Die Bewegungserkennung

Hier wird beschrieben, wie EosAutoShooter aus dem Live View Bild ein Aufnahmesignal für Foto- oder Videoaufnahme erzeugt.

Benutzeroberfläche

Die hellmarkierten Bedienelemente steuern die Bewegungserkennung:

Der Menüpunkt “Einstellungen”:

“Einstellungen/Aufnahme” “Einstellungen/Eos Utility”

Quellen für das Live View Bild

Normalerweise liefert das Live View Bild von EOS Utility das Bild, das auf Bewegungen untersucht wird. EosAutoShooter kann allerdings jedes Bildschirmfenster auf dem Windos-Desktop auf Bewegungen analysieren.

Mögliche Anwendungen sind:

• Einsatz von EosAutoShooter für Nicht-CANON Kameras. In diesem Fall dient das Steuerprogramm des jeweiligen Kameraherstellers als Bildquelle.
• Einsatz einer separaten WebCam, um ältere Kameras ohne LiveView automatisch auszulösen. DIe WebCam wird so konfiguriert, dass sie ihr Bild in einem Fenster auf dem Desktop anzeigt.
• Sonstige Windowsprogramme. Die Bewegungserkennung benötigt kein “Bild” als Eingang, sie kann auch normale Windowsprogramme beboachten. Sinnvoll ist dies zum Beispiel bei Programmen, die Messwerte aufnehmen und als Grafik visualisieren. EosAutoShooter beobachtet dann einen Teil der angezeigten Diagramme und löst bei bestimmten Situationen ein Foto aus.

Einschränkungen: Video-Anwendungen, die für die Anzeige direkt die Hardware der Grafikkarte einsetzen und Windows umgehen, können nicht beobachtet werden.

Fenstertitel und x/y-Koordinaten des zu beobachtenden “Live View-Bildes” werden im Parameterfenster eingestellt:

Bewegung und Schwellwert

Zur Bewegungserkennung wird das aktuelle Live View Bild in einem festen Arbeitstakt mit dem jeweiligen Vorgängerbild verglichen. Die Anzahl der veränderten Bild-Pixel, und der Unterschied ihrer Helligkeitswerte ergeben ein Maß für die Bewegung (motion level).

Wenn der motion level einen eingestellten Schwellwert (motion threshold) überschreitet, wird eine Aufnahmesignal erzeugt. Eine Aufnahme wird nur ausgelöst, wenn die automatische Aufnahme aktiviert, und EosAutoShooter nicht bereits eine Aufnahme ausführt.

Bei der Einstellung des Schwellwertes müssen Sie experimentieren und diverse Störfaktoren beachten.

Empfindlichkeit der Bewegungserkennung

Es gibt eine Reihe von Faktoren, die die Stärke des motion level beeinflussen:

Arbeitstakt: (hoher Takt = niedrige Empfindlichkeit)

Zur Bewegungserkennung wird das aktuelle Live View Bild in einem festen Arbeitstakt mit dem jeweiligen Vorgängerbild verglichen. Bei hohem Arbeitstakt wird sich ein Objekt im Bildausschnitt zwischen zwei Takten weniger weit fort bewegen als bei niedrigem Arbeitstakt, so dass bei hohem Takt die Bilderkennung unempfindlicher wird.
Andererseits verkürzt sich bei hohem Takt aber die Reaktionszeit der Aufnahme

Achtung: EOS Utility benötigt selber ca. 1/3 Sekunde von der Auslösung bis zur Aufnahme. Die zeitliche Auflösung der Bewegungsüberwachung ist dadurch begrenzt, Abtastintervalle kleiner als 1/2 Sekunde sind daher selten sinnvoll.

Bildausschnitt : (grosser Bildausschnittt = niedrige Empfindlichkeit)

Aus Gründen der Bildkomposition nimmt die Zone, in der das bewegte Objekt erscheinen wird, oft nur einen Teil des Live View Bildes ein. Dadurch ist der bewegte Bildteil klein im Verhältnis zum Gesamtbild, der Grad an erkannter Bewegung wird niedriger.

Mit EosAutoShooter kann der Teil des Bildes, der auf Bewegungen geprüft werden soll, unabhängig vom Gesamtbildausschnitt markiert werden. Dazu wird einfach ein geschlossener Polygonzug in das Live View Bild gezeichnet.

Kontrast (hoher Kontrast = hohe Empfindlichkeit)

Für Bewegungserkennung wird nur die Bildhelligkeit ausgewertet, nicht aber Farben. Es wird also auf Basis eines Schwarz/Weiss-Bildes verglichen. Bei Motiven mit hohem Kontrastumfang produziert die Bewegungserkennung stärkere Unterschiede als bei schwachen Kontrasten.

Automatische Helligkeits-Anpassung (intelligente Verringerung der Empfindlichkeit)

EosAutoShooter bearbeitet das aktuelle Live View Bild so, dass es in der ausgewählten Zone denselben mittleren Heligkeitswert hat wie das Vorgängerbild. Daher produzieren gleichmässige Helligkeitsschwankungen kaum Signale für die Bewegungserkennung.

Ursachen für gleichmässige Helligkeitsschwankungen:

• eine tatsächliche Änderung der Lichtsituation (einbrechende Dämmerung, ziehende Wolken
• Schwankungen im Live View Bild, da die Belichtungssteuerung der Kamera träge arbeitet
• Schwankungen im Live View Bild, da EOS Utility vor- und nach der Aufnahme Störungen produziert.

Intelligente Hintergundserkennung : (intelligente selektive Verringerung der Empfindlichkeit)

Wenn sich ein Objekt durch den Bildausschnitt bewegt, wird normalerweise nicht nur beim Erscheinen des Objektes ein Bewegungssignal ausgelöst, sondern auch dann, wenn das Objekt wieder verschwindet. Das Verschwinden eines Objektes ist ja ebenfalls eine “Bildänderung”.

Dadurch werden in der Praxis eine Menge Aufnahmen ausgelöst, die nur die immer gleiche Situation ohne das interessierende Objekt zeigen.

EosAutoShooter erkennt das Hintergrundbild daran, dass es über längere Zeit stabil bliebt. Aufnahmen durch Bewegungserkennung werden unterdrückt, wenn  nur das Hintergrundbild aufgenommen würde.

Geringe Beleuchtung (Dunkelheit = Verringerung der Empfindlichkeit)

Bei schlechten Lichtverhältnissen nimmt das Bildrauschen einer Digitalkamera zu. Das Bildrauschen verursacht ein Störsignal, das als ständige “Bewegung” im Bild ausgewertet wird. Der Schwellwert “Motion threshold” muss dann auf jeden Fall so hoch gesetzt werden, dass das Rauschen keine Aufnahmen auslöst. Dies verringert die Empfindlichkeit der Bewegungserkennung.

Mögliche Einflüsse auf das Live View Bild

Beachten Sie, dass sich das Live View Bild nicht nur bei Bewegung im Motiv verändert, sondern auch durch andere Einflüsse Änderungen zeigt kann. Eine kleine Auswahl von Störungen und die Gegenmassnahmen:

• zunehmendes  Bildrauschen durch einbrechende Dunkelheit (motion threshold erhöhen)
• einsetzender Regen oder Schnee (motion threshold erhöhen)
• sichtbare Vibrationen der Kamera auf den Stativ bei hohen Brennweiten (Kamera stabiler aufbauen)
• Bewegungen von Vegetation durch einsetzenden Wind (bewegten Bildbereich durch Polgonzug ausschliessen)
• Helligkeitsschwankungen, da die automatische Belichtungssteuerung der Kamera arbeitet (automatische Helligkeitsstabilisierung des Live View Bildes
• Helligkeitsschwankungen während der Aufnahme, da die Schärfentiefe-Vorschau durch Abblenden arbeitet (automatische Helligkeitsstabilisierung des Live View Bildes
• Einfrieren oder Sprünge im Live View Bild nach der Aufnahme, wenn Daten von der Kamera zum Computer übertragen werden (Pause nach einer Aufnahme)