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Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Würfelerkennung


Autor: John (Gast)
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Hi Leute ich möchte gerne ein Würfelbrett bauen, welches automatisch die
Zahlen erkennt.

Foraussetzung:
Es sollen normale Spielwürfel verwendet werden.
Also fallen alle Methoden zur Erkennung die eine Veränderung des
Würfels voraussetzen weg.

Obtische Erkennung von unten war mein erster Ansatz. Dies wird
allerdings schwierig, da das Brett ja mit Samt o.ä. bezogen werden
muss, damit die Würfel schön rollen.

Hat einer von Euch eine Idee. Oder kennt einer eine Seite wo etwas
ähnliches schon mal gemacht wurde?

Cheers

John

Autor: Rahul (Gast)
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Bildverarbeitung von oben...

Autor: John (Gast)
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Ist mir leider etwas zu aufwendig.

Ich hätte gerne wirklich nur das Brett und unter dem Brett die
Elektronik. (PIC)

Ich möchte kein PC verwenden!

Autor: Sven Johannes (svenj)
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Moin...

Äh, nur mal so auf die Schnelle:

Vergiss es.

- Würfel nicht verändern heißt keine Spulen oder Magnete einbauen
- RFID mit Lagesensor ditto.
- Unten Lichtdicht verschlossen, Bilderkennung nada
- ditto von oben soll nicht...

Ab davon das ein PIC mit einer Bilderkennung zumindestens gut
beschäftigt ist, hast du zumindestens eine WAGE Idee was und wie da
passieren soll? Ein Sensorsystem das "mal so ebend nachguckt und die
paar Punkte zählt" kenne ich nur als Festeinbau im menschlichen
Schädel....

Bild- (bzw sonstige Sensor-)DV Algorithmen oder modifizierte Würfel
sind angesagt.

--
 SJ

Autor: John (Gast)
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Soweit bin ich auch schon wird wohl darauf hinauflaufen, dass die Würfel
doch verändert werden müssen. Die Frage ist wohl wie.

Magnete könnten das Würfergebnis beeinflussen. Also nicht so gut
geeignet. Hat einer eine Idee mit einem anderen System?

Autor: Heinz Schenk (Gast)
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Kannst Du mal was über die Anwendung erzählen?

Wer wirft den Würfel, vor welchen Personen, und warun sehen die alle
nix?


Wofür das bitte.



ts

Autor: Bjoern Buettner (tishima)
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Hallo!

Um diese Aufgabe haben sich bereits diese Herren gedanken gemacht.

http://www.fh-aalen.de/dti/D_proj/Wuerfel2/Wuerfel2.htm


mfg,
Bjoern

Autor: Jörn-h. G. (joern_g)
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Keine Bilderkennung von oben? Eine geeignete Cam (Webcam) bekommst du
doch schon für 10,- - OK die Verarbeitung muß aber wohl ein PC machen.

Wenn du die Würfel verändern willst, wie willst du dann noch
garantieren, dass du ihnen nicht den Zufall geraubt hast (gezinkt).

Dann zink sie doch gleich richtig und gib einfach mit dem Controller
immer ne 6 aus für die Würfel, weil du dann davon ausgehen kannst, dass
garantiert immer ne 6 gewürfelt wird. Die Anzeige der 6 kannst du dann
mit einem Mikrophon auf das Geräusch triggern des Auftreffens der
Würfel.

;-)

cu joern

Autor: John (Gast)
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@Heinz Schenk:

Ich habe zwei Freunde die leider wirklich nix sehen. Sie sind nämlich
zu 95% und 98% Blind. Neulich haben wir Würfel gespielt. Wir mussten
Ihnen immer sagen was sie hatten, ertasten hätte zu lange gedauert. Und
die beiden haben sich dann gegen uns verschworen und gemeint, dass wir
sie beide dauernt beschummeln. Tja und da kam mir die Idee die Würfel
am Rand über Blindenschrift anzeigen zu lassen.

@Jörg:
Genau aus diesem Grund wollte ich die Würfel nicht Manipulieren.

PC möchte ich nicht, da wir das Spiel auch gerne mal mitnehmen möchten,
z.B. auf die Skihütte. Ja die beiden können Ski-fahren.

Tja hat einer noch ne andere Idee.

Autor: Gerhard Karl (Gast)
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Hallo,

wie wäre es, wenn ihr auf einer Glasplatte würfelt und Du mit einer
Kamera eine Bilderkennung von unten machst?

Autor: Rahul (Gast)
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Nehmt statt des Würfels ein Drehrad oder so, das dann die Zahl ansagt.
Duch einen Wahlschalter man sogar den Zahlenbereich festlegen...
Bildverarbeitung bekommt man schon relativ klein hin, bezahlbar wäre es
auch. Bei uns in der FH gab es IMHO vor Jahren (90er) sogar eine
Diplomarbeit zur Würfelerkennung. Wie die funktionierte kann ich aber
nicht sagen. Es wurde auf jeden Fall mir einem normalen Würfel gemacht,
und die Augenzahl auf einer Siebensegment-Anzeige angezeigt (müsste man
entsprechend modifizieren...)

Autor: Mike (Gast)
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Ich glaubich würde eine Elektronischen würfel nehmen und den die Zahl
ansagen lassen. Das ganze wird schon klein und wenn den alle benutzen
sollte sich auch kein Manipulationsverdacht ergeben.

Autor: Simon K. (simon) Benutzerseite
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Hehe Mike, genau die Idee hatte ich auch.

Einfach nen elektronischen Würfel ;)

Autor: Jojo S. (Gast)
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in einen elektronischen Würfel könnte man noch eine IR-Empfangsdiode
einbauen und die richtige Zahl per Fernbedienung ansagen lassen... Also
ein bischen Vertrauen gehört schon dazu, oder spielt ihr da um viel
Geld, Häuser und Frauen ? :-)
Für Bilderkennung von unten wäre vielleicht noch ein Scanner brauchbar.
Aber die Auswertung per µC ist da schon recht anspruchsvoll...

Autor: Bjoern M. (salival)
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"Wir mussten Ihnen immer sagen was sie hatten, ertasten hätte zu lange
gedauert. Und die beiden haben sich dann gegen uns verschworen und
gemeint, dass wir sie beide dauernt beschummeln."
Nun, sie koennten euch auch einfach vertrauen und stichprobenartig eure
Aussage durch Tasten ueberpruefen. wo ist das problem?

Ansonsten wuerde ich auch zum elektronischen Wuerfel raten. Das ist
doch das Naheliegendste. Ich wuerde aber mal 100 Durchgaenge
mitschreiben und die statistische Verteilung pruefen.

gruss, bjoern.

Autor: Hauke Radtki (Gast)
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Wieso so umständlich mit aufschreiben? Wenn er das mit nem µC macht kann
er dir doch auch sofort ne statistik liefern :)

Autor: Rolf Magnus (Gast)
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Genau, und den lassen wir dann automatisch das Würfelergebnis erkennen.

PS: Was ist eigentlich Rekursion? ;-)

Autor: Klaus H (Gast)
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Bilderkennung: Suche mal unter Hugh-Transformation. Damit haben die
schon vor 30 Jahren an die Raumschiffe andocken können, das kann auch
ein uController schaffen.

Autor: John (Gast)
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@Björn:
Das mit dem beschummeln war ja auch mehr Spaß!

Wir spielen immer Yatzi und fünf Würfel zu ertasten dauert. Ich möchte
keine elektronische Würfel nehmen, da das Würfelgefühl sonst fehlt. Das
gefällt auch den Blinden!

Wird wohl auf eine Bilderkennung von unten hinauslaufen. Wenn man weiße
Würfel mit schwarzen Punkte nimmt, dann dürfte sich doch da was machen
lassen. Wo bekommt man den gute günstige CCD Zeilen her?

Autor: Rahul (Gast)
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>Wo bekommt man den gute günstige CCD Zeilen her?

Gameboy-Kamera.
Im Bereich der Roboter gibt es auch ein paar Kameras, die relativ wenig
kosten, dafür aber per Mikrocontroller auslesbar sind.

Autor: Der Techniker (_techniker_)
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Es gibt spezielle Würfel mit Blindenschrift. Warum nicht einfach einen
solchen nehmen und zusätzlich noch mit Edding oder so die leserliche
Zahl draufschreiben?

-> ist billiger
-> absolut zuverlässig
-> braucht garkeinen Strom

Gruß,
Techniker

Autor: Jojo S. (Gast)
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eine Zeile ist aber zuwenig, da hast du mit einem Flachbettscanner mehr,
da ist schon Beleuchtung, Optik und Bewegung mit drin.

Autor: John (Gast)
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@Techniker:

Haben wir schon versucht. Das Problem, es sollte möglichst schnell
gehen, da sonst der Spielfluss verloren geht. Und bis ein Blinder
erstmal alle 5 Würfel ertastet hat und dann darüber nachdenkt wieviel
Punkte das sind und als was er das jetzt am besten nimmt wäre die
andere Methode doch wesentlich leichter. Ein kleines Panel für die
linke Hand. Er würfelt und kann die Augenzahlen einfach am Panel
ablesen.

Hat einer eigentlich schon jemand Erfahrungen mit RFID gesammelt?
Wäre es möglich 6 RFID Chips in jeden Würfel einzubauen und diese dannn
auszulesen.
Dies dürfte günstig und nicht zu aufwendig zu machen sein oder?

Autor: Schwank (Gast)
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Falls es jemand braucht - evtl. die Würfel per Rutsche in definierte 
Lage bringen und von unten mit 9 reflextastern abfragen.

Autor: Master Snowman (snowman)
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was willst du mit RFID? willst du jedem würfel einen RFID spendieren 
plus jedem einen eingenen uC, der feststellt auf welcher fläche er liegt 
und dementsprechend was "sendet"?

wenn du unbedingt kein elektr. würfel nehmen willst, mach ein brett mit 
4 leisten (an jeder seite) so dass die würfel nicht runterfallen und 
montier eine kammera drüber.
ps: einen PIC32 mit 110 DMIPS sollte reichen ;)

Autor: AVRFan (Gast)
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>Wir spielen immer Yatzi und fünf Würfel zu ertasten dauert. Ich möchte
>keine elektronische Würfel nehmen, da das Würfelgefühl sonst fehlt. Das
>gefällt auch den Blinden!

Was hälst Du von diesem Vorschlag:

Auf die Unterseite einer harten Kunststoffplatte klebst Du eine billige 
Mikrofonkapsel. Das Signal verstärkst Du analog (OpAmp), und zwar so 
stark,  dass praktisch nur das - für das Mikrofon im Vergleich zu 
Umgebungsgeräuschen wegen des direkten Kontakts sehr laute - "Klackern" 
von auf die Plattenoberseite fallenden Würfeln registriert wird. Mit dem 
verstärkten Signal "beeinflusst" Du einen Zufallsgenerator, der sein 
Ergebnis auf einer großen Anzeige in beliebiger Vielfachheit, z. B. 
fünfstellig, ausgibt.

Tatsächlich erfüllt dieses System dieselben prinzipiellen Eigenschaften 
wie das konventionelle Würfeln, nämlich:

1. Das Ergebnis ist zufällig, hängt aber davon ab, wie der Würfelnde 
geworfen hat (hätte er anders geworfen, wäre das Ergebnis wahrscheinlich 
auch ein anderes gewesen).

2. Niemand außer dem Würfelnden kann auf das Ergebnis Einfluss nehmen.

Außerdem sind die Vorgaben erfüllt, dass Würfel geworfen werden (und es 
ist sogar egal, wieviele.  Vielleicht sollte man aber Blanko-Würfel, d. 
h. solche OHNE Punkte 1-6 darauf, verwenden), und dass das Ergebnis 
bequem auf einem Display abgelesen werden kann.

Der Vorteil besteht natürlich darin, dass man keine Bilderkennung oder 
dergleichen benötigt.  Das Einlesen des Mikrofonsignals, die 
Zufallsgenerierung und die Ansteuerung der Anzeige kann leicht mit einem 
einzelnen µC bewerkstelligt werden.

Autor: Marius S. (lupin) Benutzerseite
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Du könntest das ganze auch mit einem DSP verarbeiten. Aufgrund der 
eingravierten Zahlen müsste sich jeder "Aufschlag" des Würfels anders 
anhören. Damit kannst du dann genau lauschen welche Seite als letztes 
auf die Bodenplatte gefallen ist.

Autor: Jojo S. (Gast)
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@Schwank: du hast da einen über ein Jahr alten Thread ausgegraben. Wer 
weiss ob der Freundeskreis nicht schon längst auf Billard oder Darts 
umgestiegen ist :-)

Autor: AVRFan (Gast)
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>Du könntest das ganze auch mit einem DSP verarbeiten.

Sicher, aber Du hättest immer noch ein Mustererkennungsproblem zu lösen 
--> grundsätzlich schwierig.

>Aufgrund der eingravierten Zahlen müsste sich jeder "Aufschlag" des Würfels
>anders anhören.

Aber auch nur theoretisch. Praktisch dürfte kein Unterschied 
feststellbar geschweige denn irgendwie auswertbar sein.

>Damit kannst du dann genau lauschen welche Seite als letztes
>auf die Bodenplatte gefallen ist.

Wenn überhaupt dann höchstens bei einem Würfel.

Autor: Mitgelesen (Gast)
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@AVRfan

genial, so würde ich es machen. so geht das Würfelfeeling nicht verloren 
:)

Gibt es Module mit denen man Blindenschrift "anzeigen" kann?

Autor: Schwank (Gast)
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Ich habe schon mitbekommen, dass die Frage vor Längerem gestellt wurde, 
aber die Information ist doch zeitlos. Ich dachte, vielleicht freut sich 
jemand, wenn ich eine Idee beisteuere. AVRfans Idee finde ich sehr gut - 
wenn man mehrere Würfel erkennen will, kann man vielleicht 3 Mikrofone 
und dsp verwenden. Der kann dann auch gleich die Summe oder so 
ausrechnen..

Wahrscheinlich reich es sogar, die gesamte Unterseite zu bestrahlen und 
die Reflektion zu messen, um die Anzahl der Augen zu bestimmen.

Autor: Peter Funke (toto)
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Wenn man es schafft den Würfel in eine definierte Englage zu bringen. 
z.B eine spitz zulaufende Rampe oder ein Vierkantröhrchen wo der Würfel 
reinfällt.

Dann von unten schräg mit einer LED beleuchten und mit einem 
Photowiderstand die Helligkeitsunterschiede auswerten.
Der Würfel sollte dann schwarze oder reflektierende Punkte haben. Wenn 
man versch. Würfel verwendet kann man vieleicht am Anfang die Anlage 
noch kalibrieren, einmal die 1 nach unten und einmal die 6.

Keine Ahnung obs funtioniert.

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