圖像/視頻處理選項

Question

我有一個放置在蜂巢蜂房內的小型12V電路板攝像機。它用紅外LED點亮（蜜蜂看不到紅外線）。它沿着電線發送簡單的NTSC信號到我擁有的小電視監視器。這可以讓我看到蜂巢的內部，而不會打擾蜜蜂。

女王的背部有一個圓點，因此當她在鏡框中時，這一點非常明顯。

我想處理一些信號，以便在皇后位於幀中時進行註冊。這不一定非常準確。取代處理視頻，每隔10秒拍攝一張圖像並查看是否存在一定數量的亮度（表示皇后位於幀內）就可以了。

這很有用，因爲它幫助蜜蜂飼養員知道女王是否還活着（如果她沒有出現多少天，這可能意味着什麼是錯的）。

我很樂意聽到有關處理此視頻的便宜方法的建議，尤其是在低功耗的情況下。樹莓派？ Arduino的？

相機例如： here

樣本視頻（幀沒有皇后）： here

Answer 1

首先，偉大的工程。我希望我正在做這些有趣的事情。

這裏明顯的解決方案是OpenCV，據我所知，它可以在Raspberry Pi（Linux）和Android平臺上運行，但不在Arduino上運行。 （在這兩者中，我會與Raspberry Pi一起開始，因爲它在編程方面的特定程度會有所降低。）

正如您所描述的那樣，您可能可以通過較不健壯的圖像處理工具，但這些問題起初並不像看起來那麼簡單。例如，在我看來，視頻中最亮的部分是（我想是）從玻璃反射的照明二極管。但是，如果不是這樣，這將是另一回事，所以不要用雙手綁在背後開始項目。如果OpenCV無法做到這一點，它可能根本無法完成。

Raspberry Pi電腦約爲50美元，OpenCV是免費的，所以我懷疑你會比這個便宜得多。

如果你之前沒有做過這樣的事情，我建議不要直接用C++編寫OpenCV，因爲這樣的探索是非常艱難的，而且要求也不是很高。相反，例如使用Python綁定，以便交互式地瀏覽圖像。

你也問過關於Arduino，我不認爲這是這種類型的項目的一個很好的選擇。首先，你需要額外的硬件，比如視頻屏蔽（例如，http://nootropicdesign.com/ve/），增加費用。其次，Arduino沒有好的圖像處理庫，所以你會從頭開始做所有事情。第三，一般來說，調試單片機程序比較困難。

Answer 2

我對圖像處理沒有很好的答案，但我知道如何讓它更容易。當你對女王進行標記時，在油漆上拋出一些反光珠，以獲得更高的光線返回。

我認爲你可以簡單地將珠子與你的油漆混合 - 使用1份珠子到3份量的油漆。也就是說，我認爲如果在標記皇后時將珠子倒在溼漆表面上，你會得到更好的結果。我倒了很多珠子，以確保某些棒（你可以做到在一個碗或袋子趕上所有的額外珠

我建議做一些測試，打標王后面前 - 我從來沒有申請但是我已經使用了逆反射膠帶和油漆，它會給你一個明顯更高的光線回報，強烈依賴多少（即我沒有數字），但我猜測至少有2-5光照次數更多 - 足夠讓您的相機在使用當前曝光設置看到女王后會飽和如果您設置某個閾值像素飽和度的觸發器（確保少數像素正常飽和），這應該會給您一個非常好的信號噪比，這將極大地簡化圖像processing.to

[編輯] 我做了更多的挖掘，並且有一些重要的參數需要考慮。首先，在1.5的指數（我之前鏈接的珠子）上，珠子不會將光線聚焦在背面並進行回射，它們就像鏡頭一樣。他們可能會閃閃發光並反映出一點點，但你可能會更好地爲油漆添加閃光。

你可以有一種權利的珠和對珠背面的反射塗層，以反映得多的光非常高的反光帶！你必須弄清楚如何在磁帶上粘貼一些磁帶來使用它，但它可能是你能得到的最好反映。 http://www.amazon.com/3M-198-Scotch-Reflective-Silver/dp/B00004Z49Q

您也可以嘗試我以前推薦的折射率爲1.5的珠子。我一定會在紙上測試它，以確保你不會浪費時間。 http://www.colesafety.com/Reflective-Powder-Glass-Beads-GSB10Powder.htm

我無法找到1lb或更少的玻璃珠與1.9 +折射率的來源。我會做更多的搜索，如果我找到一個體面的小批量來源，我會讓你知道。