Камеры с внешним триггером и Global Shutter

[diant]

Нужна камера с глобальным затвором и внешним триггером - для синхронизации с работой импульсного осветителя (на мкс шкале).
Камеры ZWO и QHY на 174-й матрице (они как раз с глобальным затвором) внешнего триггера не имеют.

Колеги, нет ли у кого опыта, что бывает из доступных ЧБ камер с внешним триггером и несильно шумной матрицей с глобальным затвором?

174-я устроит, 825-я (ссд) тоже устроит, но уже на пределе.
Пока нашел только, что вроде у Баслера есть такие камеры на 174-й матрице, но непонятно, можно ли это сейчас купить из России, а еще лучше прямо в России, и какие у них цены.

[Дмитрий Маколкин]

https://www.sensotek.ru/catalog/basler/ - дилер Баслера в России

[diant]

Дима, спасибо, завтра им позвоню, поговорю о ценах.
Пока по косвенным данным цены на их камеры пугающие. Например тут камера Basler acA1920-155um на 174-й чб чипе стоит 139000 т.р..

Еще есть вопрос относительно работы с такой камерой в обычном софте типа Максима или Шарпкапа.
Положим, я сделаю ей схему управления внешним TTL-триггером, подключу ее к разъему камеры; затем подключу саму камеру, скажем, к Максиму USB шнуром.
Начинаем съемку... Выставляем все параметры кадра в Максиме. Остается только кнопку "Start" нажать. Но ее-то как раз нажимать нельзя (иначе никакой синхронизации с импульсным осветителем не получится). Теперь самое время подавать импульс триггера. Положим я его даю, не нажав кнопку "Start". Что произойдет дальше? Как Максим поймет, что там сделан снимок и надо скачивать результат? Вот этот нюанс не понятен, если кто работал в режиме внешнего триггера, буду благодарен за любые советы.

===============
Существуют такие дешевые камеры на ЧБ матрице ARO134 mono (она с глобальным затвором). Если у кого-то такая есть, с удовольтствием посмотрел бы два ее БИАСа, чтобы оценить ее шум чтения.

[diant]

https://www.sensotek.ru/catalog/basler/ - дилер Баслера в России

Дим, позвонил им. Девушка просто спала на телефоне, переключила на менеждера. Менеджер после первого же вопроса признался, что у него висит комп и уже давно. Второй менеждер весело сказал: "У меня все норм!"

Итог. С частными лицами не работают. Но парень попался все же нормальный. Сказал, что если бы я был фирмой, то за 887 евро к концу лета они бы мне привезли из Германии камеру на 174-м моно чипе (acA1920-155um). У нее и правда есть кроме USB еще и внешний триггер. Но! Я заглянул в ее даташит. Там про возможность изменения гейна ни слова! А на гейне по умолчанию (нулевом) шум чтения задекларирован в 6.8е (против 3.6е, которые мы имеем на ASI174MM при гейне 300).

Я пока не въехал в тему глубоко, но есть ощущение, что на рынке камер машинного зрения (а эти баслеры кажется оттуда) вообще нет такого понятия, как гейны, офсеты и т.д. Какой у них софт, тоже вопрос. Увидят ли эту камеру Максим или Шарп?

Как оказалось на рынке игроков астрокамер понятие внешнего триггера - далекая и ненужная заоблачная фантастика, кроме одной фирмы! У Rinsing Tech появилась камера с глобальным затвором (825-й ссд чип) и внешним триггером! Но цена...

[Max_Kozlov]

У СБИГа с внешним триггером работает так: нажимается в максимке старт и камера ждет замыкания контакта внешнего. Только после этого происходит открытие затвора и считывание.

[diant]

Это какой СБИГ? И затвор там не механический ли случаем?

[Max_Kozlov]

STL11000M. Затвор механический.

[diant]

Понятно, спасибо. Но меня сейчас интересует случай обычных камер с электронным затвором. Вот интересно, как с ними поступит Максим, если у них есть внешний триггер и мы его используем.

[Дмитрий Маколкин]

Надо подёргать наших "солнечников", там у кого-то был Баслер на ПЗС приличного разрешения.

Поэкспериментировать с внешним запуском можно и на 640-м Баслере, если надо - откопаю в загашнике.


Очень интересно - что за задача такая, с внешним запуском. Уж, часом, не молнии по внешнему датчику снимать?

[Дмитрий Маколкин]

Понятно, спасибо. Но меня сейчас интересует случай обычных камер с электронным затвором. Вот интересно, как с ними поступит Максим, если у них есть внешний триггер и мы его используем.

А почему именно Максим? Может всё же тот же FireCapture, он с Баслером работает нативно, и в нём есть все регулировки.


Но, скорее всего, потребуется поставить Basler Pylon, там есть съёмочная программа со всеми функциями камеры, в которой можно установить режим работы с внешним запуском. Наши программы могут и не позволить выставить в камере такой аппаратный режим съёмки.

Т.е. для перевода камеры в режим съёмки по внешнему сигналу нужно подать в неё соответствующую команду, а не во всяком софте такое предусмотрено.
https://docs.baslerweb.com/triggered-image-acquisition

[Serj]

Может быть нужен не триггер а  строб-выход?

[Дмитрий Маколкин]

Может быть нужен не триггер а  строб-выход?

Это смотря кто кем управляет, как я понимаю. Хорошо бы посмотреть ТЗ.

[diant]

Дим, я никак не настаиваю на Максиме, могу и Firecapture использовать и что угодно. Дело не в софте. Просто Максим и Шарпкап под рукой и привычны. По поводу строб-выхода, я уже тоже над этим размышляю, но дело тут такое. Сниматься будет люминесценция, поэтому импульс накачки идет первым, а потом, когда он гаснет, тут же должна стартовать экспозиция всем кадром (отсюда и глобал-шаттер и триггер). Можно выкрутиться стробом таким образом. Запускаем серию снимков. 1-й кадр используется через строб-выход как управляющий сигнал для импульса освещения, а уже 2-й (3-й, 10-й кадр) - как накопление сигнала люминесценции. Но это все хорошо будет работать, если бы знать, что в серии инервалы между кадрами реально четко фиксированы, иначе все поплывет и нормальной синхронизации не получится.

Поэкспериментировать с внешним запуском можно и на 640-м Баслере, если надо - откопаю в загашнике.

Дим, а что за модель точнее? И - да - было бы здорово на нем обкатать синхронизацию.

[Алексей Юдин]

Я пока не въехал в тему глубоко, но есть ощущение, что на рынке камер машинного зрения (а эти баслеры кажется оттуда) вообще нет такого понятия, как гейны, офсеты и т.д. Какой у них софт, тоже вопрос. Увидят ли эту камеру Максим или Шарп?

Да есть всё, у машинных камер довольно гибкая программная среда, достаточно унифицированная между производителями.

[diant]

Если так, люди у кого есть Баслер (или что-то подобное из машинных камер) с внешним триггером, которым можно на пару недель попросить летом?

Между тем ZWO сейчас мне подтвердили, что они делают камеры с триггером, просто на сайте об этом пока ни слова. Видимо они сами только-только начали это направление. Информацию выдают в час по чайной ложке, поэтому пока кроме фоток таких камер более ничего не знаю.

[diant]

Да есть всё, у машинных камер довольно гибкая программная среда, достаточно унифицированная между производителями.

Что-то не похоже. Посмотрел, как можно управлять гейном и офсетом у камер Баслера. Оказалось, хуже некуда.

Гейн - только в автомате. Про Ручной гейн написано так:
   User-Settable Gain Control = No

Офсет - жестко прошивается, причем его уровень ВЫШЕ среднего уровня БИАСА (наверное чтобы покупателю казалось, что камера вообще не шумит). Возможность сбросить этот жестко прошитый уровень - для всех камер одно и то же:
   BslBlackLevelCompensationMode Parameter Available = No

Сдвинуть офсет позволяется только на +/-1:
   Change in BlackLevel Parameter Value = ± 1
   Resulting Change in Gray Value = ± 1

Но толку от этого ноль, ибо для некоторых камер даже после сдвига на -1 средний уровень БИАСа так и не вылазит из-под этого порога, а для других - только только в него упирается.

Это какой-то караул, а не гибкая среда.

[Serj]

Где же вы такое прочитали? И что за оффсет который жёстко прошивается?

[diant]

Пользовался только их даташитами и их же сайтом.
Пример - их камера aca720-520um.

Открываем раздел Features, а в нем находим пункт "Gain".
В нем говорится: "If the camera's gain control is user-settable..." - и тогда все работает.
А ниже конкретно про эту камеру написано: User-Settable Gain Control? - No.

Про Офсет все то же самое можете увидеть там же в Features, только в пункте "Black Level".
Прошитое значение офсета указано на 4-й странице даташита, вот тут. И оно равняется 144.

В том же даташите на стр. 11 нарисовано, как ведет себя темновой ток. Так вот при выдержке, близкой к нулю, уровень сигнала в среднем равен 142.75
Ясно, что офсет 144 срежет его в черноту.

[Serj]

Да всё там регулируется, gain это стандартная функция. А в отчёте EMVA просто указаны параметры при измерении.

If the camera's gain control is user-settable, set the GainSelector parameter to one of the following values:
AnalogAll: Selects the analog gain control.
DigitalAll: Selects the digital gain control.

Т.е. просто нет возможности выбрать между аналоговым и цифровым гейном, всегда аналоговый до определенного порога, а дальше цифровой.

[Serj]

Ясно, что офсет 144 срежет его в черноту.

Поясните, почему срежет? Увеличивая оффсет мы сдвигаем гистограмму вправо (в светлую область). Почитайте методичку EMVA:

Offset.
Set the offset of the camera as small as possible but large enough to ensure that the dark signal including the temporal noise and spatial nonuniformity does not cause any significant underflow. This can be achieved by setting the offset at a digital value so that less than about 0.5% of the pixels underflow, i. e., have the value zero. This limit can easily be checked by computing a histogram and ensures that not more than 0.5% of the pixels are in the bin zero.