opcje przetwarzania obrazu/wideo

Question

Mam małą kamerę 12 V, która jest umieszczona wewnątrz ula. Jest oświetlony diodami podczerwieni (pszczoły nie widzą podczerwieni). Przesyła prosty sygnał NTSC wzdłuż przewodu do małego monitora telewizyjnego, który mam. To pozwala mi zobaczyć wnętrze ula, bez naruszania pszczół.

Królowa ma na plecach kropkę, która jest bardzo widoczna, gdy znajduje się w kadrze.

Chciałbym, aby coś przetwarzało sygnał tak, by rejestrowało się, gdy królowa jest w kadrze. To nie musi być bardzo dokładna liczba. Zamiast przetwarzać wideo, równie dobrze byłoby robić zdjęcie co 10 sekund i sprawdzać, czy jest w nim pewna jasność (co oznacza, że ​​królowa jest w kadrze).

Jest to przydatne, ponieważ pomaga opiekunom pszczelarzy wiedzieć, czy królowa żyje (jeśli nie pojawiła się przez kilka dni może to oznaczać, że coś jest nie tak).

Chciałbym usłyszeć sugestie dotyczące niedrogich sposobów przetwarzania tego wideo, szczególnie przy niskim zużyciu energii. Raspberry pi? Arduino?

przykład kamery: here

wideo próbki (nie królowa w ramce): here

Answer 1

pierwsze, wielki projekt. Chciałbym pracować nad czymś tak zabawnym.

Oczywistym rozwiązaniem jest tutaj OpenCV, który będzie działał zarówno na Raspberry Pi (Linux) oraz na platformie Android, ale nie na Arduino o ile wiem. (Z tych dwóch, na początku chciałbym pójść z Raspberry Pi, ponieważ będzie to mniej szczegółowe w sposobie programowania.)

Podczas opisywania możesz być w stanie uciec z mniej odpornym obrazem narzędzia do przetwarzania, ale problemy te rzadko są tak proste, jak się wydaje na początku. Na przykład, wydaje mi się, że najjaśniejszym punktem w filmie jest (jak sądzę) dioda świecąca odbijająca się od szkła. Ale jeśli to nie jest to będzie coś innego, więc nie rozpoczynaj projektu z rękami związanymi za plecami. A jeśli nie można tego zrobić z OpenCV, prawdopodobnie nie da się tego w ogóle zrobić.

Komputery Raspberry Pi mają około 50 USD, OpenCV jest darmowy, więc wątpię, że dostaniesz o wiele tańsze niż to.

Jeśli wcześniej nie robiłeś czegoś takiego, nie polecam programowania OpenCV bezpośrednio w C++, jeśli chodzi o coś tak eksploracyjnego, a także niezbyt wymagające. Zamiast tego użyj, na przykład, powiązań Pythona, aby móc interaktywnie eksplorować obrazy.

Pytałeś także o Arduino, i nie sądzę, że jest to dobry wybór dla tego typu projektu. Po pierwsze, potrzebujesz dodatkowego sprzętu, takiego jak osłona wideo (np. http://nootropicdesign.com/ve/), dodając do tego wydatek. Po drugie, nie ma dobrych bibliotek przetwarzania obrazu dla Arduino, więc robiłbyś wszystko od zera. Po trzecie, ogólnie mówiąc, debugowanie programu mikrokontrolerów jest trudniejsze.

Answer 2

Nie mam dobrej odpowiedzi na temat przetwarzania obrazu, ale wiem, jak to ułatwić. Kiedy zaznaczysz królową, narzuć na farbę perełki odblaskowe, aby uzyskać znacznie wyższy zwrot światła.

Myślę, że można po prostu wymieszać paciorki z farbą - użyj 1-częściowych kulek do 3 części farby objętościowo.To powiedziawszy, myślę, że uzyskasz lepsze wyniki, jeśli wylejesz perełki na powierzchnię mokrej farby podczas zaznaczania królowej. Wlałabym dużo perełek, aby zapewnić sobie trochę patyków (możesz to zrobić w misce lub torbie, aby złapać wszystkie dodatkowe koraliki.)

Proponuję zrobić kilka testów przed oznaczeniem królowej - nigdy nie stosowałem koraliki wcześniej, ale pracowałem z taśmą odblaskową i farbą, a to da ci znacznie wyższy zwrot światła. O ile dużo silniej zależy (tj. nie mam numeru), ale zgaduję co najmniej 2-5 razy więcej światła - tyle, że aparat będzie nasycał się, gdy zobaczy królową z aktualnymi ustawieniami ekspozycji, jeśli ustawisz wyzwalacz na nasycenie pewnej liczby pikseli (upewniając się, że kilka pikseli nasyca się normalnie), powinno to dać ci bardzo dobry sygnał do współczynnika szumu, który znacznie uprości przetwarzanie obrazu.do

[edycja] Zrobiłem trochę więcej kopania i jest kilka ważnych parametrów do rozważenia. Po pierwsze, przy wskaźniku 1,5 (koraliki, które wcześniej łączyłem) koraliki nie będą skupiały światła na tylnej powierzchni i będą odbijały światło, będą po prostu działać jak soczewki. Prawdopodobnie będą błyskać i odbijać, ale możesz być lepszy, dodając brokatu do farby.

Możesz otrzymać BARDZO bardzo odblaskową taśmę, która ma odpowiedni rodzaj koralików I ma odblaskową powłokę z tyłu koralików, aby odbijać znacznie więcej światła! Będziesz musiał wymyślić, jak przykleić kawałek taśmy królowej, aby go użyć, ale może to być najlepsze odbicie, jakie możesz uzyskać. http://www.amazon.com/3M-198-Scotch-Reflective-Silver/dp/B00004Z49Q

Możesz również wypróbować kulki, które poleciłem wcześniej ze współczynnikiem załamania 1,5. Z pewnością przetestowałbym to na papierze przed brokatem, aby upewnić się, że nie marnujesz czasu. http://www.colesafety.com/Reflective-Powder-Glass-Beads-GSB10Powder.htm

Mam problem ze znalezieniem źródła dla 1lb lub mniej szklanych perełek z 1.9+ współczynnikiem załamania. Zrobię więcej poszukiwań, a dam ci znać, jeśli znajdę przyzwoite źródło małych ilości.