LA COMPUTER VISION by IT MAINT srl

 

Fino a qualche anno fa a cuasa dei costi esagerati delle soluzioni di COMPUTER VISION di PANASONIC, MATROX ecc. molte industrie pensavano che inserire nei loro prodotti sistsemi di controllo legati alla computer vision sarebbe stato un notevole salto funzionale e un grosso valore aggiunto ai loro prodotti rispetto la concorrenza.

Tutte le volte che pensavano a questo l'idea del costo faceva desistere.

 

 

L'informatica dalla sua comparsa nelle case e negli uffici ha avuto un evoluzione rapidissima tanto che se questa venisse paragonata a una scienza sarebbe sicuramente quellla che si è evoluta con più velocità.

Chiaramente i settori informatizzati sono sempre stati più complessi tanto da costringere la ricerca a trovare metodi più efficaci e con maggiori possibilità di rappresentazione dei sistemi reali.

Tutti i settori dell'informatica hanno subito l'andamento della frutta.

Le primizie in genere costano care e magari non hanno sapore.

Guardate i settori contabili.

Quando i primi mini diventarono accessibili alle grosse industrie i loro prezzi erano esorbitanti e la programmazione veniva fatta con schede sulle quali venivano perforate le combinazioni che rappresentavano le istruzioni.

Si inseriva una scheda e verificata la correttezza gli si dava il comando di LOAD.

Con una memoria esageratamente piccola venivano portate avanti molte funzionalità dell'azienda.

Poi la maturazione naturale portata dal tempo e dal sole creò moltissimi prodotti alternativi a prezzi bassi e quindi accessibili a tutti.

La programmazione sino ad ora ha seguito la via algoritmica nella quale il problema veniva analizzato e tradotto nella seuqenza di istruzioni che portavano alla riproduzione informatica del problema reale.

Ma come in tutte le cose che riguardano l'uomo esistono sempre controsensi.

Le cose più complesse per l'uomo vengono fatte molto semplicemente con un computer.

Fate fare a mente a una persona 32.765 * 56.234 e provate a conteggiare il tempo che ci mette a fare il calcolo mentalmente.

Al contrario fate incontrare una persona ad un altra e guardate quanto tempo questa ci mette a dire se è una persona conosciuta o meno.

Riprodurre con un computer una procedura cosi semplice per un uomo per via algoritmica è veramente complesso tanto che per risolverlo è pù semplice analizzare la parte di cervello, rete neurale, che compie questa funzione, creare il modello matematico e insegnargli a riconoscere le persone.

Questo per dire che la computer vision per riconoscere, identificare, tracciare, analizzare ecc. ecc. spesso si basa su modelli matematici che hanno origine dall'analisi del metodo che l'uomo cerebralmente usa per svolgerlo.

Questo rappresenta un salto di difficoltà nell'ambito della programmazione in quanto in questo settore i modelli matematici devono essere al centro di tutto e l'improvvisazione che spesso i programmatori usavano per programmi gestionali devono essere abbandonati.

Lo dimostra il fatto che se guardate il settore delle sorveglianze molte ditte vendono quelle convenzionali che registrano, visualizzano e basta.

Molte di queste tsanno cercando persone per aggiungere le funzioni di intelligenza ai loro prodotti in quanto, computer vision a parte, è chiaro che il futuro è fornire l'intelligenza ai programmi che prima erano demandati agli operatori.

Questo si può fare comprando librerie costosissime oppure partendo da librerie professionali open source ci si crea le proprie librerie prive di costi di distribuzione, le tanto terribili royalties che spesso fanno livitare i costi dei propri prodotti.

Le nuove tecnologie alla loro comparsa creavano seri dubbi i quali limitavano una rapida espansione la quale danneggiava l'ammortamento dei grossi investimenti di riicerca.

Per questo motivo molte tecnologie innovative inizialmente avevano costi proibitivi che solo grosse ditte potevano sopportare portando in posizione di vantaggio queste che potevano semplificare le procedure di controllo qualità ed altre che normalmente dovevano essere fatte manualmente da persone che avevano costi maggiori. Chiaramente i costi elevati dei controlli mediante tecnologie nuove venivan ammortati tramite produzione elevate.

Parlando di computer vision la cosa è ancora cosi in quanto pensare di inserire sistemi panasonic, librerie MATROX MIL ecc. implica trattare importi maggiori ai 10-20.000€ come punti di partenza.

Se tali cifre diventano elevate per quanto riguarda sistemi di controllo ad uso interno , figuriamoci se è possibile pensare a questi come opzional da inserire nei propri prodotti.

Messi insieme l'innovazione del settore e quindi i dubbi, i costi elevati dei sistemi chiavi in mano e altri fattori fanno tenere le distanze dalle aziende.

La computer vision usata a livello industriale e a livello sicurezza è fatta da sequenze di modelli matematici.

Quando voi andate a comprare una libreria Matrox MIL 9.0 al costo superiore ai 10.000€ troverete ad esempio l'algoritmo che identifica gli oggetti e il loro perpendicolarismo in una singola chiamata.

INTEL anni fa per testare le performance dei propri processori creò una libreria difunzioni di computer vision che sfruttando le istruzioni matematiche delle CPU valutavano l'efficenza di queste.

La libreria si chiama OPENCV e ora dopo diversi anni di aggiunte e messe a punto è diventata una delle più famose librerie di COMPUTER VISION.

Partendo da questa base gratuita migliaia di progettisti l'hanno resa una libreria con un infinità di funzioni, prestante e trasportabile in molte piattaforme.

Il sistema è diviso in alcune librerie ciascuna delle quali contiene le funzioni per determinati scopi.

 

  • CXCORE
    • Basic Structures
    • Operations on Arrays
    • Dynamic Structures
    • Drawing Functions
    • Data Persistence and RTTI
    • Miscellaneous Functions
    • Error Handling and System Functions
  • CvReference
    • Image Processing
    • Structural Analysis
    • Motion Analysis and Object Tracking Reference
    • Pattern Recognition
    • Camera Calibration and 3D Reconstruction
    • Bibliography
  • CvAux
    • Stereo Correspondence Functions
    • View Morphing Functions
    • 3D Tracking Functions
    • Eigen Objects (PCA) Functions
    • Embedded Hidden Markov Models Functions
  • HighGui
    • HighGUI overview
    • Simple GUI
    • Loading and Saving Images
    • Video IO functions
    • Utility and System Functions
  • Machine Learning
    • Introduction. Common classes and functions
    • Normal Bayes Classifier
    • K Nearest Neighbors
    • Support Vector Machines
    • Decision Trees
    • Boosting
    • Random Trees
    • Expectation-Maximization
    • Neural Networks

Con queste funzioni è possibile fare tutto dal riconoscimento oggetti, al tracciamento , ai sistemi di OCR, sistemi di MATCHING .....

It Maint srl ha creato una libreria che è in grado di svolgere qualsiasi funzione in ambito industriale a costi oserei di di software gestionale e quindi accettabile anche per l'inserimento della tecnologia dentro ai prodotti venduti.

Un esempio reale che stiamo facendo adesso per una grossa ditta che produce sistemi che trattano fogli di carta gestiti ad alta velocità dei quali è necessario capire se la posiizione è corretta.

Per corretta si intende dire che sia il foglio che si attende, che non sia girato, che non sia stropicciato, che non sia messo male ecc.

 

 

Il volume : PROGETTAZIONE SISTEMI SI SORVEGLIANZA INTELLIGENTI - 1400 PAGINE 2007 contiene tuttue le tecnologie a partire dagli obbiettivi, all'hardware, ai sistemi programmati in VHDL,alla programmazione.

Se siete interessati a entrare nell'argomento magari per motivi commerciali potretet ricevere il volume facendo un offerta tramite PAYPAL.

Queste sono alcune pagine prese a caso dalle 1400 del volume : IMMAGINI

 

oFFERTE

 

 

 

 

Creare un sistema mediante librerie MATROX sarebbe costato un minimo di 10.000€ per la libreria e poi delle royalty per ogni sistema venduto.

Fatto che OpenCV il costo ha permesso di far rimanere i costi di produzione molto bassi.

 

 

 

La parte a sinistra server a caricare le immagini di campione corrette in un database.

Le immagini corrette vengono divise in 6 campioni per non dover fare il confronto con tutte la pagine.

Infatti se io prendo il campione centrale e faccio un matching dentro alla pagina da controllare se questa è posizionata in modo errata lo si vede ugualmente.

Questa immagine che segue mostra che si tratta della stessa pagina ma inclinata rispetto a come dovrebbe essere.

 

 

 

 

Il numero di linee e il loro parallelismo mostrano la percentuale di corrispondenza mentre l'inclinazione del rettangolo mostra l'errore di posizionamento sugli assi Y e X.

La libreria OPENSOURCE di It Maint srl vanta di circa 20.000 moduli funzionali per ottenere qualsiasi risultato partendo dalla libreria open source OPENCV.

Questa nostra reazione alla computer vision è frutto dell'esperienza di vita legata al fatto che per molti anni e in molti settori abbiamo bruciato i tempi ma senza ottenere quello che volevamo.

 

 

 

Lo studio della telematica negli anni 80, della programmazione in C++ per Windows alla fine degli anni 80, l'uso di certe tecnlogie internet alla metà degli anni 90, i sistemi di sicurezza militari alla fine degli anni 90 e adesso la computer vision hanno portato la gente a fare paragoni sbagliati.

Nel 2004 quando Panasonic vendeva a 30.000€ i loro sistemi e noi con meno di 10.000€ davamo forse di più tutti pensavano che i nostri studi fossero bluff e non pensavano che invece per anni avevamo portato avanti ricerche e sviluppi basandosi su sistemi INTEL OPEN SOURCE (il meglio del meglio in quanto studiati appositamente per il loro hardware) ottenendo le stesse cose senza costi legati a royalties.

 

Un esempio sul siistema di controllo di prima destinato ad essere montato su ogni macchina prodotta e venduta dalla ditta :

 

 

 

 

GRABBER + VIDEOCAMERA + HARDWARE ELABORAZIONE + SOFTWARE MATROX MIL

 

Videocamera + grabber adatto a MATROX = 15.000€

Libreria per sviluppatore MATROX MIL 9.800€

Hardware per processing 6.000€

Royalties per ogni macchina 3.000€

 

TOTALE orientativo 24.000€ a postazione

 

 

SISTEMA SVILUPPATO OPENCV + VIDEOCAMERA + SCHEDA ETX

 

Videocamera 800€

Scheda ETX con processore INTEL fino a DUAL CORE 460€

Sviluppo modello software con OpenCV (costo 0 in qunato Open Source) 10.000€ senza più royalties per piu' installazioni

 

TOTALE orientativo 1500€

 

 

Capite che grazie ai mattoni realtivi ai nostri 20.000 moduli il costo della computer vision e delle sue funzioni può essere anche usato sui prodotti da voi creati e non solo sui sistemi da voi usati per la produzione.

 

Poi è tanto semplice !

Provate a chiedere un prezzo e paragonatelo ai 30-40.000 € dei grandi !