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diy:projets:panorama

Différences

Ci-dessous, les différences entre deux révisions de la page.

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diy:projets:panorama [2018/05/24 11:32] gbouyjoudiy:projets:panorama [2018/05/24 12:30] gbouyjou
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 Le but de ce tutoriel sera d'effectuer un **panorama** utilisant le **raspberry pi** et sa **camera**.\\ Le but de ce tutoriel sera d'effectuer un **panorama** utilisant le **raspberry pi** et sa **camera**.\\
  
-On aurrait pu pour cela tourner la camera du raspberry pi à la main, ou utiliser plusieurs raspberry pi avec +On aurrait pu pour cela tourner la camera du raspberry pi **à la main**, ou utiliser **plusieurs** raspberry pi avec 
-leurs camera pour pouvoir avoir une vue panoramique, mais c'est asser contraignant soit en temp ou en ressource.\\+leurs camera pour pouvoir avoir une vue panoramique, mais c'est asser **contraignant** soit en **temp** ou en **ressource**.\\
  
-La seule solution possible étant d'utiliser un **support** avec **double servo moteurs** photo ci contre\\+La seule solution possible étant d'utiliser un **support** avec **double servo moteurs** photo //ci contre//\\
 qu'on peut trouver généralement avec des **kit** du raspberry pi.\\ qu'on peut trouver généralement avec des **kit** du raspberry pi.\\
  
-{{ :diy:projets:supportservo.jpg?direct&200|}} +{{ :diy:projets:supportservo.jpg?direct&200|support camera pi utilisant 2 servo moteurs}} 
-En premier lieu on montrera comment [[diy:projets:panorama#Commencement avec python avec 2 images|fusionner]] 2 images sous **python**, puis je présenterais le code python nommé[[https://github.com/hiergaut/unix/blob/master/raspbian/bin/servo.py|servo.py]] permettant de bouger la camera dans toutes les directions, ensuite j'expliquerais aussi le montage électrique asser simple à faire mais  il faudra quand meme utiliser une **source 5v externe** et non celle du raspberry pi car l'utilisation des+ 
 +En premier lieu on montrera comment [[diy:projets:panorama#Commencement avec python avec 2 images|fusionner]] 2 images sous **python**, puis je présenterais le code python nommé[[https://github.com/hiergaut/unix/blob/master/raspbian/bin/servo.py|servo.py]] permettant de bouger la camera dans toutes les directions.\\ 
 +\\ 
 +Ensuite j'expliquerais aussi le [[diy:projets:panorama#Montage électrique |montage électrique]] asser simple à faire mais  il faudra quand meme utiliser une **source 5v externe** et non celle du raspberry pi car l'utilisation des
 **servo moteurs** peuvent tirer beaucoup d'ampere et risquerais de terminer le raspberry pi.\\ **servo moteurs** peuvent tirer beaucoup d'ampere et risquerais de terminer le raspberry pi.\\
  
-Puis apres ça je présenterais un petit code shell nommé [[https://github.com/hiergaut/unix/blob/master/raspbian/bin/fishEye.sh|fishEye.sh]] qui utiliserera la commande python faite précedement et qui prendra plusieurs photo avec une vue 360 degré voir [[diy:projets:panorama|]].\\+Initialisation des rapports cycliques (servo utilisant les gpio PWM) graces a un [[diy:projets:panorama#Expliquation du PWM (utilisation des servos)|code]] python.\\ 
 + 
 +Puis apres ça je présenterais un petit [[diy:projets:panorama#Prendre des photos en mode panoramique|code shell]] nommé [[https://github.com/hiergaut/unix/blob/master/raspbian/bin/fishEye.sh|fishEye.sh]] qui utiliserera la commande python faite précedement et qui prendra plusieurs photo avec une vue 360 degré.\\ 
 + 
 +Puis pour finir l'utilisation d'un [[diy:projets:panorama#Utilisation de stitching.cpp|programme opencv]] pour créer le panorama avec les photos prises, 
 +on pourra spécifier le mode de rendu du panorama : 
 +  * **Cylindrique** 
 +  * **Sphérique** (__par default__) 
 +  * **Stéréographique** 
 +  * et pleins d'autres 
 +\\ 
 +//Tapez dans un terminal la commande pour voir les autres options// 
 +<code shell> 
 +./stitching -h 
 +</code>
  
 \\ \\
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 [[https://github.com/hiergaut/unix/blob/master/raspbian/bin/| lire aussi le README.md sur github]] [[https://github.com/hiergaut/unix/blob/master/raspbian/bin/| lire aussi le README.md sur github]]
 +
 +
  
  
Ligne 31: Ligne 50:
  
 \\ \\
-//Prenons ces deux photos pour entrainement//+//Prenons ces deux photos pour entrainement (splitter au préalable par mes soins)//
  
 {{:diy:projets:panorama_0.jpg?direct&400 |}} {{:diy:projets:panorama_0.jpg?direct&400 |}}
Ligne 37: Ligne 56:
  
 \\ \\
-//On peut visionner ces formes de cette façon en python//+//On peut visionner ces **formes** de cette façon en python//
 <code python> <code python>
 img =cv2.imread('panorama_0.jpg') img =cv2.imread('panorama_0.jpg')
Ligne 87: Ligne 106:
 Puis on peut utiliser le code decrit dans ce tuto pour fusionner les deux images Puis on peut utiliser le code decrit dans ce tuto pour fusionner les deux images
 [[https://www.pyimagesearch.com/2016/01/11/opencv-panorama-stitching/|]] [[https://www.pyimagesearch.com/2016/01/11/opencv-panorama-stitching/|]]
 +
 +
  
  
Ligne 94: Ligne 115:
  
 On souhaite faire un panorama 360° avec des photos prise par la camera du rpi, on aurrait pu utiliser On souhaite faire un panorama 360° avec des photos prise par la camera du rpi, on aurrait pu utiliser
-plusieurs rpi cote à cote, avec des inclinaisons differentes, mais l'option d'utiliser 2 servomoteurs+plusieurs rpi cote à cote, avec des inclinaisons differentes, mais l'option d'utiliser 2 **servomoteurs**
 permettra d'avoir une vue spherique de l'ensemble de l'environnement juste avec qu'un camera pi. permettra d'avoir une vue spherique de l'ensemble de l'environnement juste avec qu'un camera pi.
 +
 +==== Montage électrique ====
  
 \\ \\
Ligne 105: Ligne 128:
 {{ :diy:projets:servoelec.png?direct&600 |}} {{ :diy:projets:servoelec.png?direct&600 |}}
 {{ :diy:projets:servoschema.png?direct&600 |}} {{ :diy:projets:servoschema.png?direct&600 |}}
 +
 +
 +==== Expliquation du PWM (utilisation des servos) ====
 +[[https://mespotesgeek.fr/fr/variation-de-puissance-electrique-via-raspberry/|Cliquer pour voir une expliquation détaillé]]
 +
 +Le [[https://fr.wikipedia.org/wiki/Modulation_de_largeur_d%27impulsion|PWM]] (Pulse Width Modulation) permet 
 +d'émettre un signal carré à une certaine fréquence, 2 états 0 ou 1, la proportion de l'état haut par rapport à l'état bas s'appelle le **rapport cyclique**.\\
 +
 +Par exemple si je veux un signal carré parfait (sinus carré) peut importe la fréquence fixé,
 +je fixe le rapport cyclique à 50%, et donc la durée de l'état haut sera égale à celle de l'état bas.
 +
 +\\
 +//En python on demande a un **gpio** du raspberry de fonctionner en **PWM** de cette façon ://
 +<code python>
 +pwm =GPIO.PWM(pinDuGpio, fréquence)
 +</code>
 +
 +\\
 +//Puis on fixe le **rapport cyclique** ://
 +<code python>
 +pwm.start(20)
 +</code>
 +
 +Le problème et que on ne connait pas à l'avance les rapport cycliques pour permettre aux 2 servo moteurs
 +de s'axer idéalement sur 180 degrés.
 +
 +\\
 +//Donc je propose un code python permettant de régler cela//
 +<code shell>
 +python servo.py -i
 +</code>
 +<code python>
 +def findMechanicalStop():
 +    middle=10
 +
 +    hPwm =GPIO.PWM(hPin, f)
 +    vPwm =GPIO.PWM(vPin, f)
 +#    stop=False
 +#    while (not stop):
 +#        pos -=1
 +#        hPwm.start(pos)
 +#
 +#        #ret =ord(raw_input("space to continue, enter to confirm abut: "))
 +#        ret =ord(sys.stdin.read(1))
 +#        print(ret)
 +
 +    #non-blocking get input
 +    stdscr = curses.initscr()
 +    curses.noecho()
 +    stdscr.nodelay(1) # set getch() non-blocking
 +
 +    stdscr.addstr(0,0,"Press \"ENTER to confirm abut, space to jump")
 +    line = 1
 +
 +    toes =["vMin", "vMax", "hMin", "hMax"]
 +    pwms =[vPwm, vPwm, hPwm, hPwm]
 +    values =[0, 0, 0, 0]
 +    sens =[-1, 1, -1, 1]
 +    for i in range(4):
 +        pos=middle
 +
 +        try:
 +            while (1):
 +                c = stdscr.getch()
 +                if c == 10: 
 +                    values[i] =round(pos, 2)
 +                    break
 +                elif c == 32:
 +                    print("space")
 +                    pos =pos +sens[i] *5
 +                else:
 +                    pos =pos +sens[i] *0.1
 +
 +                stdscr.addstr(line, 0, "actual pos "+ str(pos))
 +                pwms[i].start(pos)
 +
 +                time.sleep(0.1)
 +
 +
 +        finally:
 +            curses.endwin()
 +
 +    for i in range(4):
 +        print(toes[i], " =", str(values[i]))
 +</code>
  
  
Ligne 112: Ligne 220:
 \\ \\
 //Voici le code **python**// //Voici le code **python**//
 +<code shell>
 +python servo.py -m <vertical angle> <horizontal angle>
 +</code>
 <code python> <code python>
-import RPi.GPIO as GPIO +def angle(vAngle, hAngle): 
-import time+    vMin=4.0 
 +    vMax=25.0
  
 +    hMin=3.7
 +    hMax=50.0
  
-def angle(vAngle, hAngle): 
- hPin=21 
- vPin=16 
  
- GPIO.setwarnings(False) 
- GPIO.setmode(GPIO.BCM) 
- GPIO.setup(hPin, GPIO.OUT) 
- GPIO.setup(vPin, GPIO.OUT) 
  
- f=50 
- hPwm =GPIO.PWM(hPin, f) 
- vPwm =GPIO.PWM(vPin, f) 
  
-  +    hPwm =GPIO.PWM(hPin, f
- assert (-180 <= vAngle and vAngle <= 180+    vPwm =GPIO.PWM(vPin, f)
- assert (0 <= hAngle and hAngle <= 90)+
  
  
- if -90 <= vAngle and vAngle <=  90: +    assert (-180 <= vAngle and vAngle <= 180) 
- vPwm.start(11 -(vAngle +90) *8 /180.0+    assert (0 <= hAngle and hAngle <= 90)
- hPwm.start(hAngle *4 /90.0 +2)+
  
- elif vAngle < -90: 
- vPwm.start(7 -(vAngle +180) *4 /90.0) 
- hPwm.start(10 -hAngle *4 /90.0) 
  
- else+    if -90 <= vAngle and vAngle <=  90
- vPwm.start(11 -(vAngle -90) */90.0) +        vPwm.start(vMax -(vAngle +90) *(vMax -vMin) /180.0) 
- hPwm.start(10 -hAngle */90.0) +        hPwm.start(hAngle *hMax /180.0 +hMin) 
-  + 
-  +    elif vAngle < -90
- time.sleep(1) +        vPwm.start(vMin +(-vAngle -90) *(vMax -vMin) /180.0) 
- hPwm.stop +        hPwm.start(hMax -hAngle *(hMax -hMin) /180.0) 
- vPwm.stop+ 
 +    else: 
 +        vPwm.start(vMax -(vAngle -90) *(vMax -vMin) /180.0) 
 +        hPwm.start(hMax -hAngle *(hMax -hMin) /180.0) 
 + 
 +    time.sleep(1) 
 +    hPwm.stop() 
 +    vPwm.stop()
 </code> </code>
  
Ligne 156: Ligne 262:
 tout autour de l'axe vertical d'un pas de 45 degre avec le code suivant, en n'oubliant pas d'importer le code precedent. tout autour de l'axe vertical d'un pas de 45 degre avec le code suivant, en n'oubliant pas d'importer le code precedent.
  
-Voici le **script shell** utilisant le programme python pour prendre des photos en mode panoramique. 
  
-<code shell> +==== Prendre des photos en mode panoramique ====
-from servo import angle +
-import os+
  
-#cap = cv2.VideoCapture(0) +Voici le **script shell** utilisant le programme python pour prendre des photos en mode panoramique.
-#cap.set(3, 1920) +
-#cap.set(4, 1080) +
-#cap.set(6, cv2.VideoWriter.fourcc('M', 'J', 'P', 'G')) +
- +
- +
-#angle(0, 0) +
-#_, frame =cap.read() +
-#cv2.imwrite('photo_0_0.jpg', frame) +
- +
-for i in (0, 45): +
- for j in (0, 45, 90, 135, 180, -135, -90, -45): +
- angle(j, i) +
- if -90 <= j and j <= 90: +
- os.system('raspistill -t 1 -vf -hf -o photo_' +str(j) +'_' +str(i) +'.jpg'+
- else: +
- os.system('raspistill -t 1 -o photo_' +str(j) +'_' +str(i) +'.jpg')+
  
 +<code shell>
 +./fishEye.sh
 +</code>
 +<code shell>
 +for j in 0 45 90 135 180 -135 -90 -45; do
 + python servo.py -m $j 0
  
 + if [ $j -ge -90 -a $j -le 90 ]; then
 + raspistill -t 100 -vf -hf -o photo_"$j"_0.jpg
 + else
 + raspistill -t 100 -o photo_"$j"_0.jpg
 + fi
 +done
 </code> </code>
  
Ligne 187: Ligne 286:
  
 ==== Video pour résumer ==== ==== Video pour résumer ====
 +Utilisation de la commande servo.py et fishEye.sh
 +\\
 +//Vous pouvez télécharger les sources directement sur le raspberry de cette façon//
 +<code shell>
 +wget https://github.com/hiergaut/unix/blob/master/raspbian/bin/fishEye.sh
 +wget https://github.com/hiergaut/unix/blob/master/raspbian/bin/servo.py
 +</code>
  
 {{youtube>S3QNFzmFdqs?medium}} {{youtube>S3QNFzmFdqs?medium}}
  
----- 
  
 +
 +
 +----
 ===== Utilisation de stitching.cpp  ===== ===== Utilisation de stitching.cpp  =====
  
-Le programme **python** etant **lent** je décide dans la suite de ce tuto d'utiliser du **code cpp**,+Le programme **python** permettant de merger plusieurs photo etant **lent** je décide dans la suite de ce tuto d'utiliser du **code cpp**,
 un [[https://github.com/opencv/opencv/blob/master/samples/cpp/stitching.cpp|programme]] deja ecrit qui permettra de créer des panorama cylindrique et stéréographique. un [[https://github.com/opencv/opencv/blob/master/samples/cpp/stitching.cpp|programme]] deja ecrit qui permettra de créer des panorama cylindrique et stéréographique.
  
Ligne 208: Ligne 316:
 </code> </code>
  
-prise de vue salle de cours, team be traitement d'image sous rpi: 
  
-mode cylindrique:+ 
 +  * mode **cylindrique**:
 <code shell> <code shell>
 ./stitching --features orb --warp cylindric *.jpg ./stitching --features orb --warp cylindric *.jpg
 </code> </code>
  
 +\\
 +//prise de vue salle de cours, team be traitement d'image sous rpi://
 {{ :diy:projets:result.jpg?direct&600 |}} {{ :diy:projets:result.jpg?direct&600 |}}
  
  
  
-mode stereographique:+  * mode **stereographique**:
 <code shell> <code shell>
 ./stitching --features orb --warp stereographic *.jpg ./stitching --features orb --warp stereographic *.jpg
 </code> </code>
 +
 +
 +===== Timelapse en mode stéréographique =====
 +
 +
  
  
  
diy/projets/panorama.txt · Dernière modification : 2018/05/24 13:07 de gbouyjou