Frage von romanmiller, 69

Geschwindigkeitsmessung in Zeitlupe mithilfe von schwarz weißem Hintergrund?

Hallo,
ich habe eine Kamera, die mit bis zu 250 Fps aufnehmen kann. Im Fernsehen sieht man ja oft bei Experimenten, dass man solche Schwarz-weißen oder schwarz-gelben Latten nimmt, auf die dann so ein Muster gemacht ist. Wie kann ich selbst feststellen, wie schnell ein Körper ist, indem ich ihn an der Latte vorbeifliegen lasse, und das ganze in Zeitlupe betrachte? (Natürlich weiß ich, dass ich damit keine Projektile aus einem Gewehr oder etwas ähnlich schnelles sehen kann)
Und wie nennt sich dieses Verfahren?

Lg

Antwort
von Omnivore08, 37

Also ich würde folgender Maßen vorgehen:

Nimm ein Rohbild und jage über das Bild ein horizentalen Kantenfilter rüber:

Jeden Pixel multiplizierst du mit folgender Maske:

| 1  0 -1 |
| 2 0 -2 |
| 1 0 -1 |

Jetzt hast du die Kanten in Graubild. Binarisiere dieses Bild.

jetzt hast du ein Schwarz/weiss Bild

Justiere das Bild solange, bis die Kanten alle gleichweit entfernt sind!!!!

Falls das nicht ist, müsste rein logisch gesehen (vorrausgesetzt die Kamera ist auf die Mitte projeziert) die inneren Streifen minimal mehr Pixel haben als die äußeren (durch Bäugung der Kamera).

Ausmessen was in den Segmenten ein Pixel an mm ausmacht.

Segment merken.

Kamera abfahren und über jedes Bild einen vertikalen Kantenfilter schicken!

|  1   2   1  |
| 0 0 0 |
| -1 -2 -1 |

Jetzt solltest du nur dein Objekt sehen.

das binarisierst du wieder und suchst den vordersten Punkt.

Jetzt weißt du die x-Position. Da du weißt wie weit jede strecke an jedem Punkt vom Ursprung entfernt ist, hast du nun die Strecke deltaS. Jetzt brauchst du das nur noch durch deine aktuelle Zeit teilen (xFrame/FrameRate) und du hast die aktuelle Zeit deltaT.

So und nun deltaS durch deltaT und du erhälst die Geschwindigkeit.

bisschen rumprobieren...sollte klappen

Beim Kantenfilter kannste bissel rumprobieren....ich hab hier den Sobelfilter gewählt. Kannste auch gerne mal mit dem Prewittfilter probieren. Einfach mal testen. Ich hoffe ich konnte dir helfen.

PS: Wegen der möglichen Bäugung. Es müsse sich in einer Sinuskurve gleichmäßig bäugen. die Anteile nehmen also sinusförmig ab. Das müsstest du dann noch vorher berechnen

Gruß Omni

Antwort
von zhinfo85 , 40

Das die Latten stehen genau im gleichen Abstand zu einander dann misst du die Zeit die (z. B.) der Ball Baruch um zwischen denn beiden Latten her zu fliegen sagen wir einfach mal er brauch eine 1 für diese Strecke des weiteren nehmen wir an die Latten stehen in einem Abstand von sagen wir 25 cm das heißt der Ball legt 1m in 4 sek zurück. Dies müßt du jetzt noch auf die gewünschte Form hoch rechnen z. B. K/h oder m/s usw

Kommentar von romanmiller ,

Ok danke, weist du auch wie diese Technik heißt? :)

Kommentar von alexbeckphoto ,

Das nennt sich "Messen und rechnen" (nicht jeder Käse hat einen eigenen Namen)

Kommentar von zhinfo85 ,

Ne keine Ahnung sorrry

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