Capitolo 5: Rilevamento del muso dei gatti

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Obiettivo del capitolo: far rilevare a NanoCam il muso dei gatti e capire le differenze rispetto al modello di rilevamento del volto umano.

Funzionamento

Il rilevamento del muso dei gatti utilizza il modello CatFaceDetectMN03, addestrato e ottimizzato appositamente per le caratteristiche del muso dei gatti (orecchie triangolari / distanza interpupillare ampia / naso). Input: immagine RGB565 320x240; output: elenco di bounding box dei musi. Condivide con il rilevamento volti del capitolo 4 lo stesso formato di output print_detection_result.

Differenze tra il modello per musi di gatto e quello per volti

Aspetto	Rilevamento volti (ai_mode:2)	Rilevamento muso dei gatti (ai_mode:1)
Modello	MSR01 + MNP01, doppia cascata	CatFaceDetectMN03, singolo stadio
Punti chiave	10 (occhi / punta del naso / angoli della bocca)	Nessuno (il modello non li produce)
Soglia di confidenza	MSR01=0.3, MNP01=0.4	0.4
Disegno del riquadro	Rettangolo verde vuoto + 5 punti chiave	Rettangolo verde vuoto (senza punti chiave)

Procedura

5.1 Cambiare modalità

ai_mode:1

Il dispositivo si riavvia automaticamente e passa alla modalità di rilevamento del muso dei gatti

Per tutti i comandi vedi il manuale del protocollo seriale.

5.2 Osservare il risultato

Metti un gatto o l'immagine di un gatto davanti alla fotocamera; aprendo http://<IP> nel browser vedrai un riquadro verde di rilevamento attorno al muso del gatto.

5.3 Output della porta seriale

Quando viene rilevato un muso di gatto, la porta seriale emette:

I (xxxxx) detection_result: [ 0]: ( 45,  30, 180, 210)

• Formato: [indice] (x, y, w, h) — coordinate dell'angolo in alto a sinistra del riquadro del muso + larghezza e altezza
• Il modello per musi di gatto non produce punti chiave (a differenza del rilevamento volti)

Codice

Logica di rilevamento principale

components/modules/ai/who_cat_face_detection.cpp:

CatFaceDetectMN03 detector(0.4F, 0.3F, 10, 0.3F);
std::list<dl::detect::result_t> &detect_results = detector.infer(
    (uint16_t *)frame->buf, {(int)frame->height, (int)frame->width, 3});

if (detect_results.size() > 0) {
    draw_detection_result((uint16_t *)frame->buf, frame->height, frame->width, detect_results);
    print_detection_result(detect_results);  // output seriale delle coordinate
}

Arduino: leggere le coordinate per controllare un servo

// analizza il formato $face:x,y,w,h#
if (nanoSerial.available()) {
    String line = nanoSerial.readStringUntil('\n');
    if (line.startsWith("$face:")) {
        int x = line.substring(6).toInt();
        int y = line.substring(line.indexOf(',')+1).toInt();
        servoX.write(map(x, 0, 320, 0, 180));
    }
}

Lettura dalla porta seriale con Python

import serial
ser = serial.Serial("COM3", 115200)
while True:
    line = ser.readline().decode().strip()
    if "detection_result" in line:
        print(line)

Risultato

Appare un gatto→l'immagine viene annotata con un riquadro verde→la porta seriale emette le coordinate. Le coordinate possono essere lette con Arduino/Python per pilotare un servo all'inseguimento.

Capitolo successivo: Capitolo 6: Riconoscimento dei colori

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