Übungsblatt 9

Praktikum “Methoden der industriellen Bildverarbeitung SS05”
Übungsblatt 9 - Infrarot
Für die folgenden Aufgaben benötigen Sie die Nikon LAIRD 3A Infrarot-Kamera. Nach dem Einschalten
benötigt die Kamera mehrere Minuten, bis der Sensor auf Betriebstemperatur (-180 Grad) gekühlt worden ist.
Die Parametrierung der Kamera erfolgt über die angeschlossene Fernbedienung. Zu Testzwecken kann das
Bild auf dem Sony-Monitor (BNC-Eingang) ausgegeben werden. Mit Hilfe eines Adapters von BNC auf Cinch
kann die Kamera an die Picport-Color-Framegrabber angeschlossen werden (CameraType: PAL_RS170).
Aufgabe 1 Bedienung der Kamera
Machen Sie sich mit der Kamera vertraut, indem Sie verschiedene Gegenstände und Personen aufnehmen.
Das Handbuch der Kamera liegt aus. Hinweise für die folgenden Aufgaben:
• Die Darstellung in Pseudofarben ist zwar optisch ansprechender, für die Verarbeitung empfehlen sich
aber Grauwertbilder.
• Aufnahme von Bildsequenzen: Wenn Sie die Bilder gleich nach dem Aufruf von grab_image auf Platte
speichern, geht dabei viel Zeit verloren. Dadurch erhalten Sie eine geringere Framerate und die Sequenzen werden ruckelig. Schreiben Sie daher die Bilder zuerst in ein ’object tuple’ und speichern Sie sie
erst am Ende der Aufnahme in Dateien ab.
Aufgabe 2 Bestimmung des Füllstand einer Tasse
Schenken Sie heißes Wasser in eine Tasse und bestimmen Sie dabei, wie voll die Tasse gerade ist. Geben Sie
den aktuellen Füllstand in Prozent an (z.B. 20%). Ein Problem wird dabei die Segmentierung der Tasse sein.
Aufgabe 3 Temperaturkontrolle auf einem Board
Die Temperaturentwicklung auf einer neu entwickelten Adapter-Platine soll überprüft werden. Sobald Sie die
Platine mit Hilfe des Netzgerätes mit Spannung versorgt haben, werden sich einige Chips (und im Anschluß
daran Teile des Boards) erwärmen. Geben Sie eine Warnung aus, sobald die Temperatur auf dem Board auf
mehr als 35 Grad ansteigt. Markieren Sie die Stellen, die zu heiß sind. Wenn nach 10 Sekunden noch keine
Abkühlung erfolgt, soll eine Alarmmeldung ausgegeben werden.
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Bedienung des Netzgerätes/Versorgung des Boards mit Strom:
• Das Board ist nicht mit dem Netzgerät verbunden.
• Schalten Sie das Netzgerät ein und drehen sie die Regler für Spannung und Strom auf etwas über 0.
• Stellen Sie den Schalter für Messart auf U.
• Stellen Sie die Spannung auf einen Wert zwischen 3.5 und 5 Volt.
Achtung: Mehr als fünf Volt verträgt das Board nicht!
• Schließen Sie das Board an (rot an +, schwarz an -). Dabei wird die Spannung einbrechen, da die
Strombegrenzung greift.
• Erhöhen Sie den Strom solange, bis die Lampe für die Strombegrenzung nicht mehr leuchtet und die
angezeigte Spannung der eingestellten entspricht.
• Nun können Sie noch die Messart auf ImA stellen, um sich den Strom anzeigen zu lassen.
Aufgabe 4 Bewegungsdetektion
Ziel dieser Aufgabe ist es, Bewegungen im Bild zu detektieren. Implementieren Sie zuerst ein einfaches
Differenzbildverfahren. Welche Probleme treten dabei auf? Verwenden Sie nun den Hintergrundschätzer von
Halcon. Die benötigten Operatoren finden Sie unter Tools →Background-Estimator.
Die Bewegungsdetektion wird z.B. in der Sicherheitstechnik eingesetzt, um zu Erkennen, wenn ein Bereich
(unbefugt) betreten wird.
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