Preparació de la PS

Per preparar la Prova de Síntesi vaig fer servir aquests apunts basats en les preguntes que havien sortit els anys anteriors i en les pràctiques presentades,

 

 

Quina és la diferència entre els pins “digitals” i els “analògics” en Arduino?

Digitals: només treballen amb senyal binari (voltatge present/no present). Polsador.

Analògics: es troben connectats a convertidors ADC o DAC i treballen amb un rang de voltatges. S’hi poden connectar resistències variables.

 

Explica amb quin protocol comunicaries Arduino i Processing.

Protocol sèrie.

  • Basat en la transmissió de dades digitals serialitzades.
  • La transmissió de paquets de dades es codifica en grups de bytes (8 bits)
  • A través del cablejat USB.

Implementació del protocol sèrie:

  • Arduino:
    • dins setup() begin(9600)
    • dins draw() print     o     val=Serial.read()
  • Processing:
    • import processing.serial.*
    • Serial myPort
    • Dins setup() myPort = new Serial(this, nomDelPort, 9600)
    • Dins draw() val = myPort.readStringUntil(‘/n’) o write(‘x’)

 

Nombrar 5 sensors y 3 actuadors ü

Sensors:

  • Potenciòmetre
  • Acceleròmetre
  • Micròfon
  • Sensor de distància per ultrasons
  • Polsador

Actuadors:

  • Motor
  • LED
  • Relé

 

Quins conceptes, protocols, sistemes, sensors… etc hauries de fer servir per a plantejar un projecte de control domòtic a través de telefonia 3G o Internet?

  • Arduino WiFi Shield 101 d’Adafruit. Protocols 802.11 b/g/n
  • Obrir porta garatge/persianes motoritzades: en introduir contrasenya a una web, Arduino activa un relé que substitueix al polsador dels dispositius
  • Alarma: sensors de proximitat que activen alarma si no s’introdueix un pin en un teclat numèric o en una pàgina web
  • Regar jardí: sensors d’humitat, relé, electrovàlvula

 

En l’àudio digital, que és el SampleRate i el BitDepth? (1 punt) ü

Freqüència de mostreig: nombre de mostres que es prenen en una unitat de temps (segon)

Profunditat de bits: nombre de bits que es fan servir en el procés de quantificació. 2n valors.

 

En el  context de l’anàlisi d’àudio, que és una envolupant? Podries fer-ne un dibuix explicatiu? ü

Contorn de l’amplitud d’un so. ADSR. Seguidor d’envolupant.

 

En el context de l’anàlisi d’àudio, què és la freqüència (amb dibuix) ü

Nombre de cicles per unitat de temps

  • ZCD (Zero Crossings Detection) f = (1/temps entre zeros) * 2
  • FFT (Fast Fourier Transform). A més, proporciona anàlisi espectral.

 

Què és un blob?

Punt o regió de píxels que és més clara (o més fosca) que els seus voltants i que, per tant, forma una taca aïllada de la resta de la imatge (prèviament binaritzada).

Eines de detecció de blobs permeten extreure informació mida, centre de masses, contorn…

 

Active  Vision ü

Els sistemes de visió artificial activa manipulen el punt de vista de la càmera per investigar l’entorn i obtenir-ne millor informació.

 

Com es prepara una imatge de vídeo per analitzar-la amb visió artificial?

  • Escala de grisos
  • Binarització (llindar)
  • Sostracció del fons
  • Operacions morfològiques: mediana, erosió, dilació

 

 

 

La revista  Mosaic  ens  demana  que resumim  l’experiència  del  curs  en  un  màxim  2 pàgines, sintetitzant els projectes que hem fet a l’avaluació contínua (PAC1, PAC2 i Pr) utilitzant els termes d’aquest núvol de tags de manera que quedin ben explicats.

TAGS: Arduino, blob, llindar, resistència, usabilitat, subtracció del fons, sensor, serial port.

 

Definicions dels tags:

  • Arduino: plataforma de prototipat open-source basada en maquinari i programari fàcils d’usar i que permet crear objectes digitals interactius.
  • Blob: “taca”, regió de píxels més clara o més fosca que els seus voltants
  • Llindar: threshold (anàlisi d’àudio, binarització imatges)
  • Resistència: component electrònic que dificulta el pas del corrent. I = V/R
  • Usabilitat: facilitat d’ús i d’aprenentatge d’un objecte artificial.
  • Sostracció del fons: tècnica de preparació de una imatge de vídeo per visió artificial
  • Sensor: objecte capaç de detectar magnituds físiques o quíiques i convertir-les en senyals elèctrics
  • Port sèrie: interfície de comunicació en la que els bits es transmeten d’un en un

 

 

 


 

Resum PAC1

D-Box: a musical hackable instrument

Tècniques:

  • Generador de so basat en Beaglebone Black + Linux Kenomai
  • Tauler expansió 8 canals ADC i ACD
  • Elements sensors: capacitiu, de pressió, piezoelèctrics, matriu de connexions

Usabilitat: Alt grau. dissenyat deliberadament de forma simple, centrant-se en el control expressiu. Pocs inputs però amb molts matisos. Corba d’aprenentatge empinada.

 

Resum PAC2

Neuromín. Instrument musical controlat per ones cerebrals.

La placa Arduino permet crear fàcilment un prototip digital interactiu.

Sensors:

  • Mindflex de Mattel modificat
  • Resistència variable de 10k lineal

Actuadors:

  • Led verd
  • Equip de so

Llibreries

  • Arduino Brain Library: per rebre els valors pel port sèrie RX al pin 0
  • Mozzi: per la creació de sons en temps real

Dificultats del projecte:

  • Hackejar Mindflex
  • Adaptacions codi per Mozzi (maneig interrupcions i memòria cau)

 

Resum PRA

Quadralight. Consola làser amb oscil·ladors de quadratura que genera figures de Lissajous

Sensors:

  • Nunchuck (joystick, acceleròmetres, sensors)
  • Potenciòmetres
  • Teclat
  • Ratolí

Actuadors:

  • Pantalla
  • Projector làser
  • Equip de so

Altres elements intermitjos:

  • VideoGameShield
  • Sintetitzador modular

Llibreries:

  • Arduino: I2cmaster i Nunchuck
  • Processing: Minim, ControlP5, Serial

Dificultats del projecte:

  • Disseny dels blocs del sintetitzador (paràmetres)
  • Nunchucks (escalament valors)
  • Interfície gràfica

 

Tècniques apreses durant el curs però que no he posat en pràctica als meus projectes

Visió Artificial

-preparació imatge: passar a escala de grisos, binarització segons llindar, sostracció del fons

-detecció blobs (taques, grups de píxels +clars/foscos)

Leave a Reply