Senkronize (genlock veya LANC?) Çoklu (> 2) kamera ile çekim için ucuz çözüm


10

Bilgisayar görüşünde doğal fenomenler üzerine araştırmalar yapıyorum ve birden fazla kamera açısından video çekmek için bir yöntem arıyorum. Öznenin çok düzensiz hareket etmesi muhtemeldir, bu nedenle kameralar arasındaki senkronizasyon sorunları bir sorun olacaktır. Bir alev veya akan su hayal edin, bunu söylemek zor ama milisaniye yerine mikrosaniye olması gerekecek. Bunları senkronize tutabilmek yerine ideal olarak bütçe ile kısıtlanmış 8 kadar kamera kullanmak isteyeceğim.

Departmanın sahip olduğu kameralar Canon DSLR'lerdir, ancak çok fazla arama yaptıktan sonra, özellikle bu doğruluk seviyesiyle senkronize etmek mümkün görünmemektedir. Bu nedenle, kolayca senkronize edilebilen uygun fiyatlı kameralar bulabilirsem, bazılarını satın alabiliriz.

Benim için mevcut iki seçenek genlock ve LANC gibi görünüyor. Söyleyebileceğim kadarıyla, örneğin £ 5000 için tek bir genlock özellikli kamera tutmayacağım. Genlock sinyalini bile unutmamak lazım, bu bir tane bile göze alamayacak kadar fazla. şu anda mevcut olan kameraları destekliyor. Buna bakmaya çalışırken çıkmazlara çarpmaya devam ediyorum ve bunu yapan herkesin sadece stereo çekmeye çalışmasına yardımcı olmuyor. Herhangi bir kurulum ihtiyacımız ve kabaca ne kadara mal olacağı konusunda birileri bana tavsiye edebilir mi? Ya da birinin önermek istediği başka bir senkronizasyon çözümü varsa? Kolaylık ve maliyet en büyük faktörlerdir!

Teşekkürler! Umarım bu bir alışveriş önerisi sorusu gibi gelmez. Alışverişe gitmek isterken, senkronizasyon tekniklerini anlamak için gerçekten yardıma ihtiyacım var ve bundan sonra ne satın alacağım!


8 milisaniye farkından endişe ediyorsanız, 200 fps + gibi ultra slomoda çekim yapan kameralar kiralamanız gerektiğini düşünmüyor musunuz? GEN kilidi muhtemelen bu kameralara dahil edilecektir.

İdeal olarak, bu tür şeyleri kiralayabilmek isterim, ama yine de maliyet engelleyicidir. Tüketici düzeyinde (bulduğum) hiçbir şey genlock, yüksek fps kameralar bile yok. Ve 'yüksek fps' bile hala sadece bir Klaket ile genlock benzeri senkronizasyon sağlayacak kadar yüksek değildir. Hala bir kameranın genlock olup olmadığını izlemek bile gerçekten zor görünüyor, bu tamamen anlaşılmadığım bir endüstri tarafından anlaşılan şey gibi görünüyor. Neyse böyle eski bir konuya cevap verdiğiniz için teşekkürler :).
Andrew Chinery

İlgilenmeniz durumunda benzer bir soru sordum: video.stackexchange.com/questions/12312/…
Kozuch

Yanıtlar:


5

Bu soruyu gönderdikten bir yıl sonra, birkaç harika yorum ve cevap alıyorum, bu gerçekten harika. Teknik olarak hala bir sorun, ancak başka birisinin bu sayfada benzer bir sorunla karşılaşması durumunda, geçen yıl öğrendiklerimi paylaşmama izin verin.

Doğru koşullarda çalışacağını düşündüğüm soruna iki ucuz çözüm ürettik.

  1. Yüksek hızlı flaş ışığı kullanın. Bu sadece özne ışık yaymazsa (maalesef benim için geçerli değildir) çalışır ve çok karanlık bir odaya yerleştirilebilir. Çok hızlı, çok hassas bir flaş ışığına sahip olun, sonra kameralarla aynı frekansta sönecek şekilde ayarlayın, örneğin 50fps / 50hz. Ardından tüm kameraların deklanşör hızını saniyenin 1 / 50'sine ayarlayın, yani deklanşör daima açıktır. Nesneyi çok karanlık bir odaya yerleştirin ve diyaframı, video ışıksız siyah görünecek şekilde ayarlayın. Ardından flaş ışığı ile aydınlatın. Videolar doğal olarak senkronize edilecek, çünkü aldıkları tek ışık flaştan geliyor ve kare başına bir kez oluyor. Zorluk yeterince hassas bir flaş alıyor. Ancak, ağır imalat operasyonlarında, kapatılamayan bıçakları / tekerlekleri / kayışları vb. Aleti yalnızca analog kontrole sahip bir strobe ile aydınlatırsınız ve strok hızını yavaşça arttırırsınız ve aletin frekansına ulaştığınızda yavaşlar ve sonunda durur gibi görünür. Şimdi problemleri inceleyebilirsiniz. Sadece dokunma;).
  2. Kameralardan çıkan kompozit videodaki vsync sinyalini kullanın. Bu esin kaynağı http://samj.snappages.com/ . Bu sinyal her karede düzenli olarak gönderilir ve bazı elektronik cihazlarda iki (veya daha fazla) farklı kameradaki sinyal arasındaki farkı ölçebilirsiniz. Daha sonra kamerayı kapatıp açabilirsiniz (ya da bazı kameralarda fotoğraf çekebilirsiniz. Daha fazlası ...) ve tekrar ölçebilirsiniz vb. Güç döngüsünün zamanlaması konusunda akıllıysanız, onları bir eşik dahilinde daha yakına ve daha yakına getirebilirsiniz. Sadece devreyi inşa etmediğimiz için bunu denemedik ve bunun, özellikle 2'den fazla kamerayla çalışmak için çok tuhaf olacağını düşündük.

Dediğim gibi, bunlardan hiçbirini yapmadık. NorPix gibi bir şirketten, bu amaç için tasarlanmış, ucuz olmayan bir sistem için finansman teklifi verdik. Bunlar ethernet üzerinden senkronize edilir ve kurulur. Senkronize etmek için ethernet'i tam olarak nasıl kullandıklarını (protokol vb.) Asla bulamadım, bu yüzden birisi çok ilgileneceğimi açıklamak istiyorsa. En son güncellendiğimde, biraz para bulduğum söylendi, ama elbette, akademik bürokrasi hakkında bir şey biliyorsanız, hala ekipmanı beklediğimi öğrenmekten şaşıracaksınız!

Herkes ucuz eşitleme gerçek bir senkronizasyon elde sihirli bir fikri varsa, ben hala önerilere açıktır.

Yakın göre, ben bir strateji söz edecek vermedi benim testlerde, çalışmak. Ve bu web sitesindeki kişi bu: http://3dfilmfactory.com/index.php?option=com_content&view=article&id=93:gen-lock-canon-5d-mark-ii-cameras-and-shoot-3d

Kabul ediyoruz, farklı donanımlarımız var, Canon 60D'ler ve çok ucuz marka dışı kablosuz deklanşör sürümlerimiz vardı. Ancak bağlantıdaki kurulumda gözle görülür bir fark yarattığını düşünmek için hiçbir nedenim yok. Bokan'ın cevabında önerdiği gibi bir LED cihazı kullanarak testler kurdum ve senkronizasyondaki ortalama fark, kablosuz deklanşör bırakıldıktan sonra kontrol testlerine kıyasla sadece 1 ms düştü ve bazen daha da kötüleşti. Herhangi bir istatistiksel analiz yapmadım, ancak bunun şansa göre anlamlı olmayacağından şüpheleniyorum. 3D Film Fabrikasının ya senkronizasyon problemini fark edecekleri malzeme çekmemesinin çok daha olası olduğunu ya da daha pahalı donanımlarının biraz daha güvenilir bir sonuç verdiğini ve bunun hala ölçülebilir derecede farklı olmadığını düşünüyorum. 2'den fazla kameraya ölçeklendirme, '

Ancak, uzaktan deklanşöre kullanarak yapar videoyu sıfırlayın. Kameralarda (veya uzaktan kumandada) 'kaydet' düğmesini kullanırsanız, zaten işlenmekte olan çekimi kaydetmeye başlar. Başka bir deyişle, kamerayı kapatmadan, fotoğraf çekmeden veya güç tasarrufu moduna geçmesine izin vermeden birkaç farklı testte senkronizasyonu ölçerseniz, senkronizasyon aynı olacaktır. Bu mekanizmayı yukarıdaki yaklaşım numarası (2) içine dahil edebilirsiniz: kameraları güç çevirmek yerine, vsync sinyalleri aynı hizaya gelene kadar fotoğraf çekebilir. Serin bir cihaz olurdu, aslında onu inşa etmek için hiç yuvarlak olmadık.

Herhangi bir öneriniz için tekrar teşekkürler. Umarım bir gün birisi bunu faydalı bulur ve çözmeye çalıştığım aylar biraz zaman kazandıracak!


Bu adam, kompozit bir videoyu senkronize etmek için vsync ile bir HW hack yapıyor gibi görünüyor: letsmakerobots.com/node/29869
Kozuch

2

Nikon Gear (D7000 ve D3S) ile 4 kamera DSLR çekimleri yaptım. Çekimlerimiz için, tüm kameralar yuvarlandıktan sonra VE kesmeden hemen önce bir çırpıcı yaptık , bu yüzden iki senkronizasyon noktamız vardı. En uzun atışımız yaklaşık 18 dakika sürdü ve post sonrası sistemde senkronizasyonda belirgin bir kayma yoktu. Genlock, TERCİH EDİLMİŞ bir yol olmasına rağmen, bir çok dijital ekipmanın ~ yeterince yakın ~ olduğunu fark ettim (heck, bir CD boombox'tan oynatılan bir müzik videosu ve sabit hız (kristal kontrollü değil) kamerayla çektim motor ve SPOT ON idi.

Bir dakikanın altında olan ve projenizin kulağa hoş geldiği bir şey için, senkronizasyon konusunda endişelenmenize gerek olmayacağından oldukça eminim.

Sadece bir fıçı tahtası alın, tüm kameraların açıkça görebildiğinden ve ÇALIŞTIRILDIĞINDAN emin olun, sonra alkışlayın. Kesmeden, jsut odak ve odak uzunluğunu çekim için ihtiyacınız olan yere yeniden konumlandırın. Çekimi yakalayın, daha sonra tekrar kesmeden sekiz kameranın da alkış ve alkışları görebileceği yerleri uzaklaştırın. O zaman kameralarınızı kesebilirsiniz. Clapstick'in çarptığı kareleri 8 çekimde de senkronize edin, viyola.

İyi şanslar!


2
Sorun sapma değil, başlangıçta meydana gelen kameralar arasında milisaniye farklılıklar. Örneğin, her iki kamerayı da 60 fps'de çektiğimi varsayarsak, bu videoda "çekimler" arasında ~ 16 ms olduğu anlamına gelir. En kötü durumda, iki kamera 8 ms dışarıda olabilir ve bu postta tamamen doğrulanamaz olurdu, sadece bir kareyi daha yüksek bir fps enterpolalama / taklit etmeden "sola veya sağa" hareket ettirmek mümkündür ve bir kare 16 ms'lik bir harekettir, yani 8ms geride 8ms önde gidiyor. Birçok konu için bu muhtemelen sorun değil, ancak maalesef alevler titremiyor! Yine de teşekkürler.
Andrew Chinery

1

Araştırmanız bazı hareket analizleri içeriyorsa, yüksek FPS'de çekim yapmayı düşünmelisiniz. Senkronizasyon hatası iki kare arasındaki zaman aralığını aşamadığından varsayılan olarak daha iyi senkronizasyon elde edersiniz.

Yüksek çözünürlükte yüksek kare hızında çekim çok maliyetlidir, ancak ucuz kameralarda (spor kameraları gibi) FPS için çözünürlük takas edebilirsiniz. Çözünürlük genellikle düşündüğümüzden daha az önemlidir. Bilgisayar görüşünün alt piksel doğruluğu vardır, siyah bir arka plan üzerinde beyaz bir nesneyi hareket ettirirseniz kenar yumuşatılır (gri). Yazılımınız bu gri tonları dikkate alırsa, teorik olarak 1/256 piksel genişliğinde bir hassasiyet elde edebilir. Ancak bunun çalışması için sıkıştırılmamış verilere sahip olmanız gerekir çünkü sıkıştırma rengi nicelleştirir ve bu nedenle bilgileri değiştirir.

Ucuz senkronizasyon çözümü için şunu düşünebilirim:

  • tüm çalıştırma düğmelerini elektriksel olarak birbirine bağlayın
  • İkili (bit başına bir led) doğru zamanı gösteren birkaç ledli küçük bir cihaz oluşturun, bu cihazı her kameraya gösterin, ardından çekimleri manuel olarak senkronize edin. Bir tür gelişmiş alkış.

Senkronizasyon farkı yazılım tarafında ele alınabilir. Hareketi inceliyorsanız, her kamera için 2B olarak analiz edebilir, ardından diğer kamera tarafından çekilen zamanda konumun ne olduğunu tahmin etmek için bir kameradan gelen sonuçları enterpolasyonlayabilirsiniz. Bunun sizin için açık olup olmadığını sorun.

Bu yazılım tazminatı kesinlikle gitmek için bir yoldur. Özellikle de çoğu kameranın sahip olduğu panjur efektini telafi etmeniz gerekiyorsa. Çerçevenin üstü, çerçevenin altından biraz önce çekilir.


Yüksek kare hızı kesinlikle tercih edilir, çözünürlük hiç de büyük bir sorun değildir (yüksek kare hızı düşük çözünürlüklü kameraların birçoğu da korkunç görüntü kalitesine sahip olma eğilimindedir). Ancak önceki araştırmacılar tarafından (çalıştığım çalışmam) tel kablo senkronizasyonunun sistemleri için gerekli olduğu söylendi. Bunu sadece yüksek bir kare hızı ile taklit etmek için 1000'den fazla FPS'ye ihtiyacım olacaktı. Belki daha azıyla kurtulabilirim, ama gerçekten donanım senkronizasyon yöntemlerini anlama eksikliği nedeniyle soruyu gönderdim. Önerdiğiniz gibi zaten bir LED cihazımız var. Ama cevap için teşekkürler!
Andrew Chinery

Fotoğraf çekmenin sadece ışık yakalamakla ilgili olduğunu unutmayın. Daha hızlı deklanşör süresi ve keskin fotoğraflar elde etmek için mümkün olduğunca fazla ışığa ihtiyacınız vardır.
bokan

Doğru, bu yüzden düşük çözünürlüklü kameralar yüksek kare hızlarında da korkunç kalitede olma eğilimindedir. Her ne kadar ateş video çekmek oldukça fazla ışık alacağınız anlamına gelir! Yazılım telafisini araştırdık ve bu, bu durumda çözdüğünden daha fazla baş ağrısı yaratıyor. 'Gerçek gerçeği' arıyorum, bunlar rekonstrüksiyonlar için kullanılacak ve hareket artefaktları büyük verilere neden olacak, hatta gerçek verilerden gelme iddiasını zayıflatacak. Ayrıca, özellikle alevler üzerinde yapılan araştırmalar, kareleri enterpole etmenin neredeyse imkansız olduğunu göstermiştir.
Andrew Chinery

-1

Çözümün oldukça basit olduğunu düşünüyorum, ilk birkaç saniye boyunca iki kameranın önünde büyük bir kronometre tutun; düzenleme sırasında kolayca senkronize edilebilir. İyi çalışarak bu yöntemleri kullandım.


1
Bu bir çözüm değil. Doğru çözüm GENLOCK'u destekleyen kameralar elde etmektir. GENLOCK, her iki kameranın kepenklerinin senkronize olmasını sağlar. Kameraları aynı anda başlatmak için yapılan herhangi bir denemeye dayalı herhangi bir senkronizasyon tutarlılığını garanti edebilecek başka bir mekanizma yoktur.
Michael Tiemann

@MichaelTiemann doğru. Yukarıda belirttiğim gibi, sorun düzenleme sırasında videoyu sıralamak değildi, aslında tek bir flaş deşarjı çok daha basittir (karanlıkta çekim yaptığımızdan beri). Sorun, karelerin gerçek yakalanmasını senkronize etmekti. Ben de kullandığım çözümün uygun senkronizasyona sahip kameralar satın almak olduğunu düşündüğüm gibi (GENLOCK veya başka bir şey olup olmadığını bilmiyorum, bir bilimsel kamera şirketinden geliyorlar ve ethernet üzerinde çalıştılar). Ayrıca bunların hepsi 5 yıl önceydi! Ama bu sorunun hala zaman zaman yorum aldığını takdir ediyorum ...
Andrew Chinery
Sitemizi kullandığınızda şunları okuyup anladığınızı kabul etmiş olursunuz: Çerez Politikası ve Gizlilik Politikası.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.