Author: Maximilian Rettinger

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Kamerakonzept

Idee und Konzept:

Vandalismus bei Automobilen ist für den Fahrzeughalter ein kostspieliges Unterfangen. Denn Schäden wie abgebrochene Teile, Kratzer, oder Beulen werden nur von der Vollkaskoversicherung gedeckt. Allerdings beinhaltet dessen Inanspruchnahme eine Selbstbeteiligung sowie die Höherstufung des Beitrags.

Um Täter (Fußgänger sowie Verkehrsteilnehmer) zu erfassen und gegebenenfalls abzuschrecken, soll dieses Konzept diesen. Hierbei werden auf dem Dach des Fahrzeugs mehrere Kameras montiert, welche mittels bestimmter Sensoren Beschädigungen detektieren und dokumentieren. Anhand dieser ist es somit möglich, den Täter zu identifizieren.

Anwendungsfall:

Hardware:

Es werden folgende Komponenten verwendet:

– Raspberry Pi (3-4 Stück)
– Nachtsichtkamera: Raspberry Pi H (3-4 Stück)
– Accelerometer: SparkFun MPU-9250 (1-2 Stück)
– Mikrofon: KY-038 (1 Stück)
– Powerbank: Anker PowerCore 5000 (3-4 Stück)

Hardware Architektur:

Pro Raspberry Pi kann offiziell nur eine Kamera angebracht werden. Daher werden abhängig nach Sichtfeld, Fahrzeugtyp und den jeweiligen Kameratests drei bis vier Stück verwendet. Für jeden Raspberry dient eine Powerbank als Stromversorgung. Die Accelerometer und das Mikrofon dienen zum Erfassen von Beschädigungen am Fahrzeug. Es werden Infrarotkameras verwendet, damit das System nicht nur bei Tageslicht Verwendung findet.

Software Architektur:

Für den Datenaustausch zwischen den einzelnen Raspberry Pi dient ein mit dem Smartphone erstellter Hotspot (alternativ wäre der carConnect Adapter interessant).

Alle Kameras zeichnen permanent Videos mit einer bestimmten Dauer auf. Sobald diese Dauer erreicht ist, startet eine neue Aufnahme und die vorherige Aufzeichnung wird zwischengespeichert. Jedoch nur solange, bis sie von der aktuellen Aufzeichnung wieder überschrieben wird.

Parallel werden die Sensoren abgefragt, und sobald einer oder beide ausschlagen, wird die aktuelle und vorherige Aufnahme in einem separaten Ordner verschoben und in eine Cloud geladen. Dieser Ordner ist nach dem Zeitpunkt des Geschehens benannt.

Die Aufnahmen werden separiert, um den gesamten Tatvorgang auf Video zu haben.

 

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Ideen

  1. DamageCam:
    Idee: Eine im Auto angebrachte Kamera (360 Grad oder mehrere), welche Beschädigungen des Fahrzeugs mittels verschiedener Sensoren wie GPS, Mikrofon und Erschütterungssensor dokumentiert.

    Angenommen, ein Auto wird beschädigt indem:
      – es von einem anderen Fahrzeug angefahren wird und der Täter flüchtet
      – Passanten am Auto randalieren wie z.B. den Spiegel abtreten, Lack zerkratzen, …
      – Der Insasse eines nebenan parkenden Autos seine Tür beim Öffnen dagegen schlägt
      – u.v.m.

    Und falls der Fahrzeughalter diese Beschädigungen auch erkennen, besteht das Problem, das dieser nicht sicher sagen kann, wann und wo dieser Schaden verursacht wurde. Zudem läuft der Erfolg bei strafrechtlichen Verfolgungen gegen null.
    Aufgrund der Kameraaufzeichnungen verbessert sich die Wahrscheinlichkeit enorm, die Täter zu erfassen. Abgesehen davon währe es zu erwarten, dass Täter ab einem gewissen Bekanntheitsgrad der Kamera die Straftat unterlassen.

  2. TipShot:
    Idee: Eine Kamera, welche es ermöglicht schnell und unkompliziert gute Aufnahmen zu machen.

    Dies ermöglicht eine neue Art der Interaktion, indem der Anwender beim Fotografieren auf den zu fokussierenden Punkt auf dem Tochdisplay der Kamera tippt. Daraufhin justiert sich die Kamera automatisch und schießt kurze zeit später ein optimales Bild (Zeitverzögerung, um Verzerrungen zu vermeiden).
    Dieses System bietet unter anderem den Vorteil, dass das Fotografieren mit einem ausgerichteten Fokus aufgrund eines einzelnen Interaktionischrittes schneller funktioniert.

  3. NoiseScan:
    Idee: In Großstädten gibt es enorm viele Gefahrensituationen im öffentlichen Nahverkehr, um diese zu erfassen, dient dieses Kamerakonzept.

    Denn eine Möglichkeit hierfür wäre es, eine Kamera mittels GPS, Akustik- und Bewegungssensoren auszustatten und diese an Fahrzeugen des öffentlichen Nahverkehrs (Straßenbahn, Bus) zu montieren. Diese macht bei jeder Vollbremsung und bei jedem Hupgeräusch eine Aufzeichnung.
    Aufgrund dieser ist es im Nachhinein möglich, die erfassten Daten anhand der GPS-Koordinaten, Uhrzeit und Situation auszuwerten, um gegebenenfalls bestimmte Gefahrenquellen zu beseitigen oder ihnen entgegen zu wirken, indem die Fahrer darauf aufmerksam gemacht werden.

  4. HeadBand:
    Idee: Eine Kamera, welche den Anwender nicht vom eigentlichen Ereignis ablenkt.

    Wenn man heutzutage auf einem Event (wie z.B. einem Konzert) ist, sieht man um sich herum eine hohe Anzahl an Personen, welche eine Kamera vor ihrem Gesicht halten. Diese verhindert, dass sich der jeweilige Besucher voll und ganz auf das Ereignis konzentrieren bzw. es genießen kann.
    Um dies zu ermöglichen, soll eine unauffällige Kopfkamera dienen. Diese ist mit dem Smartphone gekoppelt, um hierüber die jeweiligen Einstellungen bzw. Funktionen zu treffen.
    Außerdem befindet sich je nachdem links oder rechts über dem Ohr ein Druckmechanismus für manuelle Schnappschüsse. Indem ihn der Anwender einmal betätigt wird ein Foto aufgezeichnet, bei zweifachem Betätigen wird ein Video aufgezeichnet, etc..

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Recherche: Raspberry Pi Kameras

InstaGif

Nach dem Betätigen der Aufnahmetaste nimmt die Kamera drei Sekunden lang Bilder auf und konvertiert diese anschließend in ein GIF. Dieses Gif wird mittels einer bestehenden Netzwerkverbindung auf einen weiteren Raspberry Pi übermittelt. An diesem ist ebenfalls ein Display sowie Akku angeschlossen und in einem kassettenähnlichem Gehäuse verbaut, welches nach der erfolgreichen Übertragung von dem Hauptgerät ausgegeben werden kann. Diese Kassette ist vergleichbar mit einem Polaroid, nur mit dem Unterschied, dass ein bewegliches Bild auf einem Display abgespielt wird. An der Kamera wird mit zwei Knöpfen interagiert. Einer für die Aufnahme und der andere für die Ausgabe der Kassette. Die Displays an der Kamera und Kassette sind ohne Bedienelemente und zeigen nur die Szene und das Gif.

Link: https://www.raspberrypi.org/blog/printing-gif-camera/

PolaPi-Zero

Diese Kamera ist ebenfalls ähnlich wie eine Polaroid Kamera, allerdings besteht hierbei der Unterschied darin, dass nur ein einzelnes Bild aufgezeichnet wird, welches nach einer Ausgabeaufforderung mittels Button wie ein Kassenbeleg ausgedruckt wird. Das Starten der Kamera dauert ca. 1 Minute und alle aufgenommenen Bilder können nachträglich auf dem integrierten Display betrachtet und gedruckt werden. Auf diesem Display werden Fotos und die aktuelle Szene dargestellt.

Interagiert wird mit folgenden fünf Knöpfen:

1. Starten der Kamera
2. Fotografieren
3. Schickt den Druckbefehl ab
4. Vorheriges Bild anschauen
5. Nächstes Bild anschauen

Link: https://www.raspberrypi.org/blog/polapi-zero/

Wearable Pi-Zero

Die Funktion dieser Kamera besteht darin, Zeitraffer-Aufnahmen zu generieren. Der besondere Vorteil hierbei ist, dass diese kompakt ist und an Kleidungsstücken angebracht werden kann, um somit den gesamten Tagesablauf aufzuzeichnen. Verbaut ist ein 8MP Sony IMX219 Sensor mit einer Auflösung von 3280×2464. Ebenfalls ist ein 500 mAh Akku integriert, welcher es ermöglicht, die Kamera zwei Stunden zu verwenden. Es ist kein Display verbaut, dafür aber eine LED, welche bei jedem Zeitrafferbild rot aufleuchtet. Das Objektiv ist abnehmbar und ein Sd-Kartenslot ist von außen leicht zugänglich. Am Gehäuse befindet sich ein Button zum Aktivieren und Deaktivieren (2-3 Sekunden drücken) des Systems.

Link: https://www.raspberrypi.org/blog/wearable-pi-zero-camera/