Onderwater opnamen wedstrijdzwemmen

[mdewildt]

Als trainer van een zwemvereniging loop ik tegen een probleem aan wat vele trainers met mij hebben : je kan niet zien wat er onder water gebeurt.
En dat is nu precies waar de belangrijkste onderdelen (stuwing en weerstand) plaats vinden.

Nu zijn er wel oplossingen met onder water camera's beschikbaar, maar bijna alle systemen hebben dezelfde nadelen :
- Te ingewikkeld tijdens gebruik. Het opbouwen/afbreken kost te veel tijd en bediening is niet eenvoudig genoeg.
- Niet nauwkeurig genoeg. De standaard beveiligingscamera's die onder water te gebruiken zijn nemen beelden op met 25fps, waarbij ieder beeldje dus 0,04 seconden beslaat. In een sport waar verschillen in 0,01 worden opgenomen is dan een te grote onnauwkeurigheid.

Ik heb daarom het idee opgevat om een beter systeem te maken.
Om het niet in 1x te ingewikkeld te maken wil ik het systeem gefaseerd op gaan bouwen, dus (relatief) eenvoudig beginnen en vervolgens meer mogelijkheden toevoegen.

Basis wensen :
- Opbouw/afbreken mag maximaal 10 minuten kosten
- Opnames moeten minimaal in 50fps gebeuren, 100fps is zeer wenselijk
- Systeem moet goed te vervoeren zijn (bv in een flightcase met wielen)
- Basisbediening (opnames maken) moet zeer eenvoudig zijn

Gewenste eindsituatie :
- 4 camera's nemen synchroon op : 2x van voor of achterkant (afhankelijk van de zwemrichting) waarvan 1 boven water en 1 onder water en 2x van de zijkant (wederom 1 boven water en 1 onder water).
- Alle 4 de beelden zijn apart te bekijken of tegelijk (split screen)
- Terugkijken moet met timeshift of via een netwerk te doen zijn, zodat er verder gefilmt kan worden tijdens terugkijken.

Mijn eerste gedachte was om een 4-kanaals dvr te nemen en daar 4 camera's op aan te sluiten.
De dvr met een netwerkverbinding aansluiten op een pc en terugkijken op de pc.
Probleem : alle dvr's die ik tegen kom doen OF maximaal 100fps verdeeld over 4 inputs OF zijn veel te duur.

Tweede optie : een pc met een insteekkaart. Hierin zijn een aantal varianten te vinden, waarbij er versies zijn die tot 400fps gaan, verdeeld over het aantal aangesloten camera's. Het lijkt er dus op dat ik dan aan de 100fps kan komen met 4 camera's.
Echter hierbij is de vraag direct: hoe ga ik het terugkijken regelen ? Kan dat op dezelfde pc of is het beter/slimmer dat met een losse pc/laptop te regelen. En wat voor PC is hiervoor nodig ?

Zoals jullie kunnen zien ben ik nog bezig met de eerste inventarisatie en daarom hoor ik graag ideeen. Ik heb me nog niet bezig gehouden met de flightcase etc, dat komt later wel.

[Verwijderd]

Hoi, ben je nog verder gekomen met dit ambitieuze project?

Kun je er dan eens over posten? Of wil je het voordeel ten opzichte van de concurrentie niet opgeven...?

Ik ben bezig met iets dergelijks, maar met lagere ambities.
Natuurlijk is 100 fps prachtig, maar 99% van de onderwaterfouten zie je ook heus wel op 30 fps.

Mensen zijn simpelweg niet in staat even een remmend handje uit te steken en in te trekken binnen 1/30 seconde. De situatie tussen twee frames bij 30 fps is dus zeer goed te voorspellen uit die bewuste twee frames. Ergo je hebt niet meer nodig dan 30.

Wanneer je het camera systeem wil gebruiken voor fotofinish of zoiets dan heb je wellich hogere framerates nodig. Voor techniek aanwijzingen lijkt me 30 fps voldoende.

Ik gebruik bij onze club (niet als trainer, maar als betrokken vader) een simpele webcam achter een pvc schroefdop met een venstertje in een pvc bocht aan een pvc pijp waardoor mijn snoer omhoogloopt naar een laptop die met max 30 fps dus opneemt (met gebruik van debut video capture). Kosten totaal 30 euro

Ik wil upgraden, niet naar meer fps (al zou ik de mogelijkheid niet onbenut laten) maar wel naar een multi cam oplossing en zeker naar een time delay bij het zichtbaarmaken van het beeld. (zodat de zwemmer uit het water kan klimmen om zijn verrichtingen direct zelf te bekijken). Nu sla ik alles op en komt de evaluatie achteraf. Dat is lang niet zo effectief...

[MrDummy]

Zwemmen is minder snel dan elke andere sport dankzij de remmende werking water.
Dan is 30-60 fps al snel genoeg.

Vanwege water zijn de waterdichte systemen nodig. Maar ook motor die camera moet bewegen moet geen slappe koek zijn. Draden over de grond is niet aan te raden omdat ze op kunnen drijven ivm plastic in draden.
De beste oplossing is draadloze bediening. Dan is aanleggen sneller.
Camera sturing via 433 MHz zender en ontvanger.
Dat ontvanger moet 3 motoren aansturen.
Signaal direct uit camera is 2,4 GHz met goede antenne.
Er hoeft alleen maar roestvrije rails op de bodem neergezet worden met wat zware blokken voor stabiliteit. Een duiker verbindt delen aan elkaar en zet de camera blok met aandrijving vast op de rails. Aanzetten maar.

Ik verwacht dat zo'n systeem vanwege waterdicht en hoogvermogen motoren ivm waterweerstand de kosten al snel zal oplopen tot paar duizend euro's. Budget oplossingen kunnen zwemmers niet volgen en zijn te traag, en vaak bekabeld. De zwemmer is dan alweer te ver om goed te beoordelen.
Tenminste, wil je echt zwemmer volgen of niet?
Snelle DVR systemen zijn ook weer duur. Dat wil je niet voor uitgeven, maar je eisen zijn behoorlijk met hoge-fps beelden. Dan kun je wel vergeten omdat alles duurder zal uitkomen. Zeker minimaal duizend euro.

Goedkoper is wel met meerdere "webcams" op vele plaatsen op de bodem. In computer zit hardware mpeg4 kaart voor opname want die kan time shift doen terwijl opname gewoon loopt. Beslist niet software matig opnemen. Je krijgt wel meer kabelzooi van.

[ Voor 7% gewijzigd door MrDummy op 02-02-2010 10:04 ]

[Grrrrrene]

Nog even los van het feit dat dit topic 2 jaar oud is en de topicstarter heel sporadisch op het forum komt en reageert (laatste reactie is van september vorig jaar ), zodat hij dit waarschijnlijk niet leest...

MrDummy schreef op dinsdag 02 februari 2010 @ 10:01:
Zwemmen is minder snel dan elke andere sport dankzij de remmende werking water.
Dan is 30-60 fps al snel genoeg.

Dat denk ik niet. Als je bewegingen wil beoordelen, wil je ze in slow motion af kunnen spelen, zonder dat je dan ineens naar 2 beeldjes/seconde kijkt. Zoek maar 's op youtube naar 100fps filmpjes, dan zie je dat een factor 4 vertragen niks is bij bewegingsanalyse.

Vanwege water zijn de waterdichte systemen nodig. Maar ook motor die camera moet bewegen moet geen slappe koek zijn. Draden over de grond is niet aan te raden omdat ze op kunnen drijven ivm plastic in draden.

Veel plastics zijn zwaarder dan water en als ze net iets lichter zijn, zorgt het koper (!) in de kabels er wel voor dat het zinkt.

Goedkoper is wel met meerdere "webcams" op vele plaatsen op de bodem. In computer zit hardware mpeg4 kaart voor opname want die kan time shift doen terwijl opname gewoon loopt. Beslist niet software matig opnemen. Je krijgt wel meer kabelzooi van.

Bestaan er dan al 100fps webcams die bij matige lichtomstandigheden een beetje goed beeld geven?

Ik vind je inschattingen van de kosten nogal optimistisch. Een simpele HD-camera (je zult wat resolutie nodig hebben om de bewegingen goed te kunnen volgen?) kost een euro of 500. Als je dan een "hoge" snelheidscamera wil, 100fps is geen consumentencamara, zit je al snel op bedragen van duizenden euro's. Plus dan de vraag: hoe ga je dat belichten, want 100fps betekent ook 1/100e sluitertijd per beeldje ipv 1/25e wat gebruikelijk(er) is. Zeker onder water kan dat problematisch zijn, dus een set extra lampen onder water zal geen overbodige luxe zijn, wil je geen heel korrelig beeld krijgen ivm de hoge iso-gevoeligheid van de sensor.

[MrDummy]

Je hebt gelijk. Een reactie op erg oude topic van feb 2008 is ongehoord. De topicstarter heeft in tussentijd al wat gevonden en is reageren op zo'n oude topic al zinloos.

Eggie, heb je die topic toevallig ontdekt tijdens zoeken?

[Verwijderd]

Ja ik zocht naar manieren om meerdere webcams tegelijk op te nemen.

Het is mij in eerste instantie te doen om de keerpunten. Dus ik hoef niet over de bodem heen en weer...

Wil nu graag van opzij zowel onder en boven water een webcamstream opnemen met één pc.
Dan een minuut later op het scherm laten zien. Dit is natuurlijk niet het best denkbare systeem, maar wel een kosten effectieve.

Per geinvesteerde euro levert dit heel veel inzicht op bij de zwemmers over wat ze eigenlijk aan het doen zijn onderwater...

Gebruik nu een trust wb 3320x hires. Dit ding kost weinig en geeft met alle TL lampen plus onderwaterschijnwerper van het zwembad aan een aardig beeld. Gemiddeld doet hij dan iets van 18 fps bij voldoende detailniveau. Als de behuizing faalt kost me dat 16,99....

Om zwemmers ook over een hele baan te volgen denk ik eraan de pvc buis (waardoor de draad van de webcam voert) aan een rollator.... te bevestigen om rustig mee te kunnen rollen met de zwemmer.
Wanneer de zwemmer niet te dicht bij de kant zwemt zal dit best gaan denk ik zo.

Wanneer iemand tips heeft voor software die

A twee webcams tegelijk kan 'opnemen'

B de beelden synchroon kan afspelen één minuut na het opnemen.

Dan ben ik erg geholpen... Wanneer iemand intresse heeft in de kwaliteit van de filmpjes dan kan ik een voorbeeld opsturen. Even een pb met je email adres..

[franssie]

Hoe ziet "pvc schroefdop met een venstertje" er eigenlijk uit als ik vragen mag - is wel een leuke manier om betaalbare onderwater camera's te maken. Het idee met de rollator of skateboard lijkt me wel wat, vergeet niet banden zonder smering te gebruiken.

[Verwijderd]

Nou zo
http://www.onderdelenhuis.nl/artikelAfb/4403-410x400.jpg
Het middelste rondje is dan er voor 80% uitgeboord en daar zit een stukje doorzichtig kunststof ingelijmd.

Ga maar eens in de bouwmarkt kijken dan vind je ze wel in allerlij maten. Inclusief insteekmof waar hij op past.
Het moeilijkste wat je moet doen om het te maken is een rond gat boren en een rond glaasje maken...

[franssie]

Dank je! Echt homebrew dus. Nu dus op zoek naar een rond glaasje van de juiste grootte (zal wel een glaasje voor een stoommachientje worden denk ik).