Київський клуб аматорів астрономії "Астрополіс"

astromagazin.net
* *
Ласкаво просимо, Гість. Будь ласка, увійдіть або зареєструйтеся.
24 Листопада 2024, 14:21:42

Увійти

google


Автор Тема: Давайте разработаем астрокамеру  (Прочитано 26707 раз)

0 Користувачів і 1 Гість дивляться цю тему.

grim

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 999
  • Подяк: 450
  • Рим Гильманов
Re: Давайте разработаем астрокамеру
« Відповідь #200 : 03 Травня 2018, 07:36:14 »
. - .

Конкретно по Sony могу сказать, что импульс короткий  большой амплитуды (около 20 вольт) на фоне некоторого напряжения SUB сбрасывает накопленный заряд в матрице фотодиодов, а статическое напряжение SUB величиной 9..11 вольт формируется внутри самой микросхемы.
На некоторых выводах Vx по даташиту возможен трехуровневый сигнал. Это напряжение +15 вольт перебрасывает заряд, накопленный к определенному времени с фотодиодов в вертикальный регистр.
Поэтому выдержка может формироваться 2-мя способами. Первый время от импульса SUB до 15 вольтового импульса на Vx . Второй вариант время между импульсами 15 вольт Vx.
Записаний
Здравомыслящий татарин, НЕТ ВОЙНЕ!
Не нужно много слов, чтобы сказать правду.(Индейская мудрость) Строем не хожу, разбредаюсь.
Celestron EDGE 9.25, SW BK P200, Sky Rover 60ED, МТ-3С апгрейд уже сделан, ASI-290 mini, ASI-462. Камеры самодельные разные и много.

one-nick

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 46
  • Подяк: 4
Re: Давайте разработаем астрокамеру
« Відповідь #201 : 03 Травня 2018, 17:59:09 »
. - .

Здравствуйте Рим

Конкретно по Sony могу сказать, что импульс короткий  большой амплитуды (около 20 вольт) на фоне некоторого напряжения SUB сбрасывает накопленный заряд в матрице фотодиодов, а статическое напряжение SUB величиной 9..11 вольт формируется внутри самой микросхемы.
На некоторых выводах Vx по даташиту возможен трехуровневый сигнал. Это напряжение +15 вольт перебрасывает заряд, накопленный к определенному времени с фотодиодов в вертикальный регистр.
Поэтому выдержка может формироваться 2-мя способами. Первый время от импульса SUB до 15 вольтового импульса на Vx . Второй вариант время между импульсами 15 вольт Vx.

Тогда получается вот что по логике, если я правильно понял (IS-CCD) :

1- Подаем на SUB 20в и при этом очищаются все фотодиоды.
2- Идет накопление заряда на фотодиодах некоторое время экспозиции.
3- Считываем заряд с нечетных строк в вертикальный регистр переноса заряда подав 15в на V1.
4- Считываем все нечетные строки (первый полукадр), для этого нужно много времени и все это время в фотодиодах четных строк продолжалась экспозиция от момента SUB=20в, а в фотодиодах нечетных строк началась экспозиция с момента V1=15в.
5 - Считываем заряд с четных строк в вертикальный регистр переноса заряда подав 15в на V3.
6 - Считываем все четные строки (второй полукадр), для этого нужно много времени, на всех фотодиодах идет экспозиция, но у четных она началась на полукадр позже, в любом случае она нам и не к чему, мы этот заряд все равно сбросим SUB-ом и начнем новый цикл.
Все это зациклено.

Из этого следует что время экспозиции у четных и не четных разное, у четных было дольше на целый полукадр.

Если это конвееризировать, то тогда  очищать SUB-ом ни к чему, можно рулить V1 и V3 по очереди подавая на них +15в, для перезаписи заряда с требуемых строк (чет/не чет) и при этом время экспозиции будет одинаковым, но вот в любом случае оно будет упираться в скорость считывания.

Так что я таки и предполагаю что чего то не доганяю в понимании процесса.

Про кол-во импульсов SUB-а нашел вот чего:
Электронный затвор предназначен для получения переменного времени экспозиции в ПЗС-матрицах с межстрочным переносом. Метод заключается в подаче на подложку матрицы групп импульсов различной длительности, обеспечивающих быстрый и одновременный разряд всех ячеек матрицы. При этом каждая строка разбивается на две группы участков, на одной из них обеспечивается нормальная работа, на другой — быстрый разряд. При изменении соотношений длительностей этих участков пропорционально меняется время экспозиции. Использование электронного затвора позволяет снимать быстропротекающие процессы, однако при этом снижается чувствительность матриц.

И еще, таки я нашел эти импульсы +12 переноса заряда из фотодиодов в вертикальный регистр.
Я всегда недосматривал искав их на  V1 и V3 и посматривал еще на V2 и V4, но еще в начале снимая осциллограммы с V5 и V6 их упустил, а в остальном логика работы V5 и V6 была одинаковой с V1 и V3, поэтому и думал что V1=V5 и V3=V6, но как оказалось, равны то равны, но разница есть как раз в части подачи этих импульсов +12. Вообщем вытаскивают заряд из фотодиодов V5 и V6, вытаскивают обое несколько асинхронно (не перекрываясь во времени но прям рядом один за другим) в начале каждого кадра в примерно 312 строк, и так каждый кадр одинаково. Видимо из четных и нечетных строк заряд суммируется или "бинингуется (бинится)",не знаю в чем разница суммирования и бининга.

С уважением Николай
Записаний
Celestron FirstScope Anniversary

grim

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 999
  • Подяк: 450
  • Рим Гильманов
Re: Давайте разработаем астрокамеру
« Відповідь #202 : 03 Травня 2018, 18:58:34 »
. - .

Импульс 20 вольт Sub относительно напряжения статического SUB, отновительно земли напряжение будет еще выше - см даташит.
И да, манипулируя импульсами +15 (или 12 вольт) можно считывать заряд с четных/нечетных строк.
Если количество пикселей в вертикальном регистре в 2 раза ниже, чем кол-во фотодиодов, то это черезстрочный сенсор (icx493,ICX613), если количество пикселей вертикального регистра и фотодиодов равно, то это прогрессивный сенсор (icx453).
Манипулируя моментом подачи высокого напряжения на Vx, можно уровнять выдержку полукадров. Следует учесть еще, то, что в вертикальном регистре долго заряд не сохранишь, он накапливает паразитный заряд, который отображается в виде неравномерной засветки по вертикали.
Ну и само очищение через слив на горизонтальный регистр требует времени, что опять же затрудняет получение коротких выдержек, особенно для черезстрочного сенсора. В общем, Николай, идете верной дорогой. Нужно вам еще сделать некую макетку (со своим дизайном) и попробовать все режимы, так сказать в деле. Станет вообще понятно.
И еще, в сенсорах без электронного затвора выдержка формируется только прекращением на время экспозиции вертикальных импульсов. Но во время считывания кадра нужно закрыть сенсор механическим затвором.(Кодак KAF-XXXX).
Записаний
Здравомыслящий татарин, НЕТ ВОЙНЕ!
Не нужно много слов, чтобы сказать правду.(Индейская мудрость) Строем не хожу, разбредаюсь.
Celestron EDGE 9.25, SW BK P200, Sky Rover 60ED, МТ-3С апгрейд уже сделан, ASI-290 mini, ASI-462. Камеры самодельные разные и много.

one-nick

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 46
  • Подяк: 4
Re: Давайте разработаем астрокамеру
« Відповідь #203 : 03 Травня 2018, 23:21:47 »
. - .

Импульс 20 вольт Sub относительно напряжения статического SUB, отновительно земли напряжение будет еще выше - см даташит.

Да, на счет напряжения на Sub все понятно, в моем случае оно смещено примерно на +7..+8 в, а импульсы достают до +27..+28 в.

Следует учесть еще, то, что в вертикальном регистре долго заряд не сохранишь, он накапливает паразитный заряд, который отображается в виде неравномерной засветки по вертикали.
Ну и само очищение через слив на горизонтальный регистр требует времени, что опять же затрудняет получение коротких выдержек, особенно для черезстрочного сенсора.

Так вот от куда градиент на изображении. Я думал что градиент получается из за утечек именно при переносе, пока заряд от первого фотодиода доберется к горизонтальному регистру через весь вертикальный, потом еще и горизонтальный регистр пройти надо, вот и коцается по пути, а в статике, думал, проблем не должно быть.

Если я правильно понимаю, в CAM 86/90 Атмега328 управляет всем процессом чтения, и по ходу, если ПО написано на СИ, будет не возможно формировать импульсы переноса горизонтального заряда быстрее чем с частотой 1-2МГц. Сами же сенсоры позволяют 20МГц или больше. Разница на порядок или даже больше однако. Это как то ощутимо или с этим совершенно ни каких проблем нет ?

В CAM30 на KAI-4021M заметны на изображении вертикальные полосы. Какова их природа ?

В общем, Николай, идете верной дорогой. Нужно вам еще сделать некую макетку (со своим дизайном) и попробовать все режимы, так сказать в деле. Станет вообще понятно.

Пока что с макеткой борода. Есть куча сенсоров и пара-тройка "мыльниц" в разном состоянии на убой. АЦП у них у всех разношерстные, все имеют конфигурационные интерфейсы, разбираться пока с ними детально нет особого желания, более приятней выглядел бы AD9822/26, но пока что в наличии не имеется. С драйверами то же, те что у меня есть от мыльниц, имеют очень маленький QFN корпус, не распаять мне их по ходу на макетке. Преобразователь уже придумал от куда для экспериментов взять, из мыльницы Kodak, там MB3883 со всем его обвесом на плате собран, вся та плата как раз и есть все питание фотика, плюс межплатный соединитель для процессорной, верхней панели с контроллером вспышки. Просто на те соединительные разъемы не обращать внимания, в остальном, думаю, будет не сложно разобраться чтобы оно включалось и работало. Для всего остального есть вагон и маленькая тележка разных Ардуин, Альтер, FT-шек, ... , все уже готовое в Китах, как раз для экспериментов удобное.
Хотел бы собрать CAM 86 или 90, есть на обе сенсоры, к сожалению больше пока ничего нету кроме мелочевки. Спросил у народа за платы, народ молчит, нет плат.  Сам заказать не смогу, пока что дорого для меня, и вытравить не осилю, двхсторонка, с очень мелкими дорожками,на такое у меня руки кривоваты. Пробовал лет 5 тому, когда еще принтер и я были молодыми, на осциллограф платку АЦП ADC9280, с товарищем еле 3 штуки сделали, с десятка попыток, а для Альтеры Видео-ЦАП на ADV7123-KSTZ-140 так и не осилили, мелкий шаг и не получалось ни как, пришлось обходится R-2R версией на резисторах 0805.
Ну и набор микросхем к CAM 86/90 покупать на Имраде или Космодроме очень дорого получается, тут только один приемлемый вариант - AliExpress, и там целесообразно всего заказать по десятку, каждая позиция получится не меньше 500грн, в сумме кругленькая цифра от которой квадратные глаза. В общем то пока что денюжку на эксперименты надобно мне подсобрать. Уже было завел заначку, но потом резко поменялся сезон, погода, и заначка испарилась, вот успел только сенсоры прикупить.
И чувствую что скорее всего придется в начале стенд собирать из того что есть, скрипеть зубами и таки собирать, а то инфа в голове не удерживается уже, закреплять пора на ощупь.


Записаний
Celestron FirstScope Anniversary

grim

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 999
  • Подяк: 450
  • Рим Гильманов
Re: Давайте разработаем астрокамеру
« Відповідь #204 : 05 Травня 2018, 08:37:13 »
. - .

Вертикальные паразитные полосы - как раз формируются в вертикальном регистре из-за неидельности сенсора, они исчезают, если охлаждать камеру. И уменьшаются с уменьшением времени чтения. На самом деле они малы, по сравнению с полезным сигналом при бытовой съемке и только при недостаточном освещении начинают мешать (астрономические объекты). Убираются калибровкой еще.
Чтение 1 пикселя в CAM86 занимает 250 нсек. 125 нсек один байт, скорость передачи получается около 80 МБит/сек. Увеличение скорости возможно, но приводит к проблемам чтения большого массива данных (виновата Windows) и это неустранимо без написания своего драйвера.
Записаний
Здравомыслящий татарин, НЕТ ВОЙНЕ!
Не нужно много слов, чтобы сказать правду.(Индейская мудрость) Строем не хожу, разбредаюсь.
Celestron EDGE 9.25, SW BK P200, Sky Rover 60ED, МТ-3С апгрейд уже сделан, ASI-290 mini, ASI-462. Камеры самодельные разные и много.

one-nick

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 46
  • Подяк: 4
Re: Давайте разработаем астрокамеру
« Відповідь #205 : 08 Травня 2018, 00:01:55 »
. - .

Здравствуйте

На прошлой неделе заставил работать таки фотик Kodak EasyShare CX7330  с сенсором MN39481 Panasonic.
Сильный окисел на контактах батареек и куча песка внутри объектива. Не так чтобы прям отремонтировал, но на 90 процентов работает, только при включении макросъемки в объективе что то заклинивает и его приходится разбирать.
Сегодня выпаял из него ПЗС сенсор, он вроде как и ДИП, но припаян как планарный, несколько было с ним не удобно возится, поэтому в место него на платку распаял шлейфик сантиметров 15, и потом сенсор припаял на шлейфику. По нумерации выводов и их назначению сенсор совместим с MN39592PJ, на который имеется даташит, и даже в даташите есть типовая схема включения.

Какие то типа данные на сенсор имеются из инструкции к фотику:
1/2,7  CCD      4:3; RGB Bayer CFA; 3,3 Мега Пикселя (эффективных)
Разрешение файлов JPEG 2032 x 1524 (3,1 Мега Пикселя )

Сенсор MN39592PJ имеет 3,34 Мега Пикселя
Разрешение эффективных 2,048(H) × 1,536(V)

Очень близкое разрешение, с расхождением всего в пределах десятка пиксель по каждой из осей, так что есть предположение что по разрешениям сенсоры полностью идентичны, различаются не значительно кроп фактором и соответственно всеми вытекающими из него и разрешения параметрами (размер пикселя, чувствительность, шум... ).

Питание сенсора так же как и в MN39472PT и такое же как и заявлено для MN39592PJ, а именно:
VOD = +12в.
VPT = -8в.

RG амплитудой 3,3в, как и в MN39472PT и MN39592PJ, и в данном случае с частотой 18МГц как и в Олимпусе с MN39472PT.

Горизонтальные фазы в MN39472PT были так же амплитудой 3,3в, как и заявлены для MN39592PJ, а вот в MN39481 они амплитудой то ли 5 то ли 6 вольт, плохо видно, во первых осциилл не шибко точно меряет, но самое важное это жуткие искажения фронтов на такой большой частоте (18МГц).
Может будет возможно разобраться, но вот какой расклад:
Драйвера сброса затвора и горизонтального регистра переноса заряда встроены в один BGA-шный чип сигнального процессора для ПЗС, такой себе фронтенд в котором в одном флаконе и АЦП и генератор последовательностей для ПЗС. На него есть даташит (AD9891), но подобраться под него для замера мало шансов, поэтому остается только поискать на блокировочных конденсаторах вблизи этого чипа 5 или 6  вольт, ну и (или) досконально изучить плату преобразователей всех напряжений, на которой может не оказаться либо 6 либо 5 в.

Импульсы на вертикальном регистре переноса уже не по два, как было в MN39472PT, а по три, и понятно, потому как MN39481 имеет больше точек а дисплейчик примерно такой же, значить пропуски нужно делать уже не через одну срочку а через две, то есть две пропускаем, третью читаем.
Импульсы +12в переноса заряда из фотодиодов в вертикальные регистры, так же как и в случае с MN39472PT, есть на фазах V5 и V6, примерно так же, обое вместе, то есть при считывании в дисплей перенос в вертикальные регистры происходит и с четных и с нечетных строк, заряд суммируется.

Вот еще что заметил, с сигналом SUB, в Олимпусе с MN39472PT там было 19 штахет (импульсов в начале считывания кадра) и при прикрывании объектива ничего не изменялось (фонариком "залепить" не пробовал), но а в этом случае импульсы проложены через все считывание кадра (40 мсек) с периодичностью 150мксек, то есть после каждого считывания каждой строки (за цикл считываем примерно 266 строк, дисплейчик рассчитан на 240 строк). Если же ПЗС сенсор прикрывать пальцем от света, штахет становиться меньше, сначала половину (не смотрел точно ли половину, там почему то как то все рассинхронизировано, все дребежжит), потом около 2 десятков , затем десяток, 5, 3, 2 и наконец одна, но как то это не плавно происходит, рывками и начинает работать уже когда света очень уж мало. В принципе понятно что как то количеством этих штахет регулируется время экспозиции, но в целом сам механизм мне все еще не понятен, ведь если одновременно в перемешку и читать и очищать фотодиоды, то возможно при очень коротком времени экспозиции это полезно, но только в случае, если так проделывать со всеми строками, но не могу понять полезности , если это проделывается с частью строк, на пример с половиной или 20-тью в начале кадра. В общем то пока что это для меня загадка, ни как чего то не могу въехать.

В принципе все это исследование не столько полезно сколько было бы полезно, если бы сенсор работал на полную свою разрешающую способность, но к сожалению там сигналы уже будут не периодичные, и вот тут облом. Прошлый фотик мог работать только с пропусками (флешки к нему нет, не фоткает), а этот фоткает но чем и как этот момент записать чтобы  потом прокручивать и разбираться. Сейчас пока что даже есть проблема сосчитать количество вертикальных импульсов в кадре, так как фотик постоянно выключается в дежурку и не хватает буфера в осцилле, и пока возишься-боришься с этим то парочка импульсов провтыкивается и потому все примерно, плюс\минус пара-тройка.

С уважением Николай.
Записаний
Celestron FirstScope Anniversary

one-nick

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 46
  • Подяк: 4
Re: Давайте разработаем астрокамеру
« Відповідь #206 : 08 Травня 2018, 00:23:33 »
. - .

Здравствуйте

Чтение 1 пикселя в CAM86 занимает 250 нсек. 125 нсек один байт, скорость передачи получается около 80 МБит/сек. Увеличение скорости возможно, но приводит к проблемам чтения большого массива данных (виновата Windows) и это неустранимо без написания своего драйвера.

Дааа, у меня интернет в 10 раз медленнее.
Сразу становится понятно, зачем вебки с не плохим заявленным разрешением все это так плотно жмут что все превращается в невыносимое жуткое мыло, все мегапиксели в трубу вылетают.

Не так уж и медленно как я себе представлял, клевый этот чип 2232.
Думаю, если штатный драйвер не доведен до такого уровня то вряд ли это вообще будет возможно сделать, при преодолении очевидных недостатков обязательно начнут всплывать новые - аппаратные ограничения, разные бутылочные горлышка в аппаратуре чипа, интерфейса, ОС, жесткая зависимость устойчивости от железа и Т.Д. Даже и браться наверное не стоит.

С уважением Николай
 
Записаний
Celestron FirstScope Anniversary


one-nick

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 46
  • Подяк: 4
Re: Давайте разработаем астрокамеру
« Відповідь #207 : 10 Травня 2018, 12:01:43 »
. - .

Здравствуйте

По сенсору Panasonic MN39472PT :
По логике работы (управления фазами регистров переноса заряда) , думаю (пришел к выводу, надеюсь не поспешному), сенсор примерно соответствует сенсору SONY ICX284AK, на который имеется даташит.

ICX284  --->  MN39472

V1A      --->  V5
V1B      --->  V1
V2       --->  V2
V3A      --->  V6
V3B      --->  V3
V4       --->  V4


Сенсоры примерно одного класса, оба 18 мегагерцовые, примерно одинаковое горизонтальное разрешение и одинаковое вертикальное.

Режим чтения всего кадра, состоящего из двух полукадров (чет/не чет) работает так же (см. стр.15 и т.д.)

Режим быстрого чтения (с пропусками) работает так же с тем же считыванием 1/4 строк (см. стр.11) и получается разрешение 309 строк.

Не могу 100% утверждать, но MN39472PT наверное имеет R,G,B маску Байера в отличии от ICX284AK, у которого маска Ye, Cy, Mg, G, но для самой логики аппаратного считывания информации с сенсора это не существенно.

Так что для постройки автомата формирования управляющих сигналов под MN39472PT для считывания  информации с этого сенсора, скорее всего, можно попробовать воспользоваться этим даташитом, незначительно подкорректировав в части  отвечающей за горизонтальное разрешение.
Ну а в самом процессе реализации уже станет все понятнее, что соответствует а что нет, и да поможет метод научного тыка  ;D

По выводам MN39472PT и  ICX284AK не совместимы, по назначению выводов MN39472PT совместим с MN39470PT, на который так же имеется даташит (см. в сообщении 197 темы).

С уважением Николай
« Останнє редагування: 10 Травня 2018, 12:32:13 від one-nick »
Записаний
Celestron FirstScope Anniversary

one-nick

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 46
  • Подяк: 4
Re: Давайте разработаем астрокамеру
« Відповідь #208 : 23 Березня 2023, 14:50:55 »
. - .

Вертикальные паразитные полосы - как раз формируются в вертикальном регистре из-за неидельности сенсора, они исчезают, если охлаждать камеру. И уменьшаются с уменьшением времени чтения. На самом деле они малы, по сравнению с полезным сигналом при бытовой съемке и только при недостаточном освещении начинают мешать (астрономические объекты).

Доброго дня

В темі "Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim " прочитав про розробку Вами камер Сам400/Сам500/Сам600 вже на КМОП сенсорах з аналоговим виходом 10/15/18 Мегапікселів (від фотоапаратів CANON 400D/500D/550D/600D).

Хотів би поцікавитись як справи з Сам600, чи плануєте Ви той проект по завершеню в близькому майбутньому зробити відкритим ?

Як справи з тими смужками ? Ви показали їх на астрофото ще в камері Сам400 і повідомили що плануєте з тим дефектом детальніше попрацювати, але потім одразу Сам500, і розпочали Сам600, а про смужки мабуть більше не було інформації...

Якщо я правильно зрозумів, картинка (крутизна реальних параметрів сенсора, не швидкісних..) у Сам90 якісніша чим у Сам400?

Якщо я правильно зрозумів, то у CANON 550D і CANON 600D сенсор однаковий. Може й плата сенсора однакова ?

Чи можите поділитися схемами камер, чи хоча б розпіновками сенсорів, може й іншою якою інформацією по цим сенсорам ?
(тому й пишу саме у цю тему)

Дякую Вам.
Мирного неба.
Записаний
Celestron FirstScope Anniversary

grim

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 999
  • Подяк: 450
  • Рим Гильманов
Re: Давайте разработаем астрокамеру
« Відповідь #209 : 23 Березня 2023, 21:32:32 »
. - .

Добрый вечер.
Про камеры.
CAM400D. Да, полосы победил почти. Чуть-чуть остаются, больше из-за того, что по двум выходам идут разные цветовые составляющие, поэтому идет цветовой шум, реально он меньше самого шума чтения и намного. Картинка ниже. Кроме того есть некий  вертикальный паттерн, который слаб, при калибровке убирается, долго с ним возился, думал, дело в схеме, пока не понял - дело в самом сенсоре.
Он убирается при калибровке.
CAM500D. Те же полосы. Паттерн намного больше, в данный момент внутри программы делаю калибровку биаса, паттерн уходит полностью.
Пока не пробовал сравнивать с другими камерами по чувствительности.
И да, ПЗС дает эстетически более красивый дарк. Но шум чтения все портит.
Дополню завтра.
Записаний
Здравомыслящий татарин, НЕТ ВОЙНЕ!
Не нужно много слов, чтобы сказать правду.(Индейская мудрость) Строем не хожу, разбредаюсь.
Celestron EDGE 9.25, SW BK P200, Sky Rover 60ED, МТ-3С апгрейд уже сделан, ASI-290 mini, ASI-462. Камеры самодельные разные и много.
Подякували

grim

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 999
  • Подяк: 450
  • Рим Гильманов
Re: Давайте разработаем астрокамеру
« Відповідь #210 : 23 Березня 2023, 21:47:28 »
. - .

Схема CAM400.
Записаний
Здравомыслящий татарин, НЕТ ВОЙНЕ!
Не нужно много слов, чтобы сказать правду.(Индейская мудрость) Строем не хожу, разбредаюсь.
Celestron EDGE 9.25, SW BK P200, Sky Rover 60ED, МТ-3С апгрейд уже сделан, ASI-290 mini, ASI-462. Камеры самодельные разные и много.
Подякували

grim

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 999
  • Подяк: 450
  • Рим Гильманов
Re: Давайте разработаем астрокамеру
« Відповідь #211 : 24 Березня 2023, 06:30:05 »
. - .

Продолжу в своей теме.
Записаний
Здравомыслящий татарин, НЕТ ВОЙНЕ!
Не нужно много слов, чтобы сказать правду.(Индейская мудрость) Строем не хожу, разбредаюсь.
Celestron EDGE 9.25, SW BK P200, Sky Rover 60ED, МТ-3С апгрейд уже сделан, ASI-290 mini, ASI-462. Камеры самодельные разные и много.
Подякували

Саша Наумов

  • Клуб Астрополіс
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 1459
  • Подяк: 612
  • Refractorman
Re: Давайте разработаем астрокамеру
« Відповідь #212 : 19 Липня 2024, 01:53:02 »
. - .

...що б таке зробити, коли нема роботи?
(с) Воплі Відоплясова

Питання розробки астрокамери постало для мене в 2016, одразу після спостережень повного затемнення Сонця в США.
Шановний Edward презентував мені вражаючий CCD-сенсор, Teledyne DALSA FTF6080C.
Ви тільки уявіть: 36х48мм2, 48Mpx full-frame CCD  :rotate:
Але сенсор я отримав під обіцянку побудувати навколо нього астрокамеру  :clever:
На сьогодні, моя обіцянка має статус "у виконанні", але я, звісно, не про це.

Як конкурентну перевагу, я використовую можливості апаратної платформи Xilinx Zynq-7000, яка є SoC і містить 2хARMv9 + FPGA, а також багатий набір периферії, як-от 1Gbps LAN, USB 2, MicroSD.
Наявність FPGA критична для дизайну, оскільки це дозволяє програмувати високошвидкісний відбір даних з ADC (або з сенсора, в широкому сенсі), а також первісну обробку зображення "в залізі".
FPGA від Xilinx особливо добре підходять для реалізації подібних задач, завдяки обширній екосистемі AMBA. Простими словами, є універсальні готові до використання апаратні блоки (IP) такі як VideoInToAXI4, VideoTimingDetector, VideoDMA; ці блоки формують схему передачі даних з сенсора в оперативну пам'ять (наприклад, 1GB DRAM DDR3).
З боку CPU, на двох 32-бітних ядрах можна підняти повноцінний Linux з кастомними драйверами для роботи з блоками апаратної логіки, або ж написати т.зв. bare-metal application, наприклад, веб-сервер (що керує сенсором і іншими частинами камери і віддає зображення по LAN), або просто USB 2 video device.
Доречі, за бажання можна додати модуль безпровідного інтерфейсу (Wi-Fi, Bluetooth) і забути про data cable.

Я написав "конкурентну перевагу" ?
Ну, так, написав.
Скажіть, багато Ви бачили астрокамер з Wi-Fi, LAN, USB, MicroSD в одному флаконі?
Так щоб через роутер вона сама транслювала в інтернет (за потреби), і писала на картку (теж за потреби), і потенційно керувалась з Android телефона.
А бачили астрокамеру з охолодженням і з екраном 4", таку собі автономну, щоб не тягати ноута ?
Та нє, камон. Прості астрокамери - це USB 2 або 3, і досить,
особливо для стаціонарної обсерваторії, де стоїть комп або ноут.
Але ж не всі астрономи такі стаціонарні.


На сьогоднішній день, я побудував досить просту але працюючу річ, USB 2 Video Device на базі модуля з CMOS-сенсором MT9M001 (1280х1024 10bpp mono).
Так, я оцінив простоту роботи з CMOS-сенсорами - не треба ніякої аналогової частини!  :bigidea:
Тому MT9M001 я "окучив" буквально за лічені дні; отримати картинку з CMOS сенсора було значно простіше ніж запрограмувати USB Video Сlass Device 1.5.
І так само буде з кожним CMOS сенсором  :clever:  бо забрати 8\10\16 біт пікселя на частоті <=100MHz - то є раз плюнути.

А от з CCD та її друзями все значно складніше, бо вони є 1) аналогові, 2) аналогово-цифрові спеціального типу.
Мало того, що треба сформувати кілька регульованих джерел напруги, треба ще комутувати їх з CCD, із дуже жорсткими таймінгами. А також, розібратись з correlated double sampling.
З одного боку, це не так і складно, коли в тебе є FPGA;
з іншого боку, аналогова обв'язка CCD має бути виконана професійно, аби взагалі отримати щось схоже на зображення.

... От таким чином, я підійшов до значущого бар'єру, який розділяє аналогову і цифрову електроніку.
« Останнє редагування: 19 Липня 2024, 02:26:34 від Саша Наумов »
Записаний
Agema SD 150 + WS-400

Саша Наумов

  • Клуб Астрополіс
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 1459
  • Подяк: 612
  • Refractorman
Re: Давайте разработаем астрокамеру
« Відповідь #213 : 19 Липня 2024, 01:54:35 »
. - .

Червоне - то плата Microzed 7010 верхи плати Microzed IOCC,
зелене знизу - модуль MT9M001,
поруч з ним - "його величність" FTF6080C, поки що гола.
« Останнє редагування: 19 Липня 2024, 02:28:40 від Саша Наумов »
Записаний
Agema SD 150 + WS-400

Саша Наумов

  • Клуб Астрополіс
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 1459
  • Подяк: 612
  • Refractorman
Re: Давайте разработаем астрокамеру
« Відповідь #214 : 19 Липня 2024, 02:12:00 »
. - .

а це - моя задоволена пика з MT9M001 записана на MicroSD.
пика чомусь така завелика малюється, краще приберу.
« Останнє редагування: 19 Липня 2024, 02:18:01 від Саша Наумов »
Записаний
Agema SD 150 + WS-400

Саша Наумов

  • Клуб Астрополіс
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 1459
  • Подяк: 612
  • Refractorman
Re: Давайте разработаем астрокамеру
« Відповідь #215 : 19 Липня 2024, 02:16:28 »
. - .

12 років тому ця тема починалась так:

Предложение: Давайте сделаем свою камеру, помогу в схемотехнике (маю хист). С ASCOM драйвером помогайте не моя парафия.

і от питання: а чи воно взагалі варто, будувати астрокамеру в 2024 ?
Чи простіше витратити час на заробляння грошей, щоб потім якийсь Touptek чи ZWO ?

UPD воно не на часі, звісно. Проте, я не витрачаю час марно, бо старший брат того Zynq-7000 здатен на собі нести апаратну нейросітку для realtime operatorless виявлення цілей - але то інша історія.
« Останнє редагування: 19 Липня 2024, 02:21:50 від Саша Наумов »
Записаний
Agema SD 150 + WS-400

Саша Наумов

  • Клуб Астрополіс
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 1459
  • Подяк: 612
  • Refractorman
Re: Давайте разработаем астрокамеру
« Відповідь #216 : 19 Липня 2024, 02:37:16 »
. - .

Ну і останнє питання:
який CMOS сенсор обрати щоб погратися,
допоки збираюсь з силами в похід до аналогового світу?

Може, є якийсь типу від кенона чи соні, з відомими протоколами обміну і схемою підключення?
Записаний
Agema SD 150 + WS-400

clavutich

  • Offline Offline
  • Повідомлень: 2739
  • Подяк: 7440
  • Ярослав
    • Победитель конкурса "Лучшее астрофото" 2016 года
Re: Давайте разработаем астрокамеру
« Відповідь #217 : 19 Липня 2024, 08:51:57 »
. - .

За full-frame не скажу, а от з планетних і поширених, було б цікаво на IMX225, а ще краще на сучасному 662 та ще якби монохром  :shuffle:
Записаний
Слава Україні!

Саша Наумов

  • Клуб Астрополіс
  • Offline Offline
  • Повідомлень: 1459
  • Подяк: 612
  • Refractorman
Re: Давайте разработаем астрокамеру
« Відповідь #218 : 19 Липня 2024, 12:28:02 »
. - .

За full-frame не скажу, а от з планетних і поширених, було б цікаво на IMX225, а ще краще на сучасному 662 та ще якби монохром  :shuffle:

Full frame CCD - тут мається на увазі не розмір сенсора, а його архітектура. Бувають також Interline та Frame Transfer.

IMX662 - такого добра багато, наприклад, камера Player One Mars на такому сенсорі коштує 200 єнотів, а SvBony на тому ж сенсорі - аж 128 єнотів.
Не цікаво.
Записаний
Agema SD 150 + WS-400