Тема: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim (Прочитано 504280 раз)

grim

Цитата: granremix від 27 Квітня 2016, 17:54:38

Цитата: grim від 26 Квітня 2016, 22:10:42
Полос горизонтальных, которые раньше мешали теперь нет.
Но изолента крадёт мегапиксели. Не проще ли применить специальный фильтр при обработке (или перед) для устранения horizontal vertical banding noise как здесь http://www.prodigitalsoftware.com/Astronomy_Tools_For_Full_Version.html
Или изменить алгоритм калибровки
https://pixinsight.com/forum/index.php?topic=5107.0
"The right way to do the calibration is:( Img - bias - k*(dark-bias) )/(flat - bias)"
Радикальный метод - подобрать другую модель ССD.
Прошу строго не судить меня за мысли - я пока теоретик, не спаял ещё как говорится

Эту характерную полосатость я замечал даже на своем старом фотике CANON 350D.
Похоже, это связано с тем, что заряд в CMOS сенсорах передается на считывание построчно.
Т.е. оцифровывается сразу вся строка одновременно, потом сбрасывается и строка переходит
на накопление. Поэтому, похоже, этот нерегулярный построчный шум - косяк этих сенсоров.

Безусловно, существуют цифровые фильтры, эффективно давящие полосатость. Как они отреагируют на бешеный перепад
уровней яркости, например, звезды на темном небе? Надо бы попробовать?
Можно попробовать и так: просто убрать изоленту.
Здесь же фильтр, так сказать на "физическом" уровне - мы в каждой строчке на темных пикселях считаем "dark" каждой строчки.
И тут же калибруемся, так, сказать "построчно". Что идеально для подавления построчного шума, и, именно, нерегулярного.
Что касается более хитроумных калибровок, то это никак не подходит - яркость строки гуляет от кадра к кадру и весьма нерегулярно. А после выравнивания строк я выполнил калибровку по 10-ти даркам, которые, в свою очередь, тоже были выровнены по строкам.

granremix

То есть кусок изоленты выполняет некоторую роль затвора как в цифровом фотоаппарате? Тогда это несколько объясняет мне почему в мыльницах при заклинившем в открытом состоянии затворе появляются страшные горизонтальные полосы. Наверное там калибровка матрицы идёт при каждом снимке когда затвор закрыт (на матрицу не попадает свет), потом затвор открывается, делается снимок, затвор закрывается...

grim

Цитата: granremix від 28 Квітня 2016, 00:03:22

То есть кусок изоленты выполняет некоторую роль затвора как в цифровом фотоаппарате? Тогда это несколько объясняет мне почему в мыльницах при заклинившем в открытом состоянии затворе появляются страшные горизонтальные полосы. Наверное там калибровка матрицы идёт при каждом снимке когда затвор закрыт (на матрицу не попадает свет), потом затвор открывается, делается снимок, затвор закрывается...

Это известно только производителю, скорее всего он не заботится об 1..3 ед АЦП. Диапазона вполне хватает для бытовой съемки.

Grace

Цитата: grim від 26 Квітня 2016, 22:10:42

Попробовал по небу модифицированную САМ10 методом коротких экспозиций. М13, как более-менее яркий объект.
Выдержка 2 секунды количество кадров - около 140. Делал еще больший ролик, но он пропал - не открывается, похоже из-за размера, больше 2-х гигабайт. Вроде имеет смысл добавить младшие биты + увеличить выдержку до 4 секунд. Полос горизонтальных, которые раньше мешали теперь нет. По моим ощущениям, камера стала сравнима с сенсором ICX259. Среднеквадратичный шум получился в районе 3 ед АЦП при максимальном усилении, равном 15. Насыщение при этом равно 3000 ед АЦП (расчетное значение).
На фотке видна изолента заклеенная. Делал мастер дарк из 10 кадров.
На хвостики переферийных ярких звезд не обращайте внимание - это известный косяк Аполара.

Рим, доброе утро! Я пока не добрался до САМ10, но вопрос такой, может он и глупый: "ширина полосы изоленты подбирается "на глаз"", и ориентация полосы относительно сенсора выбирается каким-то особым образом?

grim

Цитата: Grace від 28 Квітня 2016, 09:45:33

Цитата: grim від 26 Квітня 2016, 22:10:42
Попробовал по небу модифицированную САМ10 методом коротких экспозиций. М13, как более-менее яркий объект.
Выдержка 2 секунды количество кадров - около 140. Делал еще больший ролик, но он пропал - не открывается, похоже из-за размера, больше 2-х гигабайт. Вроде имеет смысл добавить младшие биты + увеличить выдержку до 4 секунд. Полос горизонтальных, которые раньше мешали теперь нет. По моим ощущениям, камера стала сравнима с сенсором ICX259. Среднеквадратичный шум получился в районе 3 ед АЦП при максимальном усилении, равном 15. Насыщение при этом равно 3000 ед АЦП (расчетное значение).
На фотке видна изолента заклеенная. Делал мастер дарк из 10 кадров.
На хвостики переферийных ярких звезд не обращайте внимание - это известный косяк Аполара.
Рим, доброе утро! Я пока не добрался до САМ10, но вопрос такой, может он и глупый: "ширина полосы изоленты подбирается "на глаз"", и ориентация полосы относительно сенсора выбирается каким-то особым образом?

В программе используется первые 128 пикселей в строке, их надо закрыть c некоторым запасом. 128 пикселей - это 1/10 ширины. Изолента должна закрывать эту ширину сверху вниз. Расположение - слева (смотрим в моей программе на освещенном сенсоре).
Программу модифицированную вскоре выложу.

Grace

Цитата: grim від 28 Квітня 2016, 09:55:20

Цитата: Grace від 28 Квітня 2016, 09:45:33
Цитата: grim від 26 Квітня 2016, 22:10:42
Попробовал по небу модифицированную САМ10 методом коротких экспозиций. М13, как более-менее яркий объект.
Выдержка 2 секунды количество кадров - около 140. Делал еще больший ролик, но он пропал - не открывается, похоже из-за размера, больше 2-х гигабайт. Вроде имеет смысл добавить младшие биты + увеличить выдержку до 4 секунд. Полос горизонтальных, которые раньше мешали теперь нет. По моим ощущениям, камера стала сравнима с сенсором ICX259. Среднеквадратичный шум получился в районе 3 ед АЦП при максимальном усилении, равном 15. Насыщение при этом равно 3000 ед АЦП (расчетное значение).
На фотке видна изолента заклеенная. Делал мастер дарк из 10 кадров.
На хвостики переферийных ярких звезд не обращайте внимание - это известный косяк Аполара.
Рим, доброе утро! Я пока не добрался до САМ10, но вопрос такой, может он и глупый: "ширина полосы изоленты подбирается "на глаз"", и ориентация полосы относительно сенсора выбирается каким-то особым образом?
В программе используется первые 128 пикселей в строке, их надо закрыть c некоторым запасом. 128 пикселей - это 1/10 ширины. Изолента должна закрывать эту ширину сверху вниз. Расположение - слева (смотрим в моей программе на освещенном сенсоре).
Программу модифицированную вскоре выложу.

Вас понял, спасибо!

Ветер

Вести с полей строительства черно-белой Cam85.

Сенсор успешно дебайеризован. По краям фильтры стирал тонкой медной пластинкой. Центральную часть стирал химией. (Можно было и по краям попробовать дотереть ей, но уж слишком велика была вероятность задеть палочкой с ваткой проводники, так как тереть нужно активно и с усилием).

В качестве корпуса решил взять G108, чтобы туда поместился затвор от Nikon D70 и контроллер охлаждения. В результате хочу получить камеру, к которой будут подводиться два провода USB + 12В. Для этого придется еще поставить микросхему USB хаба (в запасах есть USB2514B).

Радиатор нашел из серии фирменных АМДшых, у меня похожий на Cam8s стоит, только у того основание менее массивное.

Пельтье будет запитываться постоянным напряжением после DC-DC преобразователя. Без ШИМ. Для выставления нужного уровня напряжения для поддержания постоянной температуры поставлю микросхему MAX5483 (цифровой переменный резистор с интерфейсом SPI), которая будет подключена к преобразователю вместо стандартного переменного резистора. Микросхемой и затвором будет управлять Ардуина.

Затвор решил ставить, чтобы снимать дарки в условиях удаленной обсерватории на даче.

В качестве патрона для силикагеля используется корпус от фонарика)

Andrey Prokopovich

Саша, супер! Вот бы мастер-флэт посмотреть и можно тоже браться за процесс.

vakula

Цитувати

Пельтье будет запитываться постоянным напряжением после DC-DC

У меня так сделано на cam8, в итоге бывает проскакивают наводки из-за близко расположенного DC-DC. Планирую заменить пельтье на 12 вольтовый, чтобы избавиться от DC-DC и наводок соответственно.

granremix

Хороший сайт с чертежами корпусов
https://www.ximea.com/en/products
Можете подбросить им идею и получить в подарок камеру))
https://www.ximea.com/en/corporate-news/best-vision-application-contest

Ветер

Цитата: Andrey Prokopovich від 29 Квітня 2016, 00:34:21

Саша, супер! Вот бы мастер-флэт посмотреть и можно тоже браться за процесс.

Постараюсь сделать на днях, выложу.

Цитата: vakula від 29 Квітня 2016, 00:55:22

Цитувати
Пельтье будет запитываться постоянным напряжением после DC-DC
У меня так сделано на cam8, в итоге бывает проскакивают наводки из-за близко расположенного DC-DC. Планирую заменить пельтье на 12 вольтовый, чтобы избавиться от DC-DC и наводок соответственно.

Надеюсь защититься от наводок за счет экранирования самого DC-DC и установки фильтров в цепях питания камеры. А про вот вариант с 12В Пельтье я не совсем понял. Все равно же нужна возможность управлять подаваемым напряжением для поддержания стабильной температуры, либо использовать-таки ШИМ, который в свою очередь дает наводки.

vakula

Цитата: Ветер від 29 Квітня 2016, 12:33:06

Цитата: Andrey Prokopovich від 29 Квітня 2016, 00:34:21
Саша, супер! Вот бы мастер-флэт посмотреть и можно тоже браться за процесс.

Постараюсь сделать на днях, выложу.

Цитата: vakula від 29 Квітня 2016, 00:55:22
Цитувати
Пельтье будет запитываться постоянным напряжением после DC-DC
У меня так сделано на cam8, в итоге бывает проскакивают наводки из-за близко расположенного DC-DC. Планирую заменить пельтье на 12 вольтовый, чтобы избавиться от DC-DC и наводок соответственно.

Надеюсь защититься от наводок за счет экранирования самого DC-DC и установки фильтров в цепях питания камеры. А про вот вариант с 12В Пельтье я не совсем понял. Все равно же нужна возможность управлять подаваемым напряжением для поддержания стабильной температуры, либо использовать-таки ШИМ, который в свою очередь дает наводки.

Может мне просто не повезло с DC-DC, но фильтром мне не удалось забороть помеху.

Мой контроллер охлаждения - http://astroccd.org/2015/03/tec_control/ управляет Пельтье при помощи ШИМа, но этот ШИМ организован полностью софтово и его частота 2Гц, т.е. наводоки при таком способе управления пренеюрежимо малы (я их не вижу). Стабильность температуры такой алгорит может поддерживать в районе 0.1С.

Пробовал также управлять Пельтье аппаратным ШИМом частотой 32кГц - наводки жуткие.

В ближайшее время планирую перенести прошивку контроллера охлаждения на платформу arduino nano.

Ветер

Цитата: vakula від 29 Квітня 2016, 13:02:28

Мой контроллер охлаждения - http://astroccd.org/2015/03/tec_control/ управляет Пельтье при помощи ШИМа, но этот ШИМ организован полностью софтово и его частота 2Гц, т.е. наводоки при таком способе управления пренеюрежимо малы (я их не вижу). Стабильность температуры такой алгорит может поддерживать в районе 0.1С.

Пробовал также управлять Пельтье аппаратным ШИМом частотой 32кГц - наводки жуткие.

В ближайшее время планирую перенести прошивку контроллера охлаждения на платформу arduino nano.

Да-да, именно этой прошивкой я и пользуюсь. В свое время я ее уже переделывал для Arduino Nano - прикрепил архив. Работает с родной программой управления и ASCOM драйверами для Cam8*.

А по управлению, как я писал, я хочу уйти от ШИМ полностью. Подавать на Пельтье постоянное напряжение, а его величину менять при помощи цифрового переменного резистора через Ардуину. Если будут наводки, тогда вынесу DC-DC наружу, подальше от камеры. Ну и если шумов не будет меньше, чем с ШИМ вариантом - верну назад старый внешний контроллер охлаждения, чтобы не городить огород)

vakula

Когда городил свой контроллер, идея с цифровым резистором меня тоже посетила, но не дошли руки реализовать - меня удовлетворил ШИМ с 2Гц

Отпишите потом по результатам. Интересно.

vakula

Обновил драйвера для камер cam8, cam8s, cam85.
http://astroccd.org/driver-downloads/

Из нового:
- фича "медленного" охлаждения сенсора. Есть возможность задать скорость изменения температуры на сенсоре в С/мин.
- регулировка скорости чтения позволяет уменьшить шум считывания, а также снизить вероятность сбоя при формировании изображения с использовании старых медленных ПК.

У меня сейчас на руках есть только cam8, новые драйвера для cam8s, cam85 не тестеривал на железе. Если найдутся баги - пишите здесь, или мне в ЛС.

grim

Пропавший ролик по М13 удалось восстановить. Пошло в дело 200 кадров - вот кроп центра.

Yurakoz

У меня на ноутбуке с cam84 были горизонтальные шумовые полосы, на настольном компьютере их не было, с новыми драйверами полос нет, причем на любой скорости, не знаю что там еще исправлено, но большое спасибо. А то я уже подумывал про замену ноута.

grim

комментарии к новой программе CAM10.

1. появилась птичка по полосам, по умолчанию выключена.
2. усиление меняется от 1 до 15, по умолчанию 15.
3. паттерн зависит как от усиления так и от смещения весьма причудливым образом поэтому
так и не смог сделать авто убирание паттерна и просто добавил дополнительный полунок.
По умолчанию при запуске паттерн убран.
4. как калиброваться.
- нажимеем утапливаемую кнопку "save dark"
- делаем вручную или автоматически (continously) 10 дарков, при этом образуется файл
"bias.bin"
- если в дальнейшем нажать птичку "-dark", то формируется изображение с учетом темновых кадров.
5. при нажатых кнопках "avi file" или "fit file" формируются один файл видео или множество фитсов при
получении кадра.
6. появилась кнопка по информации о полученном кадре.

Птичку по полосам ставить/убирать как при формировании изображений, так и дарков!

Внимание: немного изменил вложение, скачивайте по новой.

Игырь

Цитата: vakula від 30 Квітня 2016, 00:12:43

Из нового:
- фича "медленного" охлаждения сенсора. Есть возможность задать скорость изменения температуры на сенсоре в С/мин.

А для чего это нужно?

vakula

Цитата: Игырь від 04 Травня 2016, 12:28:41

Цитата: vakula від 30 Квітня 2016, 00:12:43
Из нового:
- фича "медленного" охлаждения сенсора. Есть возможность задать скорость изменения температуры на сенсоре в С/мин.
А для чего это нужно?

Пару раз из-за того что включал пельтье сразу на 100% при охлаждении у меня образовывались кристаллы льда на матрице. Мне это надоело - вот и сделал контроль скорости охлаждения. При медленном охлаждении влага собирается на "холодном пальце", а не на сенсоре.

Новини:

Автор Тема: Самодельная охлаждаемая ПЗС камера от grim (Прочитано 504280 раз)