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RE: OS Tokio, Tag 5 (03.08, Gold Mihambo, WR Warholm 45,94) - Rostocker - 03.08.2021
lor-olli schrieb:[...] Die Kamera ist in ca. 8m Entfernung angebracht, angesichts der Geschwindigkeit (10000 B /s) muss man Kompromisse bei der Auflösung machen. Die Kamerasystem die ich kenne können maximal 2,5 - 3 mm auflösen - mit anderen Worten sie können nicht mehr als eine 1/1000 s auflösen. (Hochgeschwindigkeitskameras können mehr, aber nicht unter diesen Bedingungen > Licht, Entfernung, Optik)
Es gibt mindestens zwei Kameras, meist von verschiedenen Seiten. Die Zielbildauswerter bevorzugen meist die fest installierte außen als Hauptkamera, die andere ist Backup. Hat viel mit dem vertikalen Winkel zu tun, da man von weiter oben die einzelne Person besser ohne Verdeckungen erkennen kann.
(03.08.2021, 14:15)Atanvarno schrieb: diwa kann das sicher besser erklären, aber: Die Funktionsweise einer Line Scan Camera (s. https://www.finishlynx.com/about-us/what-is-fully-automatic-timing/) ist anders, als die einer Hochgeschwindigkeitskamera. Es wird kein komplettes Bild aufgenommen, sondern immer eine zeitindizierte 1 Pixel breite Aufnahme der Ziellinie. D.h. wenn ich 2000 Bilder/Sekunde mache, kann ich 1/1000 Sekunde auflösen und wenn ich 10000/Sekunde machte 1/5000 (ich brauche die doppelte Anzahl aus mathematischen Gründen, Shannonscher Abtastsatz).
Für die Signaltechnik mag das stimmen. Aber wenn eine Kamera 10.000 Bilder/Linien pro Sekunde aufnimmt und speichert, kann man diese auch auswerten und nicht nur 5.000. Das Omega-System macht bis zu 10.000 Bilder pro Sekunde und man kann auf 1/10.000 auswerten.
RE: OS Tokio, Tag 5 (03.08, Gold Mihambo, WR Warholm 45,94) - Delta - 03.08.2021
Der Artikel ist schon etwas älter beschreibt aber gut was passiert bei der Zielkamera, damals noch 2000 Bilder je Sekunde:
https://www.laufreport.de/vermischtes/swisstiming/index3.htm
RE: OS Tokio, Tag 5 (03.08, Gold Mihambo, WR Warholm 45,94) - dvorakfan - 03.08.2021
(03.08.2021, 14:47)RalfM schrieb:Ich dachte schon, ich bin der Einzige, der seit Stunden über Nullen bzw. Kommas nachdenkt(03.08.2021, 13:47)lor-olli schrieb: Ohne kleinlich sein zu wollen, eine tausendstel sind bei dem 200m Tempo 0,95 mm (!) (...)Gut, dann im Kopf. Wenn eine Tausendstel ungefähr 1 mm entspricht, dann entspräche 1 Sekunde ungefähr einem Meter. Zähle besser nochmal die Nullen.
RE: Optische Auflösung/Genauigkeit Zielkamera - lor-olli - 03.08.2021
Na gut, nach Atanvarnos Ermunterung:
Ich habe mit 1/10000 Sekunden Zeitauflösung gerechnet (laut Delta die Bildrate), ABER der Zeitinterval ist gar nicht das eigentliche Problem für die Grenze, (es geht sogar noch viel schneller aktuell ist wohl Bär mit 30000 B/s die schnellste Fotofinishkamera), das Problem ist die optische Winkelauflösung über die gesamte Breite bei einem Fotofinish über die übliche Entfernung. Bei einem 1/10000 beträgt die Bewegung des Läufers die von mir angegebenen 0,95mm - das nutzt aber nichts, wenn ein Pixel mehr als 5mm Größe hat.
Deswegen: 1/1000s kann man aktuell (mit Interpolation der Bilder) durchaus und genau auflösen, 1/10000s ist Raten, denn die Pixelauflösung bei üblicher Entfernung ( je nach Bahn etwas zwischen 3-12m) kann sich jeder gern selbst ausrechnen (2016 Linien beim Topsystem). Theoretisch könnte man mit entsprechendem Objektiv deutlich mehr, ABER der Läufer soll in voller Körpergröße gezeigt werden, bzw. die Brust / Oberkörper aller Läufer gleichzeitig (auch wenn selten acht Leute parallel einlaufen, wohl aber z.B. Bahn 2 und Bahn 8).
Es ist mit entsprechender Highspeedtechnik auf kurze Distanz und extremen Licht (z.B. Autocrashtests, oder Flügelschlag von Insekten) möglich Bewegungsunterschiede von weniger als einem Millimeter zu erkennen - aber nicht mit der Fotofinishtechnik und auf die Distanz.
Vielleicht gibt es mittlerweile neue Forschung/Entwicklung und neuere Modelle, aber die müssten erst zugelassen werden.
Wenn Ihr die Möglichkeit habt mal die Aufnahmen von Fotofinishkameras intensiv zu betrachten, könnt ihr feststellen, dass da durchaus noch mehr Aspekte dazukommen (Lichtstärke, Kontrastprobleme, Bewegungsunschärfen u.a.). Es ist kein Zufall, dass die Auswertung trotz aller Elektronik manchmal ziemlich lange dauert, entschieden wird immer noch nach Augenmaß der Bilder auf dem Monitor.
RE: Optische Auflösung/Genauigkeit Zielkamera - lor-olli - 03.08.2021
@RalfM:
Du hast korrekt hingeschaut, mit 10tausendstel rechnen aber Tausendstel hinschreiben ist definitiv ein faux pas…
RE: Optische Auflösung/Genauigkeit Zielkamera - Delta - 03.08.2021
Also seit 2017 Wm kann Omega auf eineMillionstelsekunde Zeiten erfassen und darstellen. Es gibt also keine Limiten bei 1/1000.
RE: Optische Auflösung/Genauigkeit Zielkamera - diwa - 03.08.2021
(03.08.2021, 18:03)lor-olli schrieb: Ich habe mit 1/10000 Sekunden Zeitauflösung gerechnet (laut Delta die Bildrate), ABER der Zeitinterval ist gar nicht das eigentliche Problem für die Grenze, (es geht sogar noch viel schneller aktuell ist wohl Bär mit 30000 B/s die schnellste Fotofinishkamera), das Problem ist die optische Winkelauflösung über die gesamte Breite bei einem Fotofinish über die übliche Entfernung. Bei einem 1/10000 beträgt die Bewegung des Läufers die von mir angegebenen 0,95mm - das nutzt aber nichts, wenn ein Pixel mehr als 5mm Größe hat.
Die "Bär" ist von Alge...
...und es nicht nicht "Bilder/sec" sondern Linien/Sekunde - aber das wurde ja schon geschrieben...
Die Optische Leistung spielt natürlich auch eine Rolle. Aber da darf man den Dienstleistern schon vertrauen.
Wenn die eine Kamera unterm Stadiondach platzieren, dann haben die auch die passenden Optiken dafür.
Tim Terluisen hat auf seinem Twitter-Account Bilder von der EM in Berlin. Da kann man sehen, wie weit oben die Kameras platziert sind:
Lynx-Kamera im Olympiastadion / Blick in die andere Richtung
RE: Optische Auflösung/Genauigkeit Zielkamera - lor-olli - 04.08.2021
@Diwa,
vielen Dank, Du hast aktuell definitiv die besseren praktischen Erfahrungen. Ich hätte mal die Frage an den Praktiker: Wie genau schätzt (oder kennst) Du die tatsächliche - nicht die interpolierte - Auflösung in Millimetern?
Im Submilimeterbereich ist mir bisher nicht untergekommen (das wären die 1/10 000s) und wenn die Optik das nicht hergibt, darf man das meines Erachtens auch nicht für eine Bewertung heranziehen (klar kann man versuchen mittels der sehr hohen zeitlichen Auflösung zu interpolieren, aber es bleibt ein interpolieren und möglicherweise ein Interpretationsspielraum…)
1/1000s ist aber meines Erachtens sowieso schon eine Grenze die ein Mensch ohne technische Hilfsmittel nicht mehr unterscheiden kann. Seriös lösen "wir" mit max. so circa 30 Bilder/s auf - nur mal so als Gedanke…