VARIOS – Visión artificial: ESP32-CAM

Este año los proyectos que nos hemos planteado suben un escalón importante en calidad, y dificultad. Varios de ellos necesitan elementos de visión artificial, lo que eleva la complejidad de diseño, montaje y programación.

En el mercado hay muchas opciones a la hora de decidir qué plataforma hardware usar, y hay que tener en cuenta la potencia y el precio, porque para pretender detección de objetos en movimiento, en tiempo real se necesita un procesador más potente.

Para facilitar esta tarea vamos a probar previamente y escribir aquí los resultados que obtenemos de varias tarjetas preparadas con cámara, siendo la primera la ESP32-CAM AI-THINKER. Esta tarjeta es una basada en el chip ESP32 y tiene una cámara OV2640 y un lector de tarjeta microSD. Las especificaciones son:

• Especificaciones de ESP32
• Procesador de imagen de 2Mpixel
• Ángulo de cámara 65º
• Memoria RAM 520 KB
• Memoria Flash 4 MB
• Tasa de transmisión: UXGA/SXGA: 15fps, SVGA: 30fps, CIF: 60fps

Uso de ESP32-CAM

El ESP32-CAM se puede usar con el entorno de Arduino. Sin embargo, la primera prueba se puede hacer directamente con la tarjeta sin tocar nada pues normalmente se recibe con el programa demo instalado, que es bastante completo.

La tarjeta ESP32-CAM no tiene conector USB, así que para conectarla al ordenador necesitamos un módulo USB o adaptador USB-TTL.

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Por comodidad vamos a conectar la tarjeta ESP32-CAM con el módulo USB al ordenador, aunque se podría usar sólo la tarjeta sola con alimentación de 5V. Se enciende el piloto LED del módulo USB.

Si abrimos el IDE Arduino y el monitor serie, configurado a 115200 bps, vemos que el programa que tiene precargado funciona.

El programa precargado es un punto de acceso WiFi y una webcam que se accede a través de la dirección 192.168.4.1. Se configura a través de una página con muchos controles y tiene capacidad para grabar imágenes y vídeo en la tarjeta SD y reconocimiento de caras.

Para probarlo, conectamos el ordenador al punto de acceso WiFi. El nombre puede ser m5stack o ESP32-CAM.

También se puede hacer con un teléfono. Al conectar a esta red puede indicar que no tiene acceso a Internet pero es normal.

Abrimos el navegador y ponemos la dirección IP 192.168.4.1 y se ve la aplicación web:

Se puede configurar el tamaño de la imagen, aspectos de la misma como brillo, contraste, saturación, aplicar filtros o efectos especiales de cambio de color, y otros parámetros menos interesantes. En condiciones normales la calidad de imagen es aceptable y la tasa de imágenes por segundo es alta, salvo a máxima resolución, que se nota algo lenta y a saltos.

También se puede activar la opción de detección e identificación de caras, pero esa opción sí ralentiza el vídeo.