Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Welches Kamera-Modul für NUCLEO-F756ZG


von Lysandros (lys)


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Hallo Forum,

für ein Forschungsprojekt soll das Wachstum von Pflanzen visuell 
mithilfe von unseren Mikrocontroller regelmäßig erfasst werden, z.B. 1x 
pro Tag, möglichst automatisiert. Aktuell haben wir das Board 
NUCLEO-F756ZG (von STM32) etabliert, da dieser ein LAN-Interface hat, 
was ebenfalls benötigt wird.

Jedenfalls benötigt es dafür ein sog. Kamera-Modul. Ich bin auf MB1683 
(B-CAMS-OMV) gestoßen. Hat jemand schon Erfahrung damit, bzw. kann 
jemand eine noch besser Lösung vorschlagen?

Besten Dank

von Niklas G. (erlkoenig) Benutzerseite


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Möchtest du den Bildinhalt nur übertragen und irgendwo extern 
verarbeiten? Dann nimm doch statt STM32 einfach irgendeine Webcam. Wenn 
du direkt auf dem Controller per ML das Bild auswerten möchtest, dann 
wäre doch ein STM32N6 sinnvoller, der genau dafür gemacht und viel 
leistungsfähiger ist. Den gibt's fix und fertig mit Kamera: 
https://www.siana-systems.com/n6cam

von Lysandros (lys)


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Ja, das Bild soll nur irgendwo abgelegt werden. Die Verarbeitung kann 
später, off-line erfolgen.
Danke für den Tipp mit dem N6Cam, das kannte ich noch nicht. Verstehe 
ich das richtig, das man es am STM32N6 anschließen kann? Letzteres 
verfügt über ein Ethernet-Interface, was wir tatsächlich brauchen.

von N. M. (mani)


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Lysandros schrieb:
> Ja, das Bild soll nur irgendwo abgelegt werden. Die Verarbeitung kann
> später, off-line erfolgen.

Und für was brauchst du dann einen uC?
Dann kannst du doch einfach eine fertige Webcam nehmen.

Lysandros schrieb:
> Danke für den Tipp mit dem N6Cam

Das Ding macht doch nur Sinn wenn du AUF dem uC gewisse 
Bildverarbeitung/Erkennung machen möchtest.

Also irgendwie ist das nicht ganz klar was du machen möchtest.

von Frank K. (fchk)


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Lysandros schrieb:
> Hallo Forum,
>
> für ein Forschungsprojekt soll das Wachstum von Pflanzen visuell
> mithilfe von unseren Mikrocontroller regelmäßig erfasst werden, z.B. 1x
> pro Tag, möglichst automatisiert. Aktuell haben wir das Board
> NUCLEO-F756ZG (von STM32) etabliert, da dieser ein LAN-Interface hat,
> was ebenfalls benötigt wird.

Die einfachere Variante wäre ein Raspberry Pi mit einer der zahlreichen 
Kameras dafür, entweder von der Pi Foundation selber oder von 
Fremdherstellern.

Das Aufnahmen von Biuldern reduziert sich dann auf das Aufrufen von
rpicam-still --output <name>.jpg
aus der crontab.

fchk

von Ralf X. (ralf0815)


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N. M. schrieb:
> Lysandros schrieb:
>> Ja, das Bild soll nur irgendwo abgelegt werden. Die Verarbeitung kann
>> später, off-line erfolgen.
>
> Und für was brauchst du dann einen uC?
> Dann kannst du doch einfach eine fertige Webcam nehmen.
>
> Lysandros schrieb:
>> Danke für den Tipp mit dem N6Cam
>
> Das Ding macht doch nur Sinn wenn du AUF dem uC gewisse
> Bildverarbeitung/Erkennung machen möchtest.
>
> Also irgendwie ist das nicht ganz klar was du machen möchtest.

Und wer soll dann den Auslöser betätigen?

von Frank K. (fchk)


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: Bearbeitet durch User
von N. M. (mani)


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Ralf X. schrieb:
> Und wer soll dann den Auslöser betätigen?

Der wo das Bild abholt und nachverarbeiten soll?

Lysandros schrieb:
> Ja, das Bild soll nur irgendwo abgelegt werden. Die Verarbeitung kann
> später, off-line erfolgen

von Lysandros (lys)


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Die Anforderungen sind:

=> wir möchten eine Insel-Lösung meiden, deshalb soll das System gut 
integrierbar in unsere μCU-Landschaft aus STM32-Nucleo-boards sein
=> das System soll skalierbar sein, z.B. für spätere on-chip 
Bildverarbeitung/Erkennung
=> die Funktionalität soll zukünftig konfigurierbar und modifizierter 
sein,
=> eine Status-Überwachung soll möglich sein
=> ggfs. sollen wir die Linsen austauschen können, um die Auflösung bei 
Bedarf optimieren zu können
=> der Formfaktor muss zu den beengten räumlichen Bedingungen passen


Aus diesen Gründen meide ich eine Fertiglösung z.B. von AliExpress, 
zumal die Produkte von STM32, Raspberry und evtl. auch N6Cam ohnehin 
ziemlich günstig sind meines Wissens.
Danke euch

: Bearbeitet durch User
von Frank K. (fchk)


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Lysandros schrieb:

> => ggfs. sollen wir die Linsen austauschen können, um die Auflösung bei
> Bedarf optimieren zu können

Das heißt Du willst die HQ Camera mit Wechselobjektiven haben.

> => der Formfaktor muss zu den beengten räumlichen Bedingungen passen

Die minimale Größe erreichst Du mit einem Raspberry Pi Compute Module 5 
(eines mit EMMC nehmen!) und diesem Trägerboard
https://www.waveshare.com/cm5-nano-b.htm

An dieses Board kannst Du zwei Kameras anschließen. Stromversorgung über 
USB-C oder die auflötbare Stiftleiste).

fchk

von N. M. (mani)


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Lysandros schrieb:
> Die Anforderungen sind:

Schonmal eine Salami mehr.
Wer das Bild in der aktuell angedachten "offline" Version abholt fehlt 
immernoch. Macht er das abholen per Ethernet? Sollen mehrere Bilder 
zwischengespeichert werden? usw...

Lysandros schrieb:
> => wir möchten eine Insel-Lösung meiden, deshalb soll das System gut
> integrierbar in unsere μCU-Landschaft aus STM32-Nucleo-boards

Kann man machen. Die meisten STM32 sind halt nicht geeignet dafür. Das 
oben erwähnte NUCLEO-F756ZG hat z.B. keinen externen RAM. Intern sind es 
scheinbar nur 320kB. Wenn dein Ethernet Stack und deine Applikation 
keinen Speicher benötigen würde wäre da maximal ein schwarz/weiß Bild 
oder Graustufen mit 400x400 drin. Dann ist der aber komplett voll!

Lysandros schrieb:
> => das System soll skalierbar sein, z.B. für spätere on-chip
> Bildverarbeitung/Erkennung

Das gepaart mit STM bleibt dir nur der N6. Alternativ auf Linux Ebene 
der MP1/2.

Lysandros schrieb:
> => die Funktionalität soll zukünftig konfigurierbar und modifizierter
> sein,

Was das auch immer heißt...

Lysandros schrieb:
> => eine Status-Überwachung soll möglich sein

Was das auch immer heißt...

Lysandros schrieb:
> => ggfs. sollen wir die Linsen austauschen können, um die Auflösung bei
> Bedarf optimieren zu können

Das ist eine Anforderung an die Kamera. Nicht an den Controller. Also am 
besten gleich ein getrenntes Kameramodul was die Möglichkeit bietet.

Lysandros schrieb:
> => der Formfaktor muss zu den beengten räumlichen Bedingungen passen

Was das auch immer heißt in Zahlen.

Lysandros schrieb:
> zumal die Produkte von STM32, Raspberry und evtl. auch N6Cam ohnehin
> ziemlich günstig sind meines Wissens.

Günstig ist eine Frage des Budgets :-)
Ich persönlich würde mit den Anforderungen auch zu einem Raspberry PI 
tendieren. Ist einigermaßen erschwinglich. Es gibt Kamera-Module wo 
einen Tausch der Linse zulassen. Auf einer relativ abstrakten Ebene zu 
programmieren. Wenn die Bildverarbeitung auf dem Teil laufen soll könnte 
man auch OpenCV nehmen. Und wenn es ganz hart kommt vllt. noch ein AI 
Hat nachträglich dazu kaufen.

: Bearbeitet durch User
von Markus K. (markus-)


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Lysandros schrieb:
> Die Anforderungen sind:
>
> => wir möchten eine Insel-Lösung meiden, deshalb soll das System gut
> integrierbar in unsere μCU-Landschaft aus STM32-Nucleo-boards sein
Aber für Bildverarbeitung sind Mikrocontroller nicht unbedingt erste 
Wahl. Kann man schon machen, aber kommt drauf an, was ihr denn genau 
machen wollt. Es muss halt klar sein, dass z.B. ein Raspberry Pi 5 
mindestens 50x schneller ist als der F767, eher noch viel mehr.

> => das System soll skalierbar sein, z.B. für spätere on-chip
> Bildverarbeitung/Erkennung

Was meinst Du mit skalierbar? Das Board ist wie es ist. Du kannst die 
CPU nicht wirklich tauschen und ein externes RAM ranzustricken würde ich 
auch nicht machen.

> => ggfs. sollen wir die Linsen austauschen können, um die Auflösung bei
> Bedarf optimieren zu können

Die Objektive an den typischen Kameras sind schon scharf genug. Da 
braucht man nichts optimieren. Welche Auflösung soll die Kamera haben?

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