A A A A Автор Тема: Почему нет дешевых ПЗС?  (Прочитано 39010 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Gil

  • Гость
Почему нет дешевых ПЗС?
« : 12 Авг 2002 [13:36:43] »
Почему нет дешевых комплектов оборудования для ПЗС наблюдений? Понятна дороговизна тех комплектов, где применяют охлаждение для снижения уровня шума или очень высокое разрешение или еще что ни будь. Но в простейшем варианте нужна видеокамера с регулировкой частоты кадров (но не строк). Достаточно иметь несколько значений частоты кадров в диапазоне от стандартной частоты ТV сигнала, до одного кадра в час. Такая камера не должна стоить боле 150$.

Оффлайн Александр Л.

  • *****
  • Сообщений: 3 712
  • Благодарностей: 48
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Александр Л.
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #1 : 12 Авг 2002 [15:15:57] »
         Посмотрите  здесь - http://www.starlab.ru/cgi-bin/ubb/ultimatebb.cgi?ubb=get_topic&f=3&t=000217  ,  будет еще дешевле, но надо будет руки приложить. .  Можно и здесь посмотреть - https://astronomy.ru/forum/index.php?board=8;action=display;threadid=1004 .. Свою идею вы высказали несколько сумбурно, но сразу возникает вопрос – а как такой видеосигнал отцифровывать ?  Но использовать камеры с видеовыходом тоже можно (переделанные) - http://www.geocities.com/jgroveuk/ExViewMod.html .

« Последнее редактирование: 12 Авг 2002 [15:26:31] от Александр Л. »

Naumov

  • Гость
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #2 : 13 Авг 2002 [03:57:07] »
В ПЗС цену определяют, в основном, параметры самой матрицы. А ведь кроме нее в прибор входят : дорогой и быстродействующий АЦП, микропроцессор (который запрограммировать - вовсе не фунт изюма), система охлаждения. Посчитать только себестоимость - кругом-бегом баксов триста и набежит.

Сделать самому что-то работающее из телекамеры и идейного багажа - что ж, вполне возможно. Но долго. И не менее (!) дешево в конечном итоге.

Да, еще уточнение. Астрономические ПЗС-камеры обычно подключаются к компьютеру. Это обстоятельство несколько усложнит жизнь любому самоделкину. С другой стороны, я еще не слышал о каком-либо серьезном проекте с ПЗС без компьютера.

Gil

  • Гость
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #3 : 13 Авг 2002 [13:43:45] »
Когда я задавал вопрос, я не имел в виду самоделки. Дело в том, что видел недавно в магазине игрушку – микроскоп, подключаемый к компьютеру по USB, стоимостью мене 200$. Почему нет подобных игрушек для телескопов, хотя игрушечные телескопы есть? А рассуждения о видеокамере, только к тому, что если не предъявлять сверх высоких требований по разрешению и шумам, технически (а значит и по себестоимости) нет ни какой разницы между видеокамерой или вэбкамерой и ‘электронным окуляром к телескопу’.

Кстати по адресу http://www.ссылка запрещена правилами форума/catalog/pages/397.html предлагают электронный окуляр и не дорого. Правда подключать к компьютеру его придется через плату ввода видео. Но это единственное, что я нашел. Нет выбора. А если я хочу, пусть дороже, но цветной, или с большим разрешением, или с USB интерфейсом?

Alexey_Smirn

  • Гость
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #4 : 13 Авг 2002 [15:37:55] »
В ссылках, которые Вам дал Александр Л. как раз и решается Ваш вопрос.

Т.е., Вы покупаете WEB-камеру, с ПЗС  640х480  и USB интерфейсом и все переделки, о которых Вы говорите, сводяться к:
1)Демонтажу штатного объектива WEB-камеры
2)Присоединению к ней необходимого Вам переходника, для того, чтобы вставить камеру в окулярный узел Вашего телескопа.

Если Вы заинтересуетесь повышением качества изображения -  тогда стоит поставить элемент Пельтье +  радиатор для охлаждения ПЗС. Примеры падения шумов там приведены. Чисто визуально - игра стоит свеч.

С уважением, Алексей.
P.S. Я сам планирую поступить именно так -  в моем случае я хочу приделать WEB камеры  как  к искателю,  которым у меня будет работать объектив МС МТО-11СА, так и к самому телескопу.
« Последнее редактирование: 13 Авг 2002 [15:46:20] от Alexey_Smirn »

Оффлайн Александр Л.

  • *****
  • Сообщений: 3 712
  • Благодарностей: 48
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Александр Л.
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #5 : 13 Авг 2002 [16:42:28] »
Так в этой игрушке-микроскопе стоит стандартная WEB камера, если не ошибаюсь производства фирмы Intel. Так что окуляр и микроскоп примерно тоже самое и ваше требование удовлетворено. Окуляр тестировался на старлабе - http://www.starlab.ru/cgi-bin/ubb/ultimatebb.cgi?ubb=get_topic&f=3&t=000224 ,прочитайте внимательно. Впрочем есть один вариант, когда ничего не надо переделывать. Есть модель WEB камеры Logitech B/W QuickCam и она же Connectix B/W QuickCam, 320х240 пикселей, 10 мкм пиксель, черно-белая, АЦП 6 бит. Эта камера имеет открытый интерфейс с выходом на LPT порт и выдержку можно изменять программно. Соответствующий программный продукт можно найти здесь.
 http://www.astrabio.demon.co.uk/QCUIAG/research/index.htm . Попробуйте ее найти в б/у.
Кстати за счет большего размера пикселя эта WEB камера имеет большую чувствительность чем VESTA SC. Примеры снимков - http://www.astrosurf.com/dallmon/html/qcimages.html . Но надо будет сделать переходник к телескопу.
А если это сложно, то надо покупать АстроПЗС.
« Последнее редактирование: 13 Авг 2002 [16:44:46] от Александр Л. »

Оффлайн kis

  • *****
  • Сообщений: 3 636
  • Благодарностей: 46
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от kis
    • сеть ультранет
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #6 : 14 Авг 2002 [11:36:32] »
Про микроскоп. Во первых такая игрушка есть и с телескопом. Мид производит телеокуляры. Суешь его в телескоп и смотришь в телевилор. Стоит баксов 70. У меня такой есть довольно прикольно но это далеко не ПЗС. Хочу использовать его в качестве гида.

Оффлайн yas

  • *****
  • Сообщений: 782
  • Благодарностей: 38
    • Сообщения от yas
    • Любительская астрономия
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #7 : 14 Авг 2002 [17:18:17] »

Когда я задавал вопрос, я не имел в виду самоделки. Дело в том, что видел недавно в магазине игрушку – микроскоп, подключаемый к компьютеру по USB, стоимостью мене 200$. Почему нет подобных игрушек для телескопов, хотя игрушечные телескопы есть?  


Проблема в том, что для астрофото нужна хорошая чувствительность камеры, а для микроскопа - нет, света хватает. Поэтому игрушки типа микроскопа есть, а для телескопа практически нет. Телевизионный окуляр можно сказать первая попытка такого рода и вызвана она к жизни, на мой взглад, активностью любителей на западе по переделке дешевых вебкамер.
Дороговизна астроПЗС вызвана, опять же на мой взгляд, двумя факторами:
1. необходимость борьбы с шумами при длительных экспозициях и другим форматом передачи данных в компьютер. Т.е. в конечном счете другой электроникой.
2. Рынком. Вебкамеры и цифровые апаараты производят десятками и сотнями тысяч, если не миллионами, а астроПЗС сотнями. Был бы на них такой же спрос - стоили бы они тогда на порядок ниже.

Gil

  • Гость
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #8 : 15 Авг 2002 [09:52:35] »
А вот и дешевые астро ПЗС нашел! (см. http://www.sac-imaging.com)
Почему их нет у нас? А если они были бы у нас, они остались бы дешевыми?
Последний вопрос весьма актуален. Как я заметил, если по большинству позиций в наших интернет магазинах цены не сильно отличаются от цен в их интернет магазинах (неапример, http://www.scopetronix.com), то по астро ПЗС расходятся почти в два раза!!!

PS. Кто ни будь покупал что либо через интернет прямо из-за океана?

Оффлайн Александр Л.

  • *****
  • Сообщений: 3 712
  • Благодарностей: 48
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Александр Л.
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #9 : 15 Авг 2002 [13:04:53] »
А вот и дешевые астро ПЗС нашел! (см. http://www.sac-imaging.com)
    Gil, то что вы нашли, это и есть WEB камера VESTA PRO 680, переделанная так, как описано на Старлабе, точнее ее комерческий вариант. Если бы внимательно смотрели ссылки, которые вам дают, то не пришлось бы ничего искать.  :)

Alexey_Smirn

  • Гость
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #10 : 15 Авг 2002 [13:14:04] »
Господа!

Никак не могу уяснить предмет спора! Объясните мне толком:

1)Чем плоха переделанная WEB-камера, у которой может быть матрица  640х480, USB интерфейс и пр.

2)Чем хорош "промышленный окуляр с ПЗС", у которого матрица 320х200  и TV -  выход?  При условии, что ПЗС в этом "промышленном окуляре" точно такой же, что и в стандартной WEB камере такого же ценового диапазона.

С уважением, Алексей.
P.S. Посмотрел информацию, приведенную на странице http://www.sac-imaging.com/. Вы цены там видели?  Хреновина с ПЗС 640х480 и охлаждением элементом Пельтье предлагается за ~500 $ !  В эту сумму можно ровно 5 (!)  раз вложиться, если купить  WEB-камеру с таким разрешением, радиатор для  Celeron  с  вентилятором,  элемент Пельтье  и попросить дядю Васю выточить на станке нужную трубку -переходник!
« Последнее редактирование: 15 Авг 2002 [13:22:50] от Alexey_Smirn »

Оффлайн yas

  • *****
  • Сообщений: 782
  • Благодарностей: 38
    • Сообщения от yas
    • Любительская астрономия
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #11 : 15 Авг 2002 [13:46:25] »
Господа!

Никак не могу уяснить предмет спора! Объясните мне толком:

1)Чем плоха переделанная WEB-камера, у которой может быть матрица  640х480, USB интерфейс и пр.

2)Чем хорош "промышленный окуляр с ПЗС", у которого матрица 320х200  и TV -  выход?  При условии, что ПЗС в этом "промышленном окуляре" точно такой же, что и в стандартной WEB камере такого же ценового диапазона.

 

1. Веб камера плоха по нескольким причинам
а. разрядность АЦП всего 8 бит вместо 10-12
б. тип считывающей электроники отличен от астроПЗС что приводит к дополнительным шумам
в. Вебкамеры в большинстве своем -цветные (перед самим чипом стоят микрофильтры с микролинзами), а это значит, что они теряют в разрешении по сравнению с ч/б аналогами
2. Ничем не хорош. Просто игрушка, к-ю еще надо суметь использовать. В смысле иметь либо телевизор в дополнение к компу, либо плату видеозахвата.

Alexey_Smirn

  • Гость
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #12 : 15 Авг 2002 [15:12:56] »
Уважаемый YAS!

 Да, WEB-камеры цветные, куда ж деваться! Есть камеры с чипами 640х480х24 Бит (по 8 Бит на каждый цветовой канал триады),  что, в общем, много  лучше, чем 320х200 ч/б 10-12 бит. Тем более, программные средства, применяемые астрономами-любителями для обработки сигнала таких WEB-камер, плюс принудительное охлаждение ПЗС могут дать весьма неплохие результаты.

Я смотрел примеры снимков, приведенные на указанных в данной теме ссылках - качество, субъективно, не хуже фотографического для точно таких же инструментов.

Ну а USB интерфейс - огромный плюс!  Особенно заманчиво  было бы запитать  элемент Пельтье через него, я подумаю, возможно ли это...

С уважением, Алексей.

Оффлайн yas

  • *****
  • Сообщений: 782
  • Благодарностей: 38
    • Сообщения от yas
    • Любительская астрономия
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #13 : 15 Авг 2002 [16:06:48] »
Я еще не видел ни одного снимка с вебкамеры, к-й можно было бы сравнить с обычной фотографией. Имеется ввиду съемки объектов далекого космоса.
И особенно это касается цветопередачи, что опять же связано с конструкцией вебкамер. Попробуйте получить такой же результат с переделанной вебкамерой как и с самой дешевой астро ПЗС типа ST-237, имеющей почти такой же чип.
Вебкамера - дешевое решение, им можно и нужно пользоваться особенно при нашей бедности. Да, в нек-х областях она может конкурировать с обычной пленкой и даже астроПЗС, но это неполноценная замена и об этом надо помнить.
Что касается 640х480х24 бит так это же Вам лапшу на уши производители вешают.
Как это получается Вы же не знаете. Это все равно что цифровой зум в фотоаппарате - размер больше, а информации столько же. Я могу ошибаться, но реально в вебкамерах берется пространственное разрешение от канала G коих при стандартных фильтрах типа RGBG два, а цвет от других каналов. Дальше - все программное преобразование.
Мне кажется, что стандарт USB не расчитан на большие токи, требующиеся для элемента Пелтье.

p.s. Я бы с удовольствием заменил обычную вебкамеру на такую же, но ч/б.

Alexey_Smirn

  • Гость
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #14 : 15 Авг 2002 [16:18:18] »
Так. Что же получается?
1)Можно ли, как Вы считаете, оторвать  от ПЗС микрофильтры с микролинзами или это невозможно?
2)Проясните, все таки, сколько реально в таких ПЗС приемников света? Т.е., если всего есть 640х480 элементарных приемников света -  итоговое разрешение в цвете будет хуже чем 640х480...

С уважением, Алексей.

Оффлайн yas

  • *****
  • Сообщений: 782
  • Благодарностей: 38
    • Сообщения от yas
    • Любительская астрономия
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #15 : 15 Авг 2002 [16:32:38] »
Оторвать нельзя. Слишком мелко.
Да, разрешение ч/б ПЗС будет выше, чем цветной.
В переделываемых для астрофото вебкамерах используется ПЗС от Sony.
Существует ч/б вариант ПЗС от Sony, но вот можно ли его просто взять и заменить в вебкамерах не знаю. Т.е. механически перепаять несомненно можно и все должно работать, но вот результата, мне кажется, не будет и все из-за встроенного алгоритма работы вебкамер.

Оффлайн Anton

  • *****
  • Сообщений: 7 476
  • Благодарностей: 75
    • Сообщения от Anton
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #16 : 15 Авг 2002 [18:40:52] »
И веб-камеры и телеокуляры все это плохо, поскольку изначально заточено под TV-подобный сигнал да и матрицы используются самые дешевые. Но ведь есть выход: есть же такой проект как AUDINE.
http://www.astrosurf.com/audine/English/index0.htm Кстати ссылочка здесь уже упоминалась.
Мысль его создателей проста до безобразия. Зачем приспосабливать кривое железо, когда его (только прямое) можно сделать самому.

Берется голая матрица, на 5-6 микросхемах делается интерфейс для управления через LPT порт. Программка на бейсике и вуаля, астропзс готова. При наличии знаний в области электроники можно самостоятельно и пзску любую использовать и АЦП хоть 32 бита  :) ежели таковой в природе найдется.

Но дешево все равно не получится, потому что хорошая пзс матрица стоит сотни долларов.

Alexey_Smirn

  • Гость
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #17 : 15 Авг 2002 [18:53:58] »
Я тут покопал...

Вот такие мысли.

Есть в производстве и продаже хорошо задокументированные CCD и CMOS сенсоры:
Например,
1)Kodak KAF-1001E  -  CCD, ч/б, 3Мегапикселя
2)Kodak KAC-1310   -  CMOS, цветная, 1280 x 1024  пикселя
3)FillFactory IBIS4 и FUGA1000 - CMOS, есть как цветные, так и ч/б, 1280 x 1024 пикселя, и самое интересное, что есть готовые платы с установленными на них  сенсорами. И стоят они порядка 1000 Долларов!  
4)Micron PB-MV13  -  CMOS, цветная, 1280 x 1024 пикселя.
5)И т.д.

К чему это я? А к тому, что  ориентировочная цена  ~ 1.5  мегапиксельного сенсора  на данный момент приближается к 600-700 долларам.  Платку на основе FillFactory FUGA1000 можно купить за 800 Евро.

А вот в проекте AUDINE были использованы достаточно устаревшие, по нынешним меркам, сенсоры. Так что есть за что боротся... Возможно, в ближайшем будущем, появятся сенсоры необходимого качества, с необходимым числом пикселей по достаточно приемлемой цене.  :P

С уваженитем, Алексей.

Оффлайн Александр Л.

  • *****
  • Сообщений: 3 712
  • Благодарностей: 48
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Александр Л.
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #18 : 16 Авг 2002 [16:05:12] »
Есть в производстве и продаже хорошо задокументированные CCD и CMOS сенсоры:
    Алексей, если вы знаете, где в Москве можно реально купить CCD матрицы поделитесь пожалуйста информацией.

Alexey_Smirn

  • Гость
Re:Почему нет дешевых ПЗС?
« Ответ #19 : 16 Авг 2002 [17:45:30] »
Уважаемый Алкесандр!

 Всю информацию я почерпнул в Интернете. В частности, сенсоры Кодак есть на русскоязычном сайте этой  компании.
Вот ссылка: http://www.kodak.ru/country/US/en/digital/ccd/bluePlus.shtml

Я думаю, если обратиться в представительство Кодак в России - проблему можно было бы решить.

С уважением, Алексей.