Last updated: 27 November 2024

Camera oplossing voor het analyseren van atletiek en sportbeweginganalyse

Machine vision camera technologie wordt niet alleen gebruikt voor het observeren of inspecteren van productieprocessen, maar kan ook worden gebruikt bij het analyseren van atleten en sportevenementen. We zien een toename in aanvragen voor toepassingen waarbij camera technologie in alle soorten sporten moet worden gebruikt, zoals atletiek, honkbal, basketbal, golf, enz.

Camera oplossing voor het analyseren van atletiek en sportbeweginganalyse

Industriële machine vision camera's kunnen bepaalde bewegingen beter detecteren en ze scherper in beeld brengen dan het menselijk oog. Uitzoeken welke machine vision opstelling het beste zou zijn voor deze application kan moeilijk zijn, dus dit artikel zal in een paar stappen uitleggen welke camera, lens, verlichting en software het beste voor jou zouden zijn.

In deze application wilde de klant het verspringen, hordenlopen en polsstokhoogspringen vastleggen met behulp van machine vision camera's. Machine vision camera technologie kan natuurlijk ook worden gebruikt om andere sporten te analyseren, zoals golf, tennis, fietsen, basketbal, voetbal en vele anderen.

Machine vision camera voor sportanalyse

De klant had al ervaring met camera technologie voor hun vorige opstelling. Ze gebruikten een laag-resolutie monochrome GigE camera op 120 frames per seconde. De beelden die ze hiermee kregen, waren niet altijd van voldoende kwaliteit, dus zochten ze naar een nieuwe camera opstelling die wel voldoende kwaliteit had om de verschillende sporten vast te leggen.

De klant heeft al aangegeven dat ze eerder een camera met lage resolutie camera op 120 fps gebruikten. De vervangende opstelling kan daarom ook een lagere resolutie hebben, maar met minstens een frame rate van 120. De klant had zelf al wat voorbereidende werkzaamheden verricht met betrekking tot de camera selectie, hij had al een paar camera's in gedachten via onze gebruiksvriendelijke website.

Een ander belangrijk feit was dat de beelden zullen worden genomen wanneer de camera beweegt, in welk geval we een global shutter camera aanbevelen. Verdere uitleg over het verschil tussen global en rolling shutter camera's wordt uitgelegd in dit artikel van ons kenniscentrum: Rolling Shutter vs Global Shutter.

Bij de vorige opstelling van de klant gebruikten ze een monochrome camera voor het analyseren van atletische activiteiten. Daarom heeft een monochrome camera opnieuw hun voorkeur voor deze vision application. 

Op basis van deze informatie was de klant onzeker tussen 0,4 MP camera 'MER2-041-528U3M' en 1,6 MP camera 'MER2-160-227U3M'. De klant maakte zich zorgen dat de 0,4MP camera net niet genoeg resolutie zou hebben en wilde het risico niet nemen om voor deze camera te kiezen. Daarom adviseren we in vergelijkbare gevallen vaak klanten om ook voor de 1,6MP camera te kiezen. Deze heeft veel meer resolutie en het prijsverschil is minimaal.

Atletiek analyseren met een lens voor IMX273-sensor

De gekozen ‘MER2-160-227U3M’ camera heeft een Sony IMX273 sensor met een sensorgrootte van 1/2.9”. Om een geschikte lens voor de camera te selecteren, raden we klanten aan om onze lens calculator te gebruiken. De lens calculator is beschikbaar op onze website en is zeer gebruiksvriendelijk. Door de specificaties van de camera en het gewenste gezichtsveld en werkafstand in te voeren, komt er een aanbevolen brandpuntsafstand voor de lens uit.

De application van de klant gaf al aan dat ze een opstelling hadden gebouwd met een vaste werkafstand van 11 meter. Daarom, bij het berekenen van de juiste lens, was die werkafstand vastgelegd. Het gezichtsveld was nog niet vastgelegd, maar ze wilden een gezichtsveld van minstens 6 bij 5 meter bereiken. Dus, in overleg met de klant, stelden we het in op 6,8 meter, om uit te komen op een brandpuntsafstand van 8 mm.

'Aangekomen bij een gewenste brandpuntsafstand van 8 mm, laten we op zoek gaan naar een C-mount lens met deze brandpuntsafstand. Een goede optie is de 'LCM-5MP-08MM-F1.4-1.5-ND1'. Deze 5 megapixel 8 mm lens is een ideale lens om te combineren met de 1.6 MP camera 'MER2-160-227U3M' voor uitstekende beelden van verschillende sporten.'

Machine vision Verlichting voor sportanalyse

In dit specifieke project gaf de klant aan dat ze geen gebruik wilden maken van machine vision lighting. Dit komt omdat de beelden alleen bij daglicht zullen worden genomen. Als je een vergelijkbare application in het donker wilt ontwikkelen, is het natuurlijk raadzaam om verlichting hiervoor te gebruiken. Een goede verlichtingsoplossing hiervoor zou onze NIR LED spot, Industriële LED Spot light NIR 940nM, zijn. Deze LED spot is geschikt voor het NIR-bereik van 940NM en heeft 28 watt. Als de horizontale openingshoek van je camera en lens setup groter is dan 20 graden, raden we sterk aan om minstens 2 van deze LED spots te gebruiken. Op deze manier creëer je een gelijkmatigere verlichting.

Als u advies wilt over welke verlichting het beste bij uw application past, neem dan contact met ons op.

Beeldverwerkingssoftware voor sportinspectie

Een machine vision application is niet compleet zonder het gebruik van geschikte computer vision software. Om de camera's te bedienen, moet onze SDK ook worden geïnstalleerd, deze SDK kan gratis worden gedownload van onze downloadpagina.

De klant gaf aan dat hij VA Imaging voor deze application benaderde op aanbeveling van de machine vision softwareleverancier Kinovea. Kinovea is een Open Source software die ontwikkeld is voor de studie van menselijke beweging. De software is perfect te gebruiken voor beeldopname, observatie en metingen. Onze camera's werken met Kinovea versie 0.93 of hoger.

Wilt u meer informatie over het gebruik van onze camera's in combinatie met Kinovea? Lees er dan meer over in dit artikel uit ons kenniscentrum: Hoe Kinovea te gebruiken met machine vision camera's.

Expert Support voor uw Sportanalyse Camera Systeem

Machine vision overtreft de mogelijkheden van het menselijk oog door complexe bewegingen van verschillende sporten vast te leggen, waaronder atletiek, honkbal, basketbal en meer, met hoge snelheden en resoluties. Deze technologie stelt sportanalisten in staat om diepere inzichten te verkrijgen in atletische prestaties, wat leidt tot verbeterde trainingstechnieken en strategische besluitvorming.

Zou u graag support willen van een van onze machine vision experts voor het creëren van uw eigen machine vision systeem voor sportanalyse? We kijken ernaar uit u te helpen bij het vinden van de juiste opstelling, neem alstublieft contact met ons op via het onderstaande formulier!