Soluzione con telecamera per l'analisi dell'atletica e dell'analisi del movimento sportivo
Max Reijngoudt
La tecnologia delle Telecamere per Machine vision non viene utilizzata solo per osservare o ispezionare i processi produttivi, ma può essere impiegata anche nell'analisi di atleti ed eventi sportivi. Stiamo riscontrando un aumento delle richieste di applicazioni in cui la tecnologia delle Telecamere deve essere utilizzata in tutti i tipi di sport, come atletica, baseball, basket, golf, ecc.
Le Telecamere industriali per machine vision possono rilevare determinati movimenti meglio e metterli a fuoco in modo più nitido rispetto all’occhio umano. Stabilire quale configurazione di machine vision sia la più adatta per questa applicazione può essere difficile, quindi questo articolo spiegherà in pochi passaggi quale Telecamera, obiettivo, illuminazione e software siano più indicati per te.
In questa applicazione, il cliente desiderava acquisire salti in lungo, ostacoli e salto con l’asta con l’aiuto di Telecamere per machine vision. La tecnologia delle Telecamere per machine vision, naturalmente, può essere utilizzata anche per analizzare altri sport come golf, tennis, ciclismo, basket, calcio e molti altri.
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Telecamera Machine vision per l'analisi sportiva
Il cliente aveva già esperienza con la tecnologia delle Telecamere per la configurazione precedente. Aveva utilizzato una Telecamera GigE monocromatica a bassa risoluzione a 120 fotogrammi al secondo. Le immagini ottenute con questa non erano sempre di qualità sufficiente, quindi stava cercando una nuova configurazione di Telecamera che garantisse una qualità adeguata per catturare le varie discipline sportive.
Il cliente aveva già indicato di aver utilizzato in precedenza una Telecamera a bassa risoluzione a 120 fps. La configurazione sostitutiva poteva quindi anch’essa avere una risoluzione inferiore ma con almeno un frame rate di 120. Il cliente aveva già svolto un lavoro preliminare sulla selezione della Telecamera, avendo già individuato alcune Telecamere tramite il nostro sito web intuitivo.
Un altro aspetto importante era che le immagini sarebbero state acquisite mentre la Telecamera era in movimento, situazione in cui consigliamo una Telecamera con global shutter. Ulteriori spiegazioni sulla differenza tra global e rolling shutter sono illustrate in questo articolo del nostro centro di conoscenza: Rolling Shutter vs Global Shutter
Sulla base di queste informazioni, il cliente era indeciso tra Telecamera 0,4 MP 'MER2-041-528U3M' e Telecamera 1,6 MP 'MER2-160-227U3M'. Il cliente era preoccupato che la Telecamera da 0,4MP potesse non avere una risoluzione sufficiente e non voleva rischiare di scegliere questa Telecamera. Pertanto, in casi simili, consigliamo spesso ai clienti di optare anche per la Telecamera da 1,6MP. Quest’ultima offre una risoluzione molto superiore e la differenza di prezzo è minima.
Analisi dell'atletica con un obiettivo per sensore IMX273
La Telecamera scelta ‘MER2-160-227U3M’ è dotata di un sensore Sony IMX273 con una dimensione del sensore di 1/2.9”. Per selezionare un obiettivo adatto per la Telecamera, consigliamo ai clienti di utilizzare il nostro calcolatore di obiettivi. Il calcolatore di obiettivi è disponibile sul nostro sito web ed è molto facile da usare. Inserendo le specifiche della Telecamera, il campo visivo desiderato e la distanza di lavoro, viene suggerita una lunghezza focale raccomandata per l’obiettivo.
L’applicazione del cliente aveva già indicato che era stato realizzato un set up con una distanza di lavoro fissa di 11 metri. Pertanto, nel calcolo dell’obiettivo corretto, quella distanza di lavoro è stata mantenuta fissa. Il campo visivo non era ancora stato definito, ma si desiderava ottenere un campo visivo di almeno 6 per 5 metri. In accordo con il cliente, lo abbiamo quindi impostato a 6,8 metri, per arrivare a una lunghezza focale di 8 mm.
Avendo individuato la lunghezza focale desiderata di 8 mm, cerchiamo ora un obiettivo C-mount con questa lunghezza focale. Una buona opzione è il modello 'VA-LCM-5MP-08MM-F1.4-015'. Questo obiettivo da 5 megapixel 8 mm è l’obiettivo ideale da abbinare alla Telecamera da 1,6 MP 'MER2-160-227U3M' per ottenere immagini eccellenti di vari sport.
Calcolatore Obiettivo
Illuminazione Machine vision per l'analisi sportiva
In questo progetto specifico, il cliente ha indicato di non voler utilizzare machine vision lighting. Questo perché le immagini verranno acquisite solo alla luce del giorno. Se desideri sviluppare una simile applicazione al buio, è ovviamente consigliabile utilizzare un'illuminazione a tale scopo. Una buona soluzione di illuminazione per questo sarebbe il nostro proiettore LED NIR, Industrial LED Spot NIR 940nM. Questo proiettore LED è adatto per la gamma NIR di 940NM e dispone di 28 watt. Se l'angolo di apertura orizzontale della tua Telecamera e obiettivo è superiore a 20 gradi, raccomandiamo vivamente di utilizzare almeno 2 di questi proiettori LED. In questo modo, otterrai un'illuminazione più uniforme.
Se desideri un consiglio su quale illuminazione si adatti meglio alla tua applicazione, ti preghiamo di contattarci.
Software di elaborazione delle immagini per l'ispezione sportiva
Un'applicazione di machine vision non è completa senza l'utilizzo di un appropriato computer vision software. Per controllare le telecamere, è necessario installare anche il nostro SDK, che può essere scaricato gratuitamente dalla nostra pagina di download.
Il cliente ha indicato di essersi rivolto a VA Imaging per questa applicazione su raccomandazione del fornitore di software di machine vision Kinovea. Kinovea è un software Open Source sviluppato per lo studio del movimento umano. Il software è perfetto per la cattura di immagini, l’osservazione e le misurazioni. Le nostre telecamere sono compatibili con Kinovea versione 0.93 o superiore.
Vuoi maggiori informazioni sull’utilizzo delle nostre telecamere in combinazione con Kinovea? Allora leggi di più in questo articolo del nostro knowledge center: Come utilizzare Kinovea con le telecamere di machine vision.
Supporto esperto per il tuo sistema di telecamere per l'analisi sportiva
Machine vision supera le capacità dell'occhio umano catturando movimenti intricati da vari sport, tra cui atletica, baseball, basket e altri, ad alte velocità e risoluzioni. Questa tecnologia consente agli analisti sportivi di ottenere approfondimenti più dettagliati sulle prestazioni atletiche, portando a tecniche di allenamento migliorate e a decisioni strategiche più efficaci.
Desideri ricevere supporto da uno dei nostri esperti di machine vision nella creazione del tuo machine vision system for sports analysis? Siamo lieti di aiutarti a trovare la configurazione più adatta, ti preghiamo di contattarci tramite il modulo sottostante!
