Golf Simulator met Computer Vision
Max Reijngoudt
Onze machine vision producten en prijzen zijn beschikbaar en gemakkelijk toegankelijk om directe toegang te bieden tot informatie over dit golfsimulator vision systeem.
In deze toepassing had de klant die contact opnam over hun golfsimulator een camera nodig die voldoende frames per seconde (FPS) had om vast te leggen hoe zijn atleten een golfswing maakten. Met een hogere FPS kan deze klant kleine of grote swingvariaties in de verschillende soorten atleten detecteren. Met deze informatie kan de klant zijn atleten leren hoe ze hun golfswing en golfspel kunnen verbeteren.
Inhoudsopgave
Machine Vision Camera Selectie
In dit vision-systeem voor een golfsimulator willen we eerst bepalen welke camera het beste past bij de klant. We moeten er rekening mee houden dat een hoge frame rate vereist is voor golfsimulators en dat we ook voldoen aan de aanbevelingen van onze klanten.
Ons advies was om de MER2-041-528U3M camera te gebruiken, aangezien dit momenteel onze camera met de hoogste FPS is en de door de klant vereiste FPS overtreft. Daarnaast wist onze klant niet of zij een USB3 Camera of een GigE Camera nodig hadden. Omdat de afstand tussen de camera en de computer korter was dan 4,6 meter, adviseerden wij de USB3 camera omdat de bandwidth 4 keer hoger is dan bij GigE camera's. Met deze optie heeft de klant ook slechts één USB3-kabel nodig voor zowel stroomvoorziening als datatransmissie.
De klant had geen voorkeur voor een kleur- of monochrome (zwart-wit) camera; wij adviseerden een monochrome camera omdat deze 3x lichtgevoeliger zijn dan kleurencamera's. Omdat deze Applicatie inhoudt dat de sporters de golfclub bewegen terwijl er een beeld wordt genomen, moesten we ook een global shutter camera selecteren om te garanderen dat de beelden niet vervormd raken. U kunt meer lezen over global shutter en rolling shutter camera's in ons Knowledge Center Rolling Shutter vs. Global Shutter.
Om de vereiste resolutie voor deze klant te bepalen, hebben we snel het kleinste detail berekend dat zichtbaar moest zijn, evenals het gezichtsveld (FOV).
Omdat het kleinste detail nog niet door de klant was vastgesteld, is er een overeengekomen waarde van 15 mm (ongeveer iets meer dan 0,05 inch) bepaald en was er eerder door de klant een FOV van 90 x 70 inch (228,6 x 177,8 cm) vastgesteld. Op basis van 3 pixels per kleinste detail waren er minimaal 457x356 pixels nodig voor deze Applicatie. De MER2-041-528U3M, die een resolutie van 720x540 pixels heeft, voldoet aan de eisen van deze Applicatie.
Lensselectie voor golfsimulator vision systeem
Nadat we de vereiste resolutie weten, moeten we nog de juiste lens uitzoeken die nodig is voor deze toepassing, die we baseren op onze Online Lens Calculator. Zoals u in de afbeelding kunt zien, is de sensorgrootte van de MER2-041-528U3M 1/2,9’’. Volgens onze eerdere berekeningen en de eisen van de klant, met een FOV van 90 inch x 70 inch, is een 5 mm focal length lens nodig. De uiteindelijke FOV zal ongeveer 90,06 x 67,54 in ch ( 229 x 171 cm) zijn, wat na overleg met de klant meer dan genoeg was voor hun toepassing.
Onze VA-LCM-5MP-06MM-F1.4-015, is een geweldige oplossing voor de 0,41MP camera.
Lens Calculator
Camera Set Up
De klant in deze specifieke toepassing van het golfsimulator vision systeem wilde een set-up met 2 camera’s. Een van de camera’s was nodig voor een achteraanzicht van de golfer en een camera voor het vooraanzicht. Beide camera’s en lenzen zijn hetzelfde als genoemd in dit artikel.
Hierdoor krijgt de klant een goed beeld van de uitgevoerde bewegingen en manieren om elke golfslag te perfectioneren. Voor elke camera was een 3 meter USB3 cable nodig, maar als uw vision systeem verschillende aanpassingen nodig heeft, kunnen we gemakkelijk aanpassingen maken om te voldoen aan de vereisten van uw vision toepassing.
Verlichting voor golf simulatoren
Voor dit vision systeem was er voldoende omgevingsverlichting nodig om duidelijke en heldere beelden te produceren die we adviseerden.
Als uw toepassing zich in een scenario met weinig licht bevindt, kan er behoefte zijn aan 2 – 4 LED spots of andere machine vision verlichting. U kunt onder aan de pagina contact met ons opnemen via ons customer support formulier.
Beeldverwerkingssoftware voor golfsimulatoren
In sommige gevallen zijn een camera, lens en belichting niet genoeg voor een golfsimulator vision systeem. Onze camera’s zijn compatibel met GenIcam, wat betekent dat ze gebruikt kunnen worden met verschillende software van derden, waaronder MvTec Halcon, NI Labview, Cognex Vision Pro, Matlab, OpenCV en ARM Boards software. Voor de eerste programmering kan onze gratis SDK worden gebruikt om beelden op te nemen en de cameraparameters in te stellen.
De software development kit is compatibel met gewone en industriële pc’s en ARM-platforms, waaronder NVIDIA TX-serie en Raspberry Pi. Ondersteunde besturingssystemen zijn Windows, Linux en Android.
Voor bovenstaand golfsimulator vision systeem was het nodig om met Kinovea Software te werken. Kinovea software is een Open Source softwarepakket dat is ontworpen rond vier kenmissies met betrekking tot het bestuderen van menselijke bewegingen: vastleggen, observeren, annoteren en meten. Het is een snelle opnamesoftware waarin u sportregistratie en -tracking kunt doen (naast andere functies), waarmee u hoeken en sportspecifieke bewegingspatronen verder kunt uitsplitsen. De klant kon de atleten kleine aanpassingen aan hun golfswing laten zien terwijl ze in Kinovea zaten, om hun algehele golfspel beter te bevorderen.
Support for Golf Simulator Vision Systemen
Wilt u hulp van een van onze machine vision specialisten bij het bouwen van uw eigen golfsimulator vision systeem? Voelt u zich vrij om contact op te nemen via onderstaand formulier en we nemen zo snel mogelijk contact met u op
