Entwicklung eines Systems zur automatisierten Wertbestimmung von Spielkartenstapeln - Im Anwendungsfall für Tarockkarten

In dieser Arbeit geht es um das Kartenspiel Tarock. Dies ist ein traditionelles österreichisches Stich-Kartenspiel. Dabei werden mehrere Runden gespielt. Am Ende jeder Runde werden die Werte der gestochenen Karten jedes Spielers bzw. Teams summiert um den Gewinner zu ermitteln. Ziel dieser Arbeit ist es, ein Gerät zum Scannen von Tarockkarten sowie einen Kartenerkennungs-Algorithmus zu entwickeln. Dies soll in weiterer Folge dazu verwendet werden können, um das Zählen der Punkte zu automatisieren.Es wurde eine 3D-gedruckte Vorrichtung entwickelt die die Karten in einer geschlossenen Umgebung mit konstanter Beleuchtung einscannen kann. Für die Aufnahme, Verarbeitung und Identifikation der Karten wurde ein Raspberry Pi 3B mit einer Raspberry Pi Kamera verwendet. Weiters wurde ein Karten-Erkennungs-Algorithmus für Tarockkarten entwickelt, der die Karten detektiert und identifiziert. Zur Detektion wurden Thresholding und eine Kontourerkennung verwendet um die Karten entzerrt abzuspeichern. Zur Identifikation wurden zwei Algorithmen verglichen: Mean Squared Error und Structural Similarity Index. Hier hat der Structural Similarity Index bessere Ergebnisse geliefert mit einer Erkennungsrate von 97,2 %. Zusätzlich wurde ein Zählalgorithmus entwickelt, der die Punkte der erkannten Karten gemäß den Tarock-Regeln summiert. Die gesamte Verarbeitung und Identifikation der Bilder wurde local am Raspberry Pi ausgeführt.