Kamera Farbwechsel erkennen

Wieso soll das nicht möglich sein...brauchst halt nur eine Kamera mit 
entsprechend hoher framerate ..
Wenn du die Cam hast...eben matlab und den zeitlichen Gradienten 
berechnen lassen.. Peaks suchen und fertig..

okay das hört sich schonmal sehr gut an, bin im bereich elektrotechnik 
etc. leider sehr unerfahren, aber ich werde mir das mal näher anschauen

ist es auch möglich das ganze in echtzeit zu machen ? also die kamera 
erkennt jetz ändert sich die farbe und lässt dadurch einen schalter o.ä 
betätigen ?
wenn ja, wie würde das grob funktionieren ? und wieviel zeit vergeht 
zwischen erkennen des farbwechsels und schalter in neuer position

>wie würde das grob funktionieren ?

z.B. so wie oben beschrieben:
> Wenn du die Cam hast...eben matlab und den zeitlichen Gradienten
> berechnen lassen.. Peaks suchen und fertig..

>und wieviel zeit vergeht zwischen erkennen des farbwechsels und schalter in
>neuer position

Umgekehrt wird ein Schuh daraus: Du legst fest wie schnell Du es 
brauchst, dann schaut man sich an ob und wie das zu erreichen ist.

Offfen gesagt, es scheint mir ratsam, wenn Du uns ausführlich erklärst 
welchem Zweck das Ganze dient.
Meist haben Anfänger Ideen, die zwar prinzipiell nicht falsch sind, aber 
viel zu aufwendig sind und die viel mehr Grundwissen erfordern als sie 
haben.

Danke schonmal für deine Hilfe !

Ich möchte, dass ein mechanischer schalter betätigt wird sobald an einer 
definierten stelle ( ca 0,5cm² Fläche) ein farbwechsel stattfindet, der 
wie gesagt nur seeehr kurz ist. Das ganze in Echtzeit d.h. zwischen 
farbwechsel und mechanischer schalter in neuer position sollen nur µm 
liegen.
Der Schalter braucht nur eine geringe auslenkung

Bernd92 schrieb:
> ich versuche ein System zu entwickeln das mittels einer Kamera
> Farbwechsel an einem bestimmten punkt ( ca 0,5cm² Fläche) erkennt und
> auswertet.

Warum brauchst du eine ganze Kamera, nur um die Farbe an einem Punkt zu 
bestimmen. Dafür reicht ein Farb Sensor, z.B. ein MTCSiCT
http://www.mazet.de/de/dokumente/data-sheets/mtcsict/download
Der bekommt auch mit, wenn sich die Farbe ein paar tausend mal pro 
Sekunde ändert.

Noch habe ich Dir nicht geholfen.

>Ich möchte, dass ein mechanischer schalter betätigt wird sobald an einer
>definierten stelle ( ca 0,5cm² Fläche) ein farbwechsel stattfindet, der
>wie gesagt nur seeehr kurz ist. Das ganze in Echtzeit d.h. zwischen
>farbwechsel und mechanischer schalter in neuer position sollen nur µm
>liegen.
>Der Schalter braucht nur eine geringe auslenkung

Ich fürchte hier haben wir schon das nächste Anfängerproblem. Ich habe 
Dich aufgefordert ausführlich zu erklären, welchem Zweck das Ganze 
dient.

Anstelle dessen wiederholst Du die Erklärung, auf welche Weise Du den 
unbekannten Zweck erreichen willst.
Daraus würden hoffentlich auch die Angaben über die notwendigen Zeiten 
hervorgehen.

Wie Du der anderen Antwort entnehmen kannst, gibt es durchaus 
Alternativen zur Kamera. Aber wir wissen ja nicht ob das tatsächlich 
geeignet ist, weil wir den Zweck und die Rahmenbedingungen nicht kennen.

Es geht darum, dass kleine Kugeln durch ein Rohr fallen, am ende des 
Rohres ist ein Behälter mit einer Klappe als Staubschutz, sobald die 
Kugel an einem bestimmten Punkt des Rohres ist, soll die Klappe geöffnet 
werden und sobald die Kugel durch ist sofort wieder geschlossen. Die 
Klappe wird über einen Drucktaster betätigt, daher habe ich es mir eben 
so vorgestellt, das eine Kamera oder von mir aus auch ein Sensor, 
erkennt wann die Kugel an diesem Punkt ist, ein Signal an den 
mechanischen Schalter gibt, der den Taster auslöst. Aus Garantiegründen 
kann ich den Taster nicht überbrücken also muss ihn quasi von "außen" 
betätigen.
Ich hoffe das ist verständlich ?

Dann nimm am besten eine lichtschranke und Bau diese ins Rohr ein... 
Kamera ist da wirklich sinnfrei. Den Taster solltest du aber ausbauen...

>Ich hoffe das ist verständlich ?

Das ist verständlich aber nicht vollständig. Ich wünschte Du würdes ein 
wenig mitdenken und man müsste Dir nicht sämtliche Details aus der Nase 
ziehen.

Wahrscheinlich ist aber nunmehr, das eine Kamera etc. das 
sprichwörtliche mit "Kanonen auf Spatzen schiessen" ist; eine völlig 
überzogene Anfänger-Phantasie-Lösung. Hübsch und hoch-technologisch aber 
völlig überzogen.

Was für Kugeln? Material, Oberfläche, Transparenz, Gewicht, 
Geschwindigkeit, Fallhöhe, etcpp. Alle Informationen können nützlich 
sein.

Was für ein Rohr? Material, Maße, Konstruktion, etcpp.

Was an der Vorrichtung darfst Du verändern und was nicht? Foto, Skizze, 
Zeichnung.

Da habe ich doch die Hauptsache glatt vergessen: Was ist das für eine 
Vorrichtung?
Du meinst vielleicht das spielt keine Rolle, aber das ist nur ein 
Anfänger-Vorurteil.

Also ist die Farbe der Objekte unwichtig?
Hier reicht entweder eine Durchlicht-Lichtschranke (wenn die Röhre 
durchsichtig und die Kugel nicht) oder eine Reflexlichtschranke (die 
könnte dort angebaut werden, wo der Taster sitzt).

Bernd92 schrieb:

> Ist sowas möglich ?

Das kommt drauf an...

> 0,5cm² Fläche

das ist in diesem Zusammenhang eine völlig bescheuerte Angabe, die nur 
jemand machen kann, der selber noch nicht einmal andeutungsweise über 
das Problem nachgedacht hat.
Wenn diese Fläche in einer Entfernung von 2 Millionen Lichtjahren von 
der Kamera liegt, ist die Antwort: Nein, das geht ganz sicher nicht. Ist 
sie hingegen wesentlich näher dran, rückt's immer mehr in den Bereich 
des Möglichen. Das hängt dann von der Auflösung und Empfindlichkeit des 
Kamerasensors, den Eigenschaften der Kameraoptik und der Helligkeit der 
zu beobachtenden Fläche ab. Grundlagenkenntnisse Physik. Sollte 
eigentlich jeder haben, der auch nur das deutsche Pflichtbildungssystem 
erfolgreich überstanden hat. Und für den Rest gibt's immerhin Wikipedia 
zum eigenverantworlichen Aufschlauen...

> die farbe ist immer nur kurz sichtbar ( ca. 0,05 bis 0,1s)

Das hingegen ist eine Angabe, mit der man schon etwas anfangen kann. 
Daraus kann man nämlich zumindest die nötige Framerate der Kamera 
ableiten. Die muß mindestens alle 0,025 Sekunden (noch etwas häufiger) 
ein Bild machen können. "Abtast-Theorem", "Shannon" und "Nyquist" sind 
schönes Google-Futter in diesem Zusammenhang. Man kommt also auf 40Hz 
als untere Schranke für die Framerate. Das schließt erstmal billigstes 
Webcam-Geraffel (15 oder 30Hz) komplett aus, aber 60Hz-Kameras sind noch 
nicht so unbezahlbar teuer, das ginge also noch relativ problemlos.

Dann muß nur noch deine Software schnell genug sein. Wenn die Position 
der Fläche im Bild bekannt ist, sollte das kein Problem darstellen. Muß 
die Fläche aber erstmal im Gesamtbild als solche identifiziert werden, 
wird's schon etwas anspruchsvoller...

Rufus Τ. Firefly schrieb:
> Der Verdacht, daß der Einsatz einer Kamera bei der Anwendung kompletter
> Overkill ist, der wurde noch nicht ausgeräumt.
> Um durch ein (offensichtlich transparentes oder teiltransparentes) Rohr
> rutschende Kugeln zu detektieren, braucht man keine Kamera.

Kamera ist nötig wenn die Lage der Kugeln im Rohr nicht gleich (z.B. bei 
Kugeln unterschiedlichen Durchmesser) und wenn zwischen den Kugeln kein 
Abstand besteht sie also aneinder stoßen. Bei ungünstiger Beleuchtung 
(Abschattung) ist der Farbverlauf nicht konstant im ungünstigsten Fall 
detektiert der Sensor immer Grau. Kritisch sind auch Reflexionen der 
Umgebung oder Kugeln vor resp. nach der Detektionsstelle auf/über dem 
Rohr.
Ein Pol.-Filter könnte helfen.
Und zu debugzwecken ist es immer gut gleich ein Foto der Kugel mit 
abzulegen. Frameraten 1000 fps sind bei kleinen Sensoren (32x32) kein 
problem, oder bei verwendung der region of Intrest Modi größerer 
BildSensoren. Ob eine Kamera Overkill ist oder notwendig bestimmen die 
geforderte fehlerkennungsrate und das Umfeld, pauschal lässt sich das 
nicht beantworten.

MfG,

Da ist aber noch die Verzögerung bzw. die Echtzeitfähigkeit. Diese 
Forderung bezieht sich auf den Bus und das Betriebssystem. Windows ist 
da nicht geeignet und sowas wie USB und Firewire auch nicht. Am besten 
machst du die Bildverarbeitung in der Kamera oder im Framegrabber 
selber, welche dann natürlich mit Intelligenz ausgestattet sein müssen 
(DSP oder FPGA). Das dürfte dann so um die 5000€ kosten. Natürlich muß 
dann noch die Software entwickelt werden.

Uwe schrieb:

> Am besten
> machst du die Bildverarbeitung in der Kamera oder im Framegrabber
> selber, welche dann natürlich mit Intelligenz ausgestattet sein müssen
> (DSP oder FPGA). Das dürfte dann so um die 5000€ kosten.

?materialpreis?

Jede Optische Maus realisiert Bildverarbeitung auf einer kleinen Kamera 
mit ca 1k Pixel per DSP, das kostet keine 5k€.


MfG,

>Ohne näheres über die eigentliche Aufgabenstellung zu erfahren, ist das
>reines Glaskugelpoliere - sprich: Herumgerate.

Ich möchte Rufus beistimmen: Wir spekulieren hier nur herum. Zumal 
verführen diese Spekulationen dazu, Diskussionen um Details auszulösen 
die sich nachher als überflüssig herausstellen können.

Ich meine es ist sinnvoll weiter auf die Antwort des TO mit den 
nachgefragten Details zu warten.

Uwe schrieb:
> Da ist aber noch die Verzögerung bzw. die Echtzeitfähigkeit. Diese
> Forderung bezieht sich auf den Bus und das Betriebssystem. Windows ist
> da nicht geeignet und sowas wie USB und Firewire auch nicht.

Dann entkoppele Echtzeit und Nichtechtzeit-anteil bespielsweise durch 
einen Fall-/Förderstrecke zwischen Windows-Kamera (Nicht-Echtzeit) und 
Lichtschranke (Echtzeit). Die Transportzeit zw. diesen beiden punkten 
ist so größer als die größte  Schwankungen des ersten Systems (Objekt- 
Farberkennung) bemessen so das an der Lichtschranke das vorausberechnete 
Ergebniss beim Eintreffen des Objektes die gewünschte Aktion initiert 
wird.

MfG,

ich habe einen Bekannten, der hat fast die gleiche Problemstellung an 
mich herangetragen... am Ende kam heraus, daß er das zum Tasten der 
Risikotasten eines Geldspielers verwenden wollte...

Nachtigall, ick hör Dir trapsen...


LG DAXi

Das Ganze könnte ein interessantes Projekt sein/werden.

Da aber der TO nicht mit halbwegs belastbaren Informationen, über sein 
Problem rüber kommt, solle man "Kamera Farbwechsel erkennen" wohl in "Es 
darf spekuliert werden" umbenennen.

Also: "Freiwillige vor"!

Es darf also spekuliert werden. Also gut. Da der TO sich nicht mehr 
meldet und ganz offensichtlich schwer eingeschüchtert ist, gehe ich 
davon aus daß sein Problem nicht wirklich wichtig ist. Oder dermaßen 
geheim daß keine weiteren Details genannt werden dürfen.

Also: Ich gehe von einem Rohr aus welches teilweise transparent ist. Die 
Lösung ist eine ordinäre Gabellichtschranke. Dabei spielt es nicht die 
geringste Rolle ob die Kugel transparent oder farbig ist. Dieser Fall 
ist der einfachste unter allen. Ausgewertet wird ausschließlich die 
Änderung beim durchfallen der Kugel duch den "Slot". Auch eine Glaskugel 
wird eine Änderung im Lichtkegel erzeugen.

Etwas interessanter wird die Sache wenn das Rohr nicht transparent ist 
oder kein optischer Slot vorhanden ist. In diesem Fall verwendet man 
einen kapazitiven Sensor. Auch dort ist die Änderung des Signals 
ausschlaggebend.

Nächste Möglichkeit: Die Kugel ist metallisch. Wenn die Kugel durch das 
Rohr fällt, dann lässt sich die Änderung induktiv feststellen. Auch das 
ist eine relativ simple Möglichkeit.

Die Aufgabe wäre richtig interessant und würde geradezu zu einem prima 
Workareound einladen. Aber vom TO kommt ja nichts mehr.

Ich lese schon seit Ewigkeiten in diesem Forum mit, aber diese Ignoranz 
einiger To´s macht mich stumpf. Wunderbare Lösungen und Ideen werden 
geradezu verschmäht und nicht wahrgenommen.

Kamera? Vergesst es. Unnötig.

Schade, schade. :(