图像/视频处理选项

Question

我有一个放置在蜂巢蜂房内的小型12V电路板摄像机。它用红外LED点亮（蜜蜂看不到红外线）。它沿着电线发送简单的NTSC信号到我拥有的小电视监视器。这可以让我看到蜂巢的内部，而不会打扰蜜蜂。

女王的背部有一个圆点，因此当她在镜框中时，这一点非常明显。

我想处理一些信号，以便在皇后位于帧中时进行注册。这不一定非常准确。取代处理视频，每隔10秒拍摄一张图像并查看是否存在一定数量的亮度（表示皇后位于帧内）就可以了。

这很有用，因为它帮助蜜蜂饲养员知道女王是否还活着（如果她没有出现多少天，这可能意味着什么是错的）。

我很乐意听到有关处理此视频的便宜方法的建议，尤其是在低功耗的情况下。树莓派？ Arduino的？

相机例如： here

样本视频（帧没有皇后）： here

Answer 1

首先，伟大的工程。我希望我正在做这些有趣的事情。

这里明显的解决方案是OpenCV，据我所知，它可以在Raspberry Pi（Linux）和Android平台上运行，但不在Arduino上运行。 （在这两者中，我会与Raspberry Pi一起开始，因为它在编程方面的特定程度会有所降低。）

正如您所描述的那样，您可能可以通过较不健壮的图像处理工具，但这些问题起初并不像看起来那么简单。例如，在我看来，视频中最亮的部分是（我想是）从玻璃反射的照明二极管。但是，如果不是这样，这将是另一回事，所以不要用双手绑在背后开始项目。如果OpenCV无法做到这一点，它可能根本无法完成。

Raspberry Pi电脑约为50美元，OpenCV是免费的，所以我怀疑你会比这个便宜得多。

如果你之前没有做过这样的事情，我建议不要直接用C++编写OpenCV，因为这样的探索是非常艰难的，而且要求也不是很高。相反，例如使用Python绑定，以便交互式地浏览图像。

你也问过关于Arduino，我不认为这是这种类型的项目的一个很好的选择。首先，你需要额外的硬件，比如视频屏蔽（例如，http://nootropicdesign.com/ve/），增加费用。其次，Arduino没有好的图像处理库，所以你会从头开始做所有事情。第三，一般来说，调试单片机程序比较困难。

Answer 2

我对图像处理没有很好的答案，但我知道如何让它更容易。当你对女王进行标记时，在油漆上抛出一些反光珠，以获得更高的光线返回。

我认为你可以简单地将珠子与你的油漆混合 - 使用1份珠子到3份量的油漆。也就是说，我认为如果在标记皇后时将珠子倒在湿漆表面上，你会得到更好的结果。我倒了很多珠子，以确保某些棒（你可以做到在一个碗或袋子赶上所有的额外珠

我建议做一些测试，打标王后面前 - 我从来没有申请但是我已经使用了逆反射胶带和油漆，它会给你一个明显更高的光线回报，强烈依赖多少（即我没有数字），但我猜测至少有2-5光照次数更多 - 足够让您的相机在使用当前曝光设置看到女王后会饱和如果您设置某个阈值像素饱和度的触发器（确保少数像素正常饱和），这应该会给您一个非常好的信号噪比，这将极大地简化图像processing.to

[编辑] 我做了更多的挖掘，并且有一些重要的参数需要考虑。首先，在1.5的指数（我之前链接的珠子）上，珠子不会将光线聚焦在背面并进行回射，它们就像镜头一样。他们可能会闪闪发光并反映出一点点，但你可能会更好地为油漆添加闪光。

你可以有一种权利的珠和对珠背面的反射涂层，以反映得多的光非常高的反光带！你必须弄清楚如何在磁带上粘贴一些磁带来使用它，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

您也可以尝试我以前推荐的折射率为1.5的珠子。我一定会在纸上测试它，以确保你不会浪费时间。 http://www.colesafety.com/Reflective-Powder-Glass-Beads-GSB10Powder.htm

我无法找到1lb或更少的玻璃珠与1.9 +折射率的来源。我会做更多的搜索，如果我找到一个体面的小批量来源，我会让你知道。