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Funktion Clamp Max mit Video



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12.03.2014, 16:15
Beitrag #1

Ohrdrufer Offline
LVF-Grünschnabel
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Beiträge: 13
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Deutschland
Funktion Clamp Max mit Video
Hallo zusammen,
ich arbeitete seit ein paar Wochen an einem Projekt zur Vermessung der Dicke einer Eisschicht in einer Kühlkammer.
An sich funktioniert das Ganze auch (mit reichlich Anregungen aus dem LVF). Nun bin ich auf die Idee gekommen, nicht wie bisher mit der Clamp Horizontal Max Funktion zu messen, sondern mit Clamp Max. Nach einigem rumprobieren und ein wenig Frust stelle ich euch nun mal die Frage, ob es überhaupt möglich ist, dies so zu tun. Beim Programmstart wird mir gesagt, es würden keine Kurven im Bild gefunden. Blink
Vielleicht ist es auch eine ganz simple Angelegenheit und ich sehe mal wieder den Wald vor lauter Bäumen nicht.
Habe das Problem mal nachgestellt und Angehangen.

Besten Dank schonmal!


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12.03.2014, 16:40
Beitrag #2

b.p Offline
LVF-Gelegenheitsschreiber
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Beiträge: 197
Registriert seit: Oct 2010

2009-14
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Sonstige
RE: Funktion Clamp Max mit Video
Tu mir mal nen Gefallen und häng ein Probebild an - sonst kann man relativ wenig sagen..

Ich kann dir aber aufgrund der Fehlermeldung sagen, dass die Curve Extraction-Parameter wohl nicht zu deinen Daten passen. Um festzustellen, wie die richtig konfiguriert werden, würde ich an deiner Stelle (ich sag das oft, aber das liegt daran, dass es funktioniert), ein paar Probebilder machen.
Dann gehst du in das Programm Vision Assistant, und lädst die Bilder (technisch gesehen kannst du sie auch dort aufnehmen), und schaust unter Machine Vision - Max Clamp an, wie die Parameter funktionsfähig eingestellt werden. Du kannst dann auch automatisch ein LabVIEW-vi generieren lassen..

Alternativ gibt es ein Example im Example Finder von NI. Da nimmst du stattdessen dein Probebild und dann machst du den selben Kram..

Grüsse
Birgit
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13.03.2014, 09:23 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 13.03.2014 09:24 von Ohrdrufer.)
Beitrag #3

Ohrdrufer Offline
LVF-Grünschnabel
*


Beiträge: 13
Registriert seit: Feb 2014

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2012
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Deutschland
RE: Funktion Clamp Max mit Video
Danke Birgit für die schnelle Antwort,
der Tipp mit dem Vision Assistent war durchaus schon hilfreich. Nachdem Ich nun ein wenig damit rumprobiert habe, gehe ich davon aus, dass die Clamp Max Funktion um einiges komplexer ist, als die Artverwandten. Bei den Funktionen Clamp horizontal Max und anderen, verhält es sich ja so, dass sie bei laufender Videoübertragung Kanten ohne Probleme erkannt werden. Gehe ich recht davon aus, dass bei Clamp Max wechselnde Umgebungsbedingungen, wie anderer Lichteinfall, beziehungsweise eine Änderung der zu messenden Form ein größeres Problem darstellt?
Ich hänge mal ein paar Bilder an, welche das Problem hoffentlich klarer darstellen. Die ersten beiden sind Probebilder mit einer furchtbaren Auflösung, das dritte stellt dar, was eigentlich zu messen wäre (Eis an einem Flügelprofil), wobei die Form des Eises häufig nicht so schön homogen ist, sich also Beulen und Kanten bilden.
Gibt es vielleicht für dieses Problem einen besseren Ansatz?
Gruß
David


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17.03.2014, 11:12
Beitrag #4

b.p Offline
LVF-Gelegenheitsschreiber
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Beiträge: 197
Registriert seit: Oct 2010

2009-14
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Sonstige
RE: Funktion Clamp Max mit Video
Huch.
Da hast du dir aber eine ganz schöne Herausforderung rausgesucht.
Wenn ich so Bilder in der Arbeit kriegen würd, würde ich erst mal reflexartig sagen, “Keine Chance”. Ich bin überrascht, dass du was mit Clamp hingebracht hast.

Lass uns mal drüber reden, wie der Überwachungsprozess funktioniert.
Ist das immer dasselbe Objekt mit anderer Eisschicht?
Lass mich raten: Du willst mitverfolgen, wie die Eisschicht wächst?
Vielleicht an einer bestimmten Kante? Soll der Benutzer die festlegen?
Oder lieg ich da voll daneben?
Wo bzw was genau du messen willst, ist mir noch nicht hundertpro klar. Die maximale Dicke der Eisschicht? (von wo nach wo?) Die Fläche bzw. deren Vergrösserung?

Hast du die Möglichkeit, was an der Bildgebung zu ändern?
Weil diese Bilder sind.. nun ja, du wirst damit ein sehr schweres Leben haben. Der erste und wichtigste Schritt für funktionierende Bildverarbeitung sind gute Bilder. Und dazu gehört nicht nur die Kamera, sondern auch die Optik, Filter, stabile Belichtung,...
Probier verschiedene Beleuchtungen aus (hier gibts ne super Einführung und Ideen: http://www.graftek.com/pdf/Marketing/Mac...ting.pdf).
So was kann man auch gut mit starken guten Taschenlampe und nem weissen Blatt Papier als Diffusor ausprobieren. Das Ziel ist, dass du dein “Merkmal” möglichst gut rausarbeitest und alles, was stört, ignorierst. Vielleicht erlaubt deine Geometrie, dass du die Objekte mit einem kleinen Strahler “von hinten” (backlight) beleuchtest, denn dann sieht man die Konturen viel besser.. Hast du Kontrolle über den Hintergrund? Kannst du da was weisses oder was schwarzes hinhalten?
Ich muss ehrlich sagen, dass ich noch nie mit Eis Bildgebung gemacht habe, aber das schreit für mich auch nach Filter. Probier mal, wie das Bild mit einem Polfilter ausschaut. Kann notfalls auch mal ne 3D-Brille aus dem Kino / Sonnenbrille / Laptop-Coverfolie oder irgendein billiges Filterset aus dem Fotobereich sein. (mir ist bewusst, dass nicht alle ein schönes Labor haben, in dem man einfach mal den halben Thorlabs-Katalog zur Hand hat, nur um was zu testen :-))

(Nachfolgender Hinweis ist nicht unbedingt für dich gedacht, sondern für Leute, die googeln und auf diesen Beitrag stossen und vielleicht noch am Anfang eines Projektes stehen)
Ne ganz nette, wenngleich teure Idee für so was wär eine InGaAs-Kamera. Ich link mal n Video hin, wie man mit so einer Kamera Feuchtigkeit sieht: https://www.youtube.com/watch?v=hnjgsZg8...8u6qI-Y0b)

Sonst kommt mir noch spontan ein, dass man den veränderten Brechungsindex nutzen könnte. Also entweder mit Laser / strukturiertem Licht hinstrahlen, oder nicht die Eiskante anschauen, sondern eine andere Kante, die ja dann woanders hin projiziert wird. (Ich hab das mal eingemalt - gelb die schwarzen Kanten, die viel besser detektierbar sind, als die grün eingemalte Eiskante). Das Zurückrechnen ist eine Sache von einfacher Optik ( Smile - ok, vermutlich nicht ganz trivial, aber definitiv im Rahmen des Machbaren. Vermutlich auch einfach kalibrier/interpolierbar.
   
Sorry, dass ich kein Code-Example für dich hab, aber ich glaub einfach, dass es an dieser Stelle viel mehr Sinn macht, woanders anzusetzen.

Viele Grüsse,
Birgit
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17.03.2014, 14:30
Beitrag #5

Ohrdrufer Offline
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Beiträge: 13
Registriert seit: Feb 2014

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Deutschland
RE: Funktion Clamp Max mit Video
Das Thema ist nicht wenig anspruchsvoll für mich, das gebe ich zu. Big Grin
Also zunächst mal, das letze Woche von mir angehangene Bild stammt von einer billigen Webcam und ist eher zufällig entstanden, nicht unbedingt für mich. Ich werde in nächster Zeit 2 vernünftige Kameras bekommen.
Das Objekt bleibt immer das selbe und verändert auch seine Position nicht. Was sich verändert ist die Eisschicht. Die beiden Kameras können in der Messstrecke verschoben werden, damit sie immer in einem rechten Winkel auf das Objekt "blicken", einmal von der Seite, einmal von oben. Die Gewünschte Kante an der gemessen werden soll, ist die Flügelvorderkante, die gesuchte Größe ist die Dicke der Eisschicht. Es würde sich natürlich anbieten, wenn der Benutzer die Kante nicht selber auswählen muss, sondern das System diese erkennt.
Wie gesagt, die Qualität der Bilder wird noch steigen Big Grin. Die Geschichte mit verschiedenen Belichtungen und Filtern ist sicherlich ein Guter Tipp, den ich auch verfolgen werde. Der Bildhintergrund kann von mir beliebig verändert werden, dort befindet sich eine Plexiglasscheibe, welche sich bekleben lässt o.ä.
Ich habe mal einen der Prüflinge (für die Luftfahrer: NACA 0030 Cool) als Bild angehangen, ich denke die Kante ließe sich schön rausarbeiten.
Der Grund warum ich eigentlich die Max Clamp Funktion mal ins Auge gefasst habe, ist einfach der, dass die Eisbildung an Flügelprofilen je nach Umgebungsbedingungen recht unterschiedlich verläuft. Es wäre also interessant verschiedene Längen messen zu können.
Alternativ habe ich auch schon darüber nachgedacht, die Kamera mit einem Servo zu drehen, erscheint mir aber nicht als sehr elegante Lösung. Blush

Erstmal besten Dank für die Tipps soweit, wenn Dir/Euch noch mehr einfällt, nehme ich es dankend an.

Gruß

David


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17.03.2014, 14:59 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 17.03.2014 15:22 von b.p.)
Beitrag #6

b.p Offline
LVF-Gelegenheitsschreiber
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Sonstige
RE: Funktion Clamp Max mit Video
Hi,
na das schaut schonmal ganz anders aus, und es ist der perfekte Kandidat für Countour-Analysis.

Was ich machen würde:
- "Eiskante" möglichst gut mit Filtern rausarbeiten. Aus dem vorhandenen Bild kann man ohne Lens Glare und mit sauberen Hintergrund schon mal super die Kontur raussuchen. Das was ich gemacht hab, waren einfach 2, 3 Filter - da ist dann zwar der Glare eine Verdickung und der Hintergrund teilweise Teil der Kontur, aber dann sieht man wenigstens, was ich analzsiere.
- mit Contour-Template vergleichen. Ob du das dynamisch generierst, oder erst mal vorgibts, sind 2 Schwierigkeitsstufen,..

Dann kriegst du Position für Position den Abstand.

Schau mal im folgenden Bild:
   
Schöne Grüsse
Birgit

Edit: Ne andere Funktion, die mir grad noch eingefallen ist (die nehm ich so gut wie nie, aber sie ist super-typisch für so was) ist die Daniellson-Funktion, die du bei den morphologischen Funktionen findest. Die berechnet aus jedem Pixel den Abstand zur näheliegensten Kante. Wenn du das auf ne binär extrahierte Kante anwendest, kannst du dir ebenfalls ein einfaches Dickenprofil bauen.
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