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S3C2440을 이용한 Smart-I V1.0과 S3C2443을 이용한 Smart-I V2.0에 이어 TI사의 Davinci 칩을 이용한 Smart-I V2.5의 기본 성능 테스트가 끝났습니다.

관련 블로그 글들

NTSC 카메라 또는 CMOS 카메라의 영상을 실시간 MPEG-4 압축(인코딩)을 수행하고, 다시 디코딩을 수행해서 LCD 모니터에 출력합니다. 이 모든 것이 실시간으로 수행됩니다.

아래 동영상은 실험하는 과정을 카메라로 녹화했습니다. NTSC 카메라를 들고 움직여가며 압축을 하고, 압축한 파일은 USB 메모리에 파일로 기록합니다. 동시에 다시 압축을 풀어서 LCD 모니터에 카메라에서 찍은 영상을 출력하고 있습니다. 이 모든 것이 실!시!간!으로 수행됩니다. 이전 S3C2440이나 2443에서는 택도 없었죠. 내부 DSP 블록 덕분에 270MHz ARM9에서도 실시간으로 동작이 가능합니다.


아래 동영상은 다빈치 보드에서 압축하여 USB 메모리에 저장한 파일입니다. 압축률 및 화질은 사용자가 임의로 설정이 가능하므로 사용할 통신 밴드 대역에 맞춰 압축률을 설정할 수도 있습니다.

테스트가 끝나자마자 이곳저곳에서 개발 문의가 들어오고 있습니다. 커널 패치를 통해 다운 사이징 작업을 수행 중입니다. 추가 진행 상황이 있으면 블로그에 포스팅하겠습니다.


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2008년 작업/Color-Eye2008.04.03 04:50
임베디드 비전 보드인 Smart-I를 이용하여 특정 색상을 추적하고, 그 위치로 팬-틸트 유닛을 이동하여 색상을 추적하는 시스템을 구현하였습니다. 특정 색상을 찾는 시스템이기에 Color-Eye라이는 이름을 붙였습니다. 이전에도 이러한 동일한 시스템이 많이 있었습니다만, NTSC 카메라에 이미지 그래버를 붙이고, PC에서 영상 처리는 수행하는 것이 일반적인 구성이었습니다. 오늘 소개하는 시스템은 모든 과정이 임베디드 시스템(Smart-I)에서 구현된 시스템으로 가격은 기존 시스템에 비해 1/10, 크기 역시 1/10 이하로 줄어드는 효과가 있습니다.
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CMOS 센서로 부터 영상을 입력받고 영상에서 사용자가 지정한 색상을 실시간(30fps)으로 찾고, 색상을 추적하기 위해 pan-tilt를 제어하는 역할까지 smart-I 에서 수행합니다. 즉, PC는 전혀 사용하지 않습니다.

재미있는 데모를 구성하기 위해 원운동을 하는 돼지에 색종이를 매달고, 이 색상을 추적하도록 데모 셋트를 구성해 봤습니다.
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이 데모 셋트는 물건너 피츠버그에서 개최되는 RoboBusiness2008에 출품하게 되었습니다. 미국에 가서 위드로봇의 기술을 잘 홍보해 주었으면 합니다.
자, 동영상으로 감상해 보시죠.


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2008년 작업/V-yond2008.03.17 17:41
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2008년도 V-yond 프로젝트에는 Smart-I를 이용해서 제스쳐 인식을 넣기로 결정하였습니다. 당장 테스트가 불편하니 Wiimote를 이용해서 테스트 플랫폼을 구현해 보았습니다. Wiimote를 이용한 테스트 플랫폼이 궁금하신 분은 앞서 소개한 글을 참조하시기 바랍니다.


중앙에 관찰 물체가 있고, IR 펜의 움직임에 따라 확대, 축소, 각 축 방향으로의 회전이 가능합니다. 당장은 마우스 커서가 잘 눈에 띄지 않고, 절대 위치라는 점이 좀 불편합니다.
일단 성능을 점검하기 위한 테스트 플랫폼으로 활용하고, 추후 정식으로 Smart-I를 이용해 제작이 완료되면 다시 소개하겠습니다.
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2008년 작업2008.03.17 16:14
Smart-I 플랫폼을 이용하여 다중 적외선 발광체 추적 장치를 만들고 있습니다. 유사한 개념으로 닌텐도의 Wii의 조정기인 wiimote에 구현이 잘 되어 있지요. 일단 비교 검증을 위해 wiimote를 이용해서 유사한 시스템을 만들어 보았습니다. 필요 시스템은 wiimote와 블루투스가 동작하는 노트북 한 대가 있으면 됩니다. 물론 IR 펜(건전지 + 저항 + IR LED 조합)도 필요하구요.
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화면 상에 이미지를 출력하고, 두 개의 IR 발광체의 거리와 각도에 따라 확대, 축소, 회전, 이동이 구현됩니다. 실제로 실험해 보면 상당히 해상도가 높은 것을 관찰할 수 있습니다. 이걸 4만원대에 만들어 낸 닌텐도 엔지니어들... 대단합니다. 수천만대 팔아재끼는 시스템이다 보니 이정도의 customize가 가능했겠지요.

조만간 위드로봇에서도 유사한 개념의 시스템인 VR pen을 선보일 예정입니다. Wiimote보다 늦게 시작하는 만큼 좀 더 강력한 기능을 갖추고 세상에 내보낼 참입니다. 기대해 주시기 바랍니다.

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2007년 과제/Smart-I2007.11.16 10:36
Smart-I V1.0 beta 보드가 성공적으로 동작하여 주문을 받기 시작했습니다.

우선 초두 물량이 1100 셋트가 들어와 제작에 들어가는데, 일부 클라이언트에서는 카메라의 초점 거리 변경을 요구해 왔습니다. 현재 사용하고 있는 CMOS 카메라의 경우는 30cm ~ inf. 까지로 조절이 되어 있는데, 7cm 안팎에서 접사하는 형식으로 조절을 요청해 왔습니다.

결국 카메라의 초점을 조절해야 하는데, calibration chart를 보면서 수동으로 조절하는 수 밖에는 없습니다. 문제는 조절한 후 설정된 위치에 렌즈를 고정해야 하는데... 어떤 방법으로 해야 하나 고민하다가 플랫폼 팀장님이 평소 자전거탈 때 사용하던 나사 고정형 록타이트를 사용하는 것이 어떻겠냐는 의견을 제시했습니다.

찾아보니 현재 문제를 해결하는데 아주 좋은 해결책인것 같습니다. 문제는 정량 도포인데, 정량 토출 자동 시스템이 100만원이 넘는군요. 흠... 하루면 조절이 다 끝날 것 같고, 그 다음에는 별로 쓸일이 없을 것 같은데, 하루를 위해 100만원짜리 공구를 구매하는 것은 좀 그렇습니다. 아직 결정은 못했습니다만, 아마 초절정 저렴 솔루션인 "주사기 바늘"로 가지 않을까 싶습니다. ^^;

록타이트사에서는 나사 고정형 접착제로 크게 네 가지 모델이 있는데, 각각 접착력에 따라 보라, 녹색, 청색, 적색으로 나뉘어져 있습니다. 순서대로 강도가 쎄지기 때문에 한 번 붙고 절대 떨어지면 안되는 모델일 경우는 적색으로, 일단 고정은 해 두지만 추후 필요에 따라 변경을 해야 할지도 모르는 경우는 보라색을 사용하면 됩니다.

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록타이트-나사고정제


이번 과제에서는 222 타입을 주문했습니다. 주사기 바늘은 동네 문방구에서 구매하던지 아니면 의사인 동생에게 부탁을 해 봐야겠네요. ^^;

일단 오늘 나사고정제는 주문을 넣었습니다. 잘 되면 다시 결과를 블로그에 올리겠습니다.

잘 되야 될텐데~~~.
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기술동향2007.11.03 03:11
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smart-I를 이용한 제품 중에 하나로 매일매일의 일상을 사진으로 자동으로 찍는 장치였습니다. 사용자가 원하는 시간을 설정하면 그 시간 간격으로 자동으로 사진을 찍고, 그 장치는 매우 작아서 목에 걸고 다니거나 가슴에 배지처럼 붙이는 형식을 생각하고 있었는데...

오호라, 오늘자 중앙일보에 보니 MS사에서 이와 유시한 것을 만들고 있군요. 실제 제품이 언제쯤 나올지는 모르겠지만 withrobot Lab.에서 생각하고 구현하고 있던 것이 MS사에서도 진행되고 있었다는 점에서 매우 재미있습니다. 현재 withrobot Lab.에서는 5cm x 5cm까지 만들었고, 2008년 중으로 4cm부근까지 줄어들게 만들면 장착형이 되지 않을까 싶습니다.
아래는 기사 전문입니다.

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`1TB 용량 캠으로 인간 블랙박스 만든다` [연합]
릭 라시드 MS 부사장 내한… 10년 후 컴퓨터 웹 예측
10년 후에는 1테라바이트(TB) 용량의 카메라에 한 사람의 평생 기록을 담는 인간 블랙박스가 일반화할 것이라는 전망이 나왔다.

릭 라시드 마이크로소프트(MS) 수석 부사장은 서울 광장동 쉐라톤 워커힐 호텔에서 카이스트 대학원생 등 총 2천명의 이공계 학생을 대상으로 한 콘퍼린스 기조연설에서 "한 사람이 태어날 때부터 죽을 때까지 1분 단위로 사진을 찍어 저장하는 '센스 캠'을 개발하고 있다"며 이같이 내다봤다.

라시드 부사장은 '10년 후의 미래'를 주제로 한 이날 기조연설에서 "현재 1TB의 메모리 비용이 500달러 이하로 낮아졌다"며 "향후 메모리 비용이 더 낮아지면 한 사람의 평생 동안 일상을 찍어 체온, 움직임 등을 모두 입력해 저장하는 '센스 캠'이 일상화될 수 있다"고 설명했다.

특히 이 같은 인간 블랙박스는 향후 의학계에서 기억상실증을 겪는 환자의 잃어버린 감각을 보완하는 기능으로 활용될 수 있다는 분석이다.

그 는 또 미래 컴퓨팅 기술로 테이블 형태의 화면을 직접 손으로 만지며 작동하는 쌍방향 방식의 PC인 'MS 서피스', 3차원 고해상의 우주 탐색 프로그램인 '스카이 서버',4기가 픽셀 고해상의 3D 지도 서비스인 'HD 뷰'와 '포토신스'를 손꼽았다.

라시드 부사장은 카네기멜론대학교 컴퓨터 공학교수로 재직하던 시절 PC 운영체제 개발에 참여했으며, 1991년 MS에 영입돼 MS 연구소를 설립, 연구소 소장을 거친 뒤 2000년 수석 부사장에 올랐다. (서울=연합뉴스)


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2007년 과제/Smart-I2007.10.22 11:49
주말에 프로젝트 진행 속도에 피치를 올려 월요일 아침 드디어 USB에 뜨는 메시지를 볼 수 있었습니다. T_T; 감격의 눈물...
요즘은 보드가 복잡해도 한 방에 돌리고 있어 기분이 좋습니다. 점점 한 방에 돌리는 데 재미들려서 이젠 전원 체크도 안하고 바로 막 전원 넣는 무자비한 짓도 서슴치 않습니다. 이러다 언젠가 또 피눈물 흘리면서 후회하고 다시 겸손해지겠죠. ^^;

이 녀석들을 platform으로 이제 다양한 영상 처리 응용 보드를 만들어 내는 일이 남았습니다. 소프트웨어 팀에게 이제 보드를 던져주어야 겠네요. ^^; 만쉐~~~.
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smart-I V1.0 상단부


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Smart-I V1.0 하단부

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2007년 과제/Smart-I2007.10.20 04:40
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TMDXEVM355



TI사 홈페이지에 가면 잘 나와있지만 이상하게 네트웍에서 보면 이드의 노트북에서는 색상이 모두 깨져서 나옵니다. 그래서 다운 받아 블로그에 올려두니 비슷한 증상을 보이는 분들은 이곳에서 보시면 되겠죠.
간단한 소개에 해당하는 짧막한 비디오 클립이지만 메뉴얼을 읽기 전에 간단히 감을 잡는데 도움이 됩니다.


TMS320DM355 Product Overview - Designing for Low-Power High Definition Applications



TMS320DM355 Architecture Technical Overview



TMS320DM355 Codec Engine Overview

TMS320DM355 Digital Video Evaluation Module
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2007년 과제/Smart-I2007.10.19 17:31
V1.0은 PCB를 제작해서 작업 중이고, 1200대 주문도 받았고...

V2.0은 2008년 1월 중으로 샘플 보드를 만들 예정이고...

V3.0은 아마도 2008년 하반기에 만지작거리게 될 것 같은데, 대상 프로세서로 뭘 쓸까 고민하고 있습니다. ARM을 계속 쓰자니 ARM11로 넘어가지 않으면 V2.0에 비해 큰 차별성이 없을 것 같고, ARM11 코어를 사용하자니 여러모로 개발 과정에서 어려움이 있을 것 같습니다.

그런데...

간만에 TI사가 큰 건 하나 했네요.
다빈치 시리즈 중에서 드디어 쓸만한 녀석이 나왔습니다. 해외에서는 많이들 쓴다고 하는데, 아무리봐도 C6000 계열에서 빌빌거리던 녀석의 이미지가 강해 애써 외면했었는데요, 이번에 등장한 DM355는 꽤 쓸만한 스펙으로 무장하고 나타났습니다.
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TMS320DM355


일단 가격부터 매력이 있네요. 5만개 구입 시 $10 이랍니다. 뭐 withrobot Lab.에서 5만개짜리 양산할 아이템은 없겠지만 어쨌건 1K 단위 구매시 $14 견적이 나오네요. 재미있는 점은 MPEG4 encoding/decoding이 하드웨어적으로 된다는 점입니다. 오호라... 그간 MMSP 2+ 를 들여다 보면서 디코딩은 되지만 인코딩이 안되서 아쉬웠는데 DM355는 디코딩, 인코딩이 모두 되는군요. 메인은 ARM926이면서 270MHz로 돌고, DSP 코어는 640MHz로 동작하는군요.

아... 간만에 다시 TI사 제품으로 되돌아갈 것 같습니다. C6416을 끝으로 TI사와 빠이빠이였는데, 슬슬 C28xxx 시리즈와 DM355를 신호탄으로 TI사 프로세서와 한판 사투를 벌여야 할 것 같네요. 책상 서랍속에 먼지만 쌓아가던 TI사 JTAG도 꺼내고, TI사 특유 스타일의 datasheet도 봐야겠군요.

흠... 그런데 다른 나머지 일들은 언제 하려고 이렇게 딴짓을 하는지... ^^;
EVM 보드가 들어오면 재미있는 글을 남기겠습니다.

추가: 보드 들어왔습니다. (관련글 이동)
추가2: 테스트 끝났습니다. (관련글 이동)
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2007년 과제/Smart-I2007.10.19 17:21
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smart-I

PCB는 진작에 나왔건만 RoHS 관련한 부품 재고 확보 때문에 계속 미뤄지고 있습니다.
흠... 어쩌지?

조금은 비싸고 낭비이긴 하지만 샘플 수준에서 우선 빠르게 수급 가능한 부품을 수배하여 샘플 보드를 납땜하기로 하였습니다. 나중에 총 1200장을 찍어야 하는데, 일단 테스트를 해 봐야죠.
10월 중으로 테스트 보드 동작을 완료시켜야 할텐데 withrobot Lab. 맴버들이 다들 바빠 걱정입니다. 잘 되야 될텐데...
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