随着靳雪雯的讲解,江寒对战神一号的基本结构,很快就有了初步的了解。
接下来就该研究一下,如何改进它的
能,提升战斗力了。
“这是什么传感器?”江寒指着一个小机关。
靳雪雯看了一眼:“这是碰撞传感器。”
“这一颗呢?”
“红外线传感器。”
……
江寒一个个询问过去。
很快,他就看到了一个小
,表面微微凸起。
江寒仔细看了看:“这里好像是个摄像
?”
靳雪雯点了点
:“这叫二维视觉传感器,其实就是一颗摄像
。”
江寒思索了一下,问:“通过这个东西,战神一号就可以‘看’到目标了吧?”
靳雪雯说:“对的,但因为是二维画面,不太容易判断出距离远近,具体工作过程是这样的……”
江寒用心倾听,同时拿出纸和笔,列了几个式子,写写算算起来。
“战神一号”最大的问题,是攻击移动目标时,
击
度太差。
敌机距离太远,子弹就会发生滞后的现象;敌机距离太近时,又会胡
“抢拍”。
之所以会有这样的表现,归根结底是因为预测算法有BUG。
要想彻底解决这个问题,还是要从根本处
手。
事实上,对于实弹
击来说,无论数据处理速度多快,都必须对目标的移动轨迹做预测。
否则的话,子弹只会追在敌
的
后面,永远打不中。
很简单,当你经过计算、
出子弹时,敌机早就不在原来的位置上了。
“战神一号”定位敌机时,主要使用超声波传感器,限于硬件
度,效果不算很理想。
所以靳雪雯还通过摄像
,采集到实时图像,以进行辅助定位。
但她在图像处理时,使用了官方提供的图像识别框架。
说实话,官方出品的这个编程框架,稳定
真的不错,但效率方面就没法期待了。
虽然靳雪雯在NOIP中表现不俗,编程功力相当不错,但想要甩掉框架,从0开始自己造
子,还是力有不逮的。
此外,她在处理图像数据时,对于
度的处理,得也有问题。
靳雪雯毕竟才初三,无论信息学还是数学,都还缺乏了一点底蕴。
能做到现在这样,已经相当不错了,还真没法苛责她什么。
根据靳雪雯的说法,“战神一号”的反应阈值是0.2秒。
也就是说,从发现目标、确认敌机方位,到经过计算,调整自身角度、发
出子弹,至少需要0.2秒的时间。
但这并不是说,其机载计算机的数据处理速度,只能达到每秒5帧。
真要是那样的话,类比成电脑游戏的画面表现,这已经卡成PPT了……
由于图像处理技术的限制,“战神一号”每秒只能处理大约10帧画面。
这个速率其实不算很慢,基本上达到了参赛机器
的平均水准。
但在瞬息万变的战场上,这样的信息处理速度,自然是无法让
满意的。
关于如何改进“战神一号”,江寒很快就有了思路。
如何通过摄像
,算出与敌机的相对距离?
最容易想到的,就是安装第二颗摄像
,形成三维视觉,然后用立体成像算法,把数据放到三维空间中处理。
但这种算法比较复杂,且需要反复测试,调整参数。
这需要大量时间,可明天就要参赛了,可能会有点来不及。
那么还有没有别的办法呢?
其实是有的。
靳雪雯编写的控制程序,其图像处理部分,在通过像素信息计算
度时,存在相当大的误差,对角度的判断也有一点小问题。
这是导致预测失败的根本原因。
只要对目前的图像识别算法,做出一些改进和优化,使其能正确计算
度和角度,就能正确预测敌机的行动了。
同时还要尽量提高数据处理的效率。
当帧率超过10以上,就能极大缓解各种由于延迟导致的问题,超过20,
眼就看不出卡顿,如果帧率超过30……
江寒算得认真,靳雪雯就一直聚
会神地看着他的侧脸。
不知怎么的,脸上就热了起来,小心脏也跳得更加欢快了。
唔,果然认真工作的男
,才是最有魅力的吗?
靳雪雯默默地想着。
就在这时,江寒嘴角微微勾起,忽然抬
看了她一眼:“战神一号的主控代码,你有备份吧?”
靳雪雯正沉迷着,闻言顿时一惊:“啊?”
慢了不止一拍,才反应了过来,慌忙点了点
:“哦!”
然后定了定神,说:“有的,有好几个版本。”
江寒洒然一笑:“很好,那我就在目前版本的基础上,试着改进、优化一下,看看效果怎么样。”
靳雪雯连连点
:“好的!”
江寒想了想,又说:“不过,你这个机器
的编程环境,我也不是很熟悉……”
沉吟了一下,说:“要不这样吧,咱们合作一下,我来改进算法,你负责编写代码,怎么样?”
靳雪雯兴奋点
:“太好了,就这么办!”
随后,她就拿出改锥和镊子等工具,拆起了“战神一号”的外壳。
江寒看她笨手笨脚的样子,不由得微微一笑:“行了,
给我吧,你去准备好编程环境就行了。”
靳雪雯只要讪讪地一笑,将工具
给江寒,然后摆弄自己带来的笔记本电脑去了。
江寒将战车腹板拆下,从中取下了它的数据处理核心。
这是一块卡片计算机,名为“神机w-2012”,在同类产品中,
能算得上可圈可点。
靳雪雯一边忙活,一边给江寒介绍。
“神机”的峰值功耗为8W,搭载了一块1.0 GHz的ARM CPU,拥有独立的GPU、2G RAM、128G ROM,还带有WIFI和USB接
。
其运算速度还是相当过得去的。
跟高配的台式机、笔记本电脑相比,可能略有不及;但与配置一般的智能手机、平板电脑相比,已经差不了多少了。
只是再多的计算资源,也得合理运用,才能发挥出应有的效能。
江寒将“神机”拆下来后,
给了靳雪雯。
随后,小丫
用USB线,将“神机”连到了笔记本电脑上。
开发专用的IDE也已经准备就绪了。
江寒开始在纸面上设计算法,并让靳雪雯修改相应的代码。
首先要做的,是调整摄像
工作时的分辨率。
“战神一号”搭载的这颗摄像
,一共支持三种分辨率:640×320、1280×720、1920×1080 。
清晰度越高,获得的图像质量自然越好,但处理起来也就越慢。
因此,江寒一上来就让靳雪雯将摄像
的工作模式,调整到了640×320。
然后通过调整曝光时间,以及矫正Gamma值等手段,