Zum Inhalt springen
ART — Advanced Realtime Tracking
Blog & Guides & Papers

Sync Groups in DTRACK: Kameras zeitversetzt blitzen lassen — wann es sinnvoll ist

DTRACK Sync Groups (Sync Channels) vermeiden gegenseitiges Ausblenden von Tracking-Kameras — Funktionsweise, 480-µs-Zeitversatz, Einsatz bei Mehr-Ebenen-Setups und wann stattdessen Static Reflex Suppression nötig ist.

  • DTRACK
  • Sync Groups
  • Kalibrierung
  • Motion Tracking

Was sind Sync Groups — und wofür braucht man sie?

(Der Guide gilt für DTRACK3 und DTRACK4 mit Einzelkameras ARTTRACK5, ARTTRACK6/M und AT7-50/80.)

In DTRACK lässt sich im Kamera-Menü jede Tracking-Kamera einem von drei Sync Groups bzw. Sync Channels zuweisen. Damit steuern Sie, wann eine Kamera ihren IR-Blitz sendet und der Sensor aktiv ist — nicht alle Kameras gleichzeitig.

Das ist vor allem bei passiven Markern relevant: Jede Kamera sendet unsichtbare Infrarot-Blitze, die das Tracking-Volumen ausleuchten. Passive Marker retroreflektieren dieses Licht zurück zur jeweiligen Kamera — Grundlagen dazu im Artikel Retroreflexion — wie Glasperlen unser Tracking möglich machen.

DTRACK Kamera-Menü: Zuweisung von Sync Groups (Sync Channels)

Wie funktionieren Sync Channels technisch?

Aktive Zeit bezeichnet den Zeitraum, in dem eine Kamera den IR-Blitz sendet und der Sensor empfindlich ist — typischerweise 380 µs pro Frame. Danach folgen 100 µs Pause, sodass ein Sync-Group-Slot insgesamt 480 µs dauert.

Die drei Sync Channels sind standardmäßig zeitversetzt:

ChannelStart relativ zum Sync-Signal
Channel 1mit dem Sync-Signal (DTRACK oder externe Quelle)
Channel 2480 µs später (380 µs aktiv + 100 µs Pause nach Channel 1)
Channel 3960 µs nach Channel 1
Zeitversatz der drei Sync Channels: 380 µs aktiv, 100 µs Pause, 480 µs pro Sync Group

Die Verzögerungen lassen sich unter Hardware → SyncCard → Direct Settings anpassen — das ist aber nur in seltenen Fällen nötig.

Gegenseitiges Ausblenden vermeiden

Je nach Kameraposition — meist an das konkrete Setup angepasst — können Kameras gegeneinander sehen. Liegt ein Teil des Sensors im Sichtfeld einer gegenüberliegenden Kamera, kann der IR-Blitz der einen Kamera den Sensor der anderen überstrahlen (mutual blinding), wenn beide zur gleichen Zeit aktiv sind.

Lösung mit Sync Groups: Kameras, die sich gegenseitig stören könnten, auf verschiedene Channels legen. Kamera 2 startet 480 µs nach Kamera 1 — und wird vom Blitz von Kamera 1 nicht mehr getroffen. Sieht eine dritte Kamera sowohl Kamera 1 als auch Kamera 2, kann sie Channel 3 zugewiesen bekommen.

Besonders hilfreich ist das, wenn:

  • die Kameras auf verschiedenen Höhenebenen montiert sind,
  • bei Ergonomie-Anwendungen und Fingertracking,
  • wenn Setups 360°-Bewegungen der zu trackenden Objekte erfordern.

Gegenseitiges Ausblenden lässt sich auch per Static Reflex Suppression unterdrücken — dabei werden jedoch Bereiche des Sensors maskiert, die dann nicht mehr zum Tracking beitragen. Mit Sync Groups entfällt diese Maskierung: der gesamte Sensor bleibt nutzbar.

Wann Sync Groups nicht empfohlen sind

Bei schnellen Target-Bewegungen (Marker-Geschwindigkeiten deutlich über Alltagsbewegungen) sind unterschiedliche Sync Channels kontraproduktiv. Der Zeitversatz zwischen den Channels führt zu verzerrten Messwerten oder Tracking-Unterbrechungen — insbesondere ab Geschwindigkeiten von etwa 4 m/s.

In solchen Fällen sollte gegenseitiges Ausblenden eher über Static Reflex Suppression gelöst werden, nicht über verschiedene Sync Channels.

Viele Kameras auf engem Raum: Signal-Rausch-Verhältnis

In seltenen Setups mit vielen Kameras in relativ kleinem Volumen — typisch bei mehrfachen Verdeckungen, z. B. in Fahrzeuginnenräumen, Sitzkisten oder beengten Räumen — kann die Verteilung auf alle drei Sync Channels sinnvoll sein.

Mehr Kameras erhöhen die Redundanz gegen Verdeckungen. Aber unabhängig davon, wie viele Kameras im System sind, bleibt das für das Tracking entscheidende Signal — die vom eigenen IR-Blitz retroreflektierte Strahlung — pro Kamera gleich. Wenn jedoch alle Kameras gleichzeitig aktiv sind (gleicher Sync Channel), steigt die Hintergrundstrahlung mit jeder zusätzlichen Kamera — das Signal-Rausch-Verhältnis (SNR) verschlechtert sich. Dann lässt sich die SNR-Verschlechterung durch Verteilung auf alle drei Sync Channels minimieren.

Voraussetzung: Die Target-Geschwindigkeiten dürfen nicht zu hoch sein (siehe oben).

Praxis-Tipps zur Zuweisung

  1. Gegenüberliegende oder benachbarte Kameras im gegenseitigen Sichtfeld → verschiedene Sync Channels (z. B. Channel 1 und 2).
  2. Kameras auf derselben Wand, außerhalb des gegenseitigen Sichtfelds → gleicher Sync Channel.
  3. 2D Monitor nutzen: Blitz-Intensität aller Kameras auf 0, dann nacheinander auf Maximum — so lassen sich störende Kameras identifizieren (siehe auch Tracking-Qualität nachlässt? Zuerst Room Calibration).
  4. Bei modulated flash für aktive Targets: betroffene Kameras müssen Sync Group #1 zugewiesen sein (DTRACK-FAQ).

Nächste Schritte