Hallo Leute,
ich hatte mir mal überlegt mir ein bildgebenden Ulraschallsensor zu
bauen.
Nach dem ich etwas mit phasedarry experimentiert habe ist mir schnell
klar geworden, dass die Wellenlänge des Schalls dafür nicht so gut
geeignet ist.
Mit einem Sensordurchmesser von 30cm kann ich dann gerade mal 3m weit
sehen, will ich das der Focuspunkt im durchmesser annähernd der
Wellenlänge entspricht.
Nun überlege ich ein Lasermikrofon zu verwenden, wozu ich dann ein par
Fragen habe:
Ist die Idee sinnvoll genug um mir weitere Gedanken zu machen?
Ich bin momentan noch damit beschäftigt, Informationne zu sammeln.
So habe ich bereits gelesen, dass Lasermikrofone nicht so einfach zu
verwenden sind, speziell ausgerichtet und eingestellt werden müssen.
Mein Sensor sollte ähnlich wie eine Kamera möglichst unabhängig sein.
Ist es schwer so etwas selbst zu bauen? Gibt es das für meinen Fall
fertig zu kaufen?
Um ein Bild aufzunehmen, muss ja in einem bereich abgetastet werden, und
ich will eigenlich nicht das komplette Lasermikrofon schwenken, da zu
ungenau. Lieber würde ich dann einen Spiegel elektronisch verstellen.
Einen Vorteil, so denke ich es mir, könnte sein, dass der Schall,
ausgehend von einer schrägen Fläche, mit einem Laser besser erfasst
werden könnte. Die richtwirkung des Schalls wäre ja dann egal bei der
Reflektion.
Ein weiterer Vorteil wäre, das der Schall nicht unbedingt den Hin- UND
Rückweg ohne allzu große dämpfung überstehen muss. Also nur noch der
halbe Weg von relevanz wäre.
Sehe ich das richtig?
Kann mir jemand einne Tip geben, wo dazu gute Informationne zu finden
sind?
Hat schon jemand erfahrung mit kommerziellen Lasermikrofonen oder
Selbsbauten?
Liebe Grüße
Bonner
Also, Es soll ein Bild rauskommen.
Abgetastet ohne Umgebungslicht. Entweder mit Ultraschall oder mit
Laserstrahl?
oder Akustische Quellen sollen als Bild dargestellt werden?
oder ???
klingt erstmal teuer, muss aber nicht sein. etwas genauer beschrieben
wäre das Problem ev. auch für Andere verständlich.
Also, es soll ein Bild der Umgebung entstehen. Mittels Ultraschall.
Eine US-Quelle sendet Impulse und ein Mikrofon-Array empfängt die
Reflektionen.
soweit noch nicht sonderlich neu.
Ein (1) Lasermikrofon wird da nur bedingt helfen. Entweder der Laser mus
die Fläche scannen (schlechte zeitliche Auflösung) oder Der Laser muss
in viele Strahlen geteilt werden und eine Kamera macht das Bild.
Soweit ist die Sache nun verständlich.
Kommt die Frage nach Erfahrungen mit ähnlichen Vorrichtungen oder
käuflichen Lasermikrofonen.
Da müssen nun Ander was zu sagen...
Mit Laser meine ich keine Marke sondern "Light Amplification by
Stimulated Emission of Radiation".
Ja ich suche ein Bildgebendes verfahren ähnlich dem des Gerätes beim
Frauenarzt. Nur halt an Luft und auf etwas weitere entfehrnung.
Meine erste Idee:
Ultraschall zu Senden und die Reflektionen zu empfangen. Über ein
phasedarray wollte ich ein Bild erzeugen, damit wackler des Sensors,
z.B. bei montage auf einem Fahrzeug, rausrechnen zu können und nicht auf
mechanischem Wege da entgegen zu wirken.
Meine zweite Idee:
Das phasedarray, entsprechend meinen Anforderungen, wird teurer als ein
kommerzielles Lasermikrofon und auch die Apertur ist mir zu groß.
Desshalb die Idee den Schall mit Licht zu detektieren.
Ich hatte mir gedacht, statt die Keule des Phasedarray zu schwenken und
zu fokusieren eben den Laserstrahl zu schwenken und so in einem Array
vibrationen abzutasten.
Die Bildwiederholrate ist erst mal nicht so wichtig. Es geht mir auch
nicht darum komplexe Geräusche, wie z.B. Sprache aufzunehmen. Eher die
Amplitude eines Signals.
> statt die Keule des Phasedarray zu schwenken und> zu fokusieren eben den Laserstrahl zu schwenken und so in einem Array> vibrationen abzutasten.
Häh!? Was für Vibrationen? Ich denke du willst Deine Umgebung Abtasten
und als Bild darstellen wie ein Sonar. Dann kannst du ja gleich ne
Kamera nehmen dann hast du auch ein Bild deiner Umgebung, wozu der
Laser?
Verstehe nur noch Bahnhof.
Keine so schlechte Idee finde ich. Quasi Digital Beamformin. Aber: Was
für ein Szenario hast du? Wenn es dynamisch ist, sprich sich die
Szenerie ändert, während du deinen Laserstrahl schwenkst, gibt es ggfs.
Artefakte. Ein Array aus Mikrofonen wäre die Alternative.
Naja gut eine Lasermikrofon is ja eigentlich nix anderes als ein
Abstandsmesser der die durch den Schall in Virbration gebrachte Fläche
(z.b. Fensterscheibe) misst.
Da das ding ja eh dann Abstand messen kann, würd es keinen Sinn machen
einen Umweg über Schall zu gehen. Vorallem Beton und andere sehr
Massive gegenstände bleiben dann eher unsichtbar da die nicht angeregt
werden von deinem Ultraschallsender.
Also ka so ganz kapier ich auch nicht was du mit nem "Laser"-Mikrofon
willst.
Bei Luftultraaschall kommt ja eh schon kaum was an, je nach Oberfläche
des "Ziels" kannst du dann mit einem Lasermikro doch nix mehr zurück
bekommen, das geht ja nur wenn die Oberfläche mit schwingt wie z.B. bei
einer Fensterscheibe. Außerdem muss der Laser dafür genau ausgerichtet
sein, klappt natürlich nur bei senkrechter Ausrichtung. Und sauteuer ist
sowas ja außerdem. Was genau du vorhast, ist immer noch schleierhaft.
Tuts nicht vielleicht eine Kinect?
Der US wird nix zum Schwingen bringen, sondern einfach reflektiert
werden. Dann misst ein Lasermikro nix mehr... Gehe ich richtig in der
Annahme, dass Du damit die Laufzeit messen willst?
@Berge
ja da hast du recht. Aber das gleiche Problem habe ich auch, benutze ich
ein normales Ultraschall-Phased Array. Mit dem Laser könnte ich sogar
weniger Artefakte aufnehmen, da der Weg halbiert wird (Laufzeit des
Lichts gegenüber des Schalls vernachlässigt).
@Ihjoh
ich will ja auch nicht unbedingt ein 3D-Bild aufnehmen. Das ist nur ein
netter nebeneffekt. Es geht mir darum den Pegel der Reflexion von
verschiedenen Materialien zu messen.
@Ihjoh, Christian R., Karl Otto
genau das ist es, was ich nicht bedacht habe und meine Idee jetzt
warscheinlich verwerfen lässt.
Die reflektierte Pegel ist ja nicht von der Vibration des Reflektors
abhängig.
Um noch mal zu erklären was ich vorhabe:
Ich will mir ein Ultraschall-Phased Array für Luft bauen.
Zunächst hatte ich mir ein Programm geschrieben, was mir ein Phased
Array simuliert wobei ich festgestellt hatte, dass ich eine für mich zu
große Arpertur des Arrays nötig ist um auf einen Punkt zu fixieren
welcher annähernd der Wellenlänge entspricht.
Um nebenkeulen ausreichend zu unterdrücken bräuchte ich über die riesige
Apertur Mikrofone im abstand nahe der Wellenlänge, was den Preis der
Mikrofone in den k bereich setzt.
Daher hab ich mir gedacht ein Laser könnte sogar billiger sein und auch
Vorteile bringen, wie z.B. die halbe Laufzeit und die kleinere Apertur.
Was ist denn der Sinn dahinter? So ein Roboter wieder mal? Für sowas
gibts Radar. Luftultraschall funktioniert ja mit nur einem Prüfkopf
schon kaum für sinnvolle Anwendungen gescheit, geschweige denn mit PA.
Dafür ist die Schallgeschwindigkeit in Luft zu niedrig und die Dämpfung
viel zuu hoch. Für so ein Speilzeug wie Abstandswarner im Auto gehts ja
ausreichend, wenn es temperaturkompensiert ist.
...alles eine Frage der Geschwindigkeit und der Auflösung!
Prinzipiell reicht es ja, einen professionellen Entfernungsmesser
(Messzeit?) über eine Art DMP-Chip abzulenken. Macht man dann von einer
2x2m großen Fläche ein paar hundert Punkte, hat man ein ungefähres Bild.
Wieso eigentlich nicht mit einer sehr lichtstarken IR Quelle als Blitz
und dann mit einer lichtstarken Kamera mit entferntem IR Filter?
Klaus.
ob Schall die richtige Art der Welle ist, ist ja meine Sache. Hinter der
ganzen Sache steht natürlich auch noch ein Sinn den ich nicht erwähnt
hatte, da er für meine Frage nicht wirklich wichtig ist und ich ihn auch
nicht verraten kann.
Das es auch andere Möglichkeiten gibt ist mir bewusst.
Es gieng mir nur um die Sache mit dem Laser als Mikrofon.
Naja... ich denke ich kann diesen Thread als beendet erklären.
Ich bedanke mich für eure Hilfe, Anregungen, und vorallem eure Meinung
zu der Idee.
