opzioni di elaborazione immagini/video

Question

Ho una piccola telecamera da 12 volt che si trova all'interno di un alveare. È illuminato con LED a infrarossi (le api non possono vedere gli infrarossi). Invia un semplice segnale NTSC lungo un filo a un piccolo monitor TV che ho. Questo mi permette di vedere l'interno dell'alveare, senza disturbare le api.

La regina ha un punto sulla schiena tale che è molto evidente quando è nella cornice.

Mi piacerebbe avere qualcosa che elabora il segnale in modo che si registri quando la regina è nel frame. Questo non deve essere un conteggio molto accurato. Invece di elaborare il video, sarebbe altrettanto bello scattare un'immagine ogni 10 secondi e vedere se c'è una certa quantità di luminosità (indicando che la regina è nel fotogramma).

Questo è utile poiché aiuta gli apicoltori a sapere se la regina è viva (se non appare per un numero di giorni potrebbe significare che qualcosa non va).

Mi piacerebbe ricevere suggerimenti per modi poco costosi di elaborazione di questo video, in particolare con un basso consumo energetico. Raspberry pi? Arduino?

esempio di fotocamera: here

Esempi di video (nessuna regina nel telaio): here

Answer 1

Prima di tutto, grande progetto. Vorrei che stavo lavorando a qualcosa di divertente.

La soluzione ovvia è OpenCV, che si svolgerà su entrambi Raspberry Pi (Linux) e la piattaforma Android, ma non su un Arduino per quanto ne so. (Tra i due, vorrei andare con Raspberry Pi per iniziare, dal momento che sarà meno particolare in come si fa la programmazione.)

Come lo descrivi, potresti riuscire a farla franca con un'immagine meno robusta strumenti di elaborazione, ma questi problemi sono raramente facili come sembrano all'inizio. Ad esempio, mi sembra che il punto più luminoso del video sia (quello che presumo sia) il diodo illuminante che si riflette sul vetro. Ma se non è così sarà qualcos'altro, quindi non iniziare il progetto con le mani legate dietro la schiena. E se questo non può essere fatto con OpenCV, probabilmente non può essere fatto affatto.

I computer Raspberry Pi sono circa $ 50, OpenCV è gratuito, quindi dubito che avrai molto più economico di questo.

Nel caso in cui non avessi già fatto qualcosa di simile, ti consiglio di non programmare OpenCV direttamente in C++ per qualcosa di esplorativo come questo, e nemmeno molto impegnativo. Invece, usa, ad esempio, i collegamenti Python in modo da poter esplorare le immagini in modo interattivo.

Hai anche chiesto informazioni su Arduino, e non penso che sia una buona scelta per questo tipo di progetto. Innanzitutto, è necessario un hardware aggiuntivo, ad esempio uno schermo video (ad esempio, http://nootropicdesign.com/ve/), che si aggiunge alle spese. Secondo, non ci sono buone librerie di elaborazione delle immagini per Arduino, quindi faresti tutto da zero. In terzo luogo, in generale, il debug di un programma di microcontrollori è più difficile.

Answer 2

Non ho una buona risposta sull'elaborazione delle immagini, ma so come renderlo molto più semplice. Quando segni la regina, getta delle perline retroriflettenti sulla vernice per ottenere un ritorno della luce molto più alto.

Penso che si possa semplicemente mescolare le perline con la vernice - utilizzare 1 parte di perline a 3 parti di vernice per volume.Detto questo, penso che otterrete risultati migliori se si versano perline sulla superficie della vernice bagnata quando si segna la regina. Verso un sacco di perline per assicurarmi un po 'di stick (puoi farlo sopra una ciotola o una borsa per prendere tutte le perle extra)

Ti suggerisco di fare alcuni test prima di segnare la regina - Non ho mai applicato perline prima, ma ho lavorato con nastro retroriflettente e vernice, e ti darà un ritorno della luce significativamente più alto. Quanto dipende molto più alto (cioè non ho un numero), ma suppongo che almeno 2-5 volte più luce - abbastanza che la tua fotocamera si saturerà quando vedrà la regina con le impostazioni di esposizione correnti.Se imposti un trigger sulla saturazione di un numero di pixel di soglia (assicurandoti che pochi pixel saturino normalmente) questo dovrebbe darti un segnale molto buono rapporto rumore che semplifica enormemente l'elaborazione delle immagini.to

[EDIT] Ho fatto un po 'più di scavo e ci sono alcuni parametri importanti da considerare. Innanzitutto, con un indice di 1,5 (le perle che avevo collegato prima) le perline non focalizzeranno la luce sulla superficie posteriore e rifletteranno in modo retroattivo, agiranno semplicemente come lenti. Probabilmente brilleranno e rifletteranno un po ', ma potrebbe essere meglio aggiungere solo glitter alla vernice.

È possibile ottenere nastro MOLTO altamente riflettente che ha il tipo giusto di perline E ha un rivestimento riflettente sul retro delle perline per riflettere molto più luce! Dovrai capire come incollare un pezzo di nastro a una regina per usarlo, ma potrebbe essere il miglior riflesso che puoi ottenere. http://www.amazon.com/3M-198-Scotch-Reflective-Silver/dp/B00004Z49Q

È inoltre possibile provare le perle che ho consigliato in precedenza con un indice di rifrazione di 1,5. Sarei sicuro di testarlo su carta contro glitter per essere sicuro di non sprecare il tuo tempo. http://www.colesafety.com/Reflective-Powder-Glass-Beads-GSB10Powder.htm

Ho difficoltà a trovare una sorgente per 1lb o meno perle di vetro con indice di rifrazione 1,9+. Farò più ricerche e ti farò sapere se trovo una fonte decente di piccole quantità.