Infomappe - Merck Jugend forscht - Merck KGaA

Kurzfassung Stand 23
Thema Entwicklung einer sich selbst konfigurierenden 3D-Kamera
30 Jahre Jugend forscht @ Merck; Hessischer Landeswettbewerb am 14. und 15. März 2012
www.merck.de/jugend-forscht
Fachgebiet Mathematik/Informatik
Teilnehmer: Name (Alter) Anschrift Schule/Institution/Betrieb
Henrik Reinstädtler (15) 65510 Idstein Pestalozzischule
Idstein
Betreuung: Herr Kappesser
Ort der Projekterstellung: privat/zu Hause
Ziel des Projektes ist die Entwicklung einer sich automatisch konfigurierenden 3D-Kamera. Im letzten Jahr
baute ich eine 3D-Kamera, die ihre Kameras auseinander und zusammen fahren konnte, um den 3D-Effekt zu
verbessern. Ihre Leistung beim Darstellen der Bilder und Ansteuern der Motoren ließ zu wünschen übrig.
Der Kamera fehlte eine Funktion zur Errechnung der Distanz zum Fotomotiv, um die Distanz zwischen den
Kameras (Stereobasis) so zu verändern, dass der 3D-Effekt besser zur Geltung kommt.
Das Ziel des Projektes ist einerseits eine Methode zur Berechnung der Distanz zwischen Kamera und
Fotomotiv zu entwickeln und andererseits die Leistung der restlichen Teile der Kamera signifikant zu steigern.
Meine erste Idee für die Errechnung der Distanz war es zu schauen, wie groß ein konstant großes und
bekanntes Objekt auf dem Bild ist und ob es einen Zusammenhang zwischen seiner Größe und dem Abstand
zur Kamera gibt. Da aber diese Idee voraussetzt, dass man ein Objekt fotografieren will, dessen Größe bekannt
ist und da die Auflösung meiner Kameras zu gering ist, entschied ich mich gegen dieses Verfahren.
Die zweite Methode arbeitet mit trigonometrischen Funktionen von Winkeln, die ich auf den Bildern bestimmen
kann.
Um die Grafikausgabe zu beschleunigen, machte ich verschiedene Versuche und nun wird sie mit Hilfe der
Grafikkarte beschleunigt, was eine Leistungssteigerung um das Zehnfache gegenüber der letztjährigen Version
ausmacht.
Der Motor, der die Kameras auseinander- und zusammenfährt, wird nun von einem Arduino-Board gesteuert.
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