Silgado

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¡¡¡BUSCO PILOTOS DE F5D!!!

¿Alguien de Madrid o alrededores tiene un avión de F5D o similar, capaz de ir a 300 km/h?

Por favor, si alguien puede ir un día a echar un vuelo con uno de estos "pepinacos" y no le importa que esté probando mi sistema mientras vuela su avión, que me lo diga. 

¡Gracias!

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Yo después de verlo creo que es la siguiente evolución de las centralitas de F3F ,  digo F3F y de muchos deportes . Esta aplicación solo requiere que tu la uses como tu quieras , puedes hacer una base B y utilizar tu centralita de siempre . Puedes sustituir las dos bases por cámaras y seguir utilizando tu centralita , tener un sistema completamente nuevo vasado en PC . Las posibilidades de utilización son infinitas con solo un poco de imaginación se puede usar de foto-finix o para para un cronometro en tantas aplicaciones que lo requieren , carreras  de todo tipo, etc añadir alguna línea de código y ya esta.

Yo creo que es la aplicación que todos creímos que se podía hacer pero nadie había conseguido . Por fin los piloneros pueden estar horas en su base sin pasar frio sin despistes, Reducir la tasa de riesgo de este deporte ( para las bases) que no deja de ser muy alta . Sobre todo es que la inversión no esta fuera del alcance de cualquier organizador.

Luego el competidor que quiere entrenar con bases , puede con estas posibilidades de configuración,  preparar en 20' su circuito y empezar a entrenar con piloneros , que yo para mi me parece que es la aplicación más importante por que yo siempre he pensado que trabajar con cronometro es muy exigente y solo los que van a muchas competiciones pueden permitirse el lujo de tenerlo.

Bueno también hay que decir que es una aplicación tecnológica nueva y que requiere cierta especialización , no se puede utilizar sin un poco de conocimiento , de leer manuales y experimentar con ello . Pero cualquier persona que trabaje con emisoras que programe modelos etc. puede gestionarlo.

A Álvaro ya se lo  he dicho todo, solo me  falta el agradecimiento publico, como deportista del F3F , por echar el tiempo que solo sabe él que ha echado en este proyecto.

 

Mucha mierda .....

Editado por Matorra

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Anonadado me has! :t2804:

Y los del futbol, multimillonarios ellos, aún confiando en un tipo para cazar fueras de juego y goles fantasma.. B)

Enhorabuena!!!

Editado por Arturo

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Jajaja, sí, es verdad.

Bueno, la ventaja del fútbol es que si te dan un balonazo es difícil que te hagan mucho daño. Pero el día que un avión de F3F "bien cargadito" le dé a un pilonero en la cabeza...

Muchas gracias!

Editado por Alvaro Silgado

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Está claro que te estás adelantando al futuro . Buen trabajo. Perdón. Magnífico trabajo.Jolucapo intentó creo que algo.

Te felicito porque es algo que cualquiera desea y es que así se evitaría el error manual al pulsar,como dice Miguel.

Saludos y adelante.

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Alvaro enhorabuena por este pedazo de avance, ¡bravo!
 a ver si algun dia coincidimos en el Viso y lo veo en directo porque ya no tendras excusas para llevartelo jajajaja
Saludos y muchas gracias por el nene parido

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Yo también estoy muy impresionado y deseando verlo funcionando...Un gran avance sobre todo para la seguridad, ahora seguro que alguno ajustará más las bases:D

Los americanos creo que andan loquitos y alucinando con esto


Felicidades Álvaro.

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Estoy suscrito en Youtube a muchos veleristas F3F.Uno de ellos es David J.Olson y he recibido en mi correo este vídeo probando la MotCan de Álvaro.Eso va para arriba.

Saludos

 

 

Editado por juanpe87

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Es que el invento mola cacho!

Esto puede significar mucho... sera mas fácil hacer concursos y desde luego que entrenar lo hace mas divertido que tu solo sin bases... por no decir lo util que es para aprender a ajustar!

 

Te lo has currao tio!

 

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Mola el invento, y tanto que mola. 
Una versión de "bolsillo" conectada por wifi al móvil y te pones los auriculares sería la leche.... es igual si hay retardo.... para entrenar sería fantástico.

Llegas, lo plantas, enciendes, conectas y a oir pitidos. 

Álvaro, ¿Lo contemplas? ¿El alcance del wifi ó de 5,...Ghz daría para estar en el centro?

A mi para empezar con una sóla "puerta" me valdría.

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¿Más de bolsillo que esto?

Poniendo el móvil (un S6) como punto Wi-Fi a mí sólo me ha llegado a 40 metros. Como tú dices, el móvil en el bolsillo, un pinganillo, y a entrenar.

Para llegar a 50 metros, un router Wi-Fi de 20 pavos y una lipo, y listo. Eso sí, el router hay que ponerlo algo elevado, si lo pones en el suelo no llega nada.

Abrazos.

20170518_091959.jpg

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Sip. Lo mínimo, mínimo.

Lo ideal es poner en cada base un portátil con un i5, dos cámaras, un mini-trípode y una montura para las cámaras. Y ya puestos, lo suyo es tirar 2 cables de 55 m y un portátil cutre en el medio para recibir las señales y correr el programa para la gestión de una prueba o entrenamiento de F3F que estoy acabando.

Vamos, lo de la foto sería el "kit profesional".

20170227_121456.jpg

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Gracias! Ayer en la Muela íbamos un poco justos porque sólo teníamos una cámara en cada base y lo ideal es tener 2 en cada una, así que se nos escapaban algunos aviones por arriba y por abajo. Y, para intentar abarcar el mayor espacio posible, puse la posición más alejada de zoom, así que algunos aviones se veían pequeños. Pero por lo demás, iba bastante bien! Con dos cámaras, no esto no pasa.

El vídeo de Iñaki está chulo (no os perdáis el minuto 3:18):

 

Editado por Alvaro Silgado

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