Аналоговые видеокамеры в астрофотографии.

[David]

Я использую софт
 iCatch version 0.07 for PCI capture cards (29Kb)...
http://www.geocities.com/jgroveuk/iCatch.html
и 2 прогайдер с вот такими настройками


и ещё с сайта http://www.hennigbuam.de/georg/1004x.html
но она у меня ни разу не заработала

[Александр Л.]

   Спасибо David, теперь по крайней мере ясно, что программа Грува не подойдет для управления переделанной камерой. А какую –то программу надо подобрать.
   Камера сделана на тайминг генераторе CXD1265. Этот тайминг генератор имеет вход нулевой уровень на входе которого запрещает вывод зарядов из ячеек накопления в выводные регистры. Это и определило судьбу длительных выдержек.
  Камера сделана следующим образом. Внутри корпуса находится контроллер на mega8. Он управляет кнопками, ЖКИ индикатором, а также вырабатывает сигнал частотой 50 гц для синхронизации камеры и ШИМ сигнал для управления усилением – подается на вывод 1310aq. Помимо этого он управляет в параллельном режиме работой затвора, изменяя его скорость и режимом framе/field и еще кое чем менее важным просто меняя уровни на соответствующих ножках cxd1265. На ЖКИ выводятся значения скорости работы затвора, усиления в условных единицах, а также режима fr/fld.
  Длительная выдержка отрабатывается следующим образом – выключается затвор – коды на ножках cxd1265, затем контроллер начинает анализировать сигнал Поле – он есть на другой микросхеме камеры и в момент в 2-5 мс после начала второго поля сигнал длительных выдержек устанавливается в активный уровень, после чего контроллер начинает считать поля и отрабатывать выдержку в полях в зависимости от введенной величины выдержки. По истечении времени выдержки контроллер находит второе поле и через 2 мс после его начала деактивирует сигнал длительных выдержек. ЖКИ и кнопки в настоящий момент времени не используются. У контроллера также задействован rs232 порт. Камера управляется через выносной пульт через rs232. Внешний пульт также сделан на mega8, он содержит ЖКИ и кнопки. Информация на экране полностью повторяет информацию на ЖКИ внутреннего процессора.
  Я точно не знаю умеет ли работать icx259 в режиме frame, информацию об этом в datasheet я тоже не нашел. Но не нашел я этой информации и в datasheet на icx059, хотя она точно работает в этом режиме. Но быстрее всего работает, поскольку существует цветная матрица icx259 с той же топологией. Попутно я нашел информацию о том, что icx259 работает с cxd1265.

[Александр Л.]

  Пока я писал ответ, Вы дали список программ, еще раз спасибо.

[Mihail Sedyh]

В телескопостроении есть тема – переделка охранной камеры под планетную съемку, где Михаил Седых поясняет этот процесс более подробно.

https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,33678.0.html  Почему-то в этой теме мой рисунок со схемой пропал... Обидно. Попробую найти и вставить заново...

В даташитах на матрицы icx255al и icx259al (если я их правильно понял) говориться только о режиме в котором в первом считываемом поле выводятся суммы зарядов 1 и 2 строк, 3 и 4 строк и т.д, а в момент чтения второго поля суммы зарядов 2 и 3 строк, 4 и 5 строк и т.д.
Соответсвенно от возможностей драйвера ничего не зависит.

Матрицы вообще никакого отношения к режимам считывания не имеют. Если она ч\б, черезстрочная и четырехфазная, то по определению может работать в обоих режимах, безотносительно того, что написано в даташите (259 - точно может).

Спасибо за описание принципов работы по схеме Грува. Окончательно убедился, что эта схема ущербна по своей сути (какой смысл вырубать вертикальный конвейер, уродуя структуру видеосигнала и поимев геморрой с переходными процессами в мометы коммутации (как раз когда полезный сигнал считывается), когда можно просто запретить слив заряда из ячеек, при этом оставив все схемы развертки работать в штатном режиме..  ).

Саш, посмотрел ролики.  Шум действительно странный - по ощущениям камера должна шуметь не так. Какое было усиление?
Темновой вообще поставил меня в тупик - сам чего думаешь? Попробуй снять еще темновой с выдержкой 1\50 в кадровом режиме (так чтоб электронный затвор работал).

[Александр Л.]

   Шум как шум, она и непеределанная так шумит, шум правда великоват. В дарке, ты имеешь ввиду горизонтальные полосы, до сих пор предполагал, что они вызваны работой шим - регулятора усиления, но в дарке на 1/50 сек они отсутсвуют. Дарк в прицепе. Усиление установлено такео же как при съемке Сатурна, т.е. 400 условных единиц, какое это усидение реально не знаю. Но меньше половины. Т.Е скажем 10 дб.

[Mihail Sedyh]

В дарке, ты имеешь ввиду горизонтальные полосы, до сих пор предполагал, что они вызваны работой шим - регулятора усиления, но в дарке на 1/50 сек они отсутсвуют.

Возможно считывание все же не полностью вычищают ячейки.....

С шумами по ощущениям все же что-то не то - надо будет вповерить на моем экземпляре... Или ты несколько камер проверил и везде так?

Усиление установлено такео же как при съемке Сатурна, т.е. 400 условных единиц, какое это усидение реально не знаю. Но меньше половины. Т.Е скажем 10 дб.

Каким напряжениям на ноге соответвествует 0 и 1000 единиц усиления?

[Александр Л.]

   На непеределанных камерах можно посмотреть шумы только при максимальном усилении, и той выдержке, которую она сама выберет. Усиление будет наверное максимальным. В общем не очень-то сравнишь. Специально не смотрел, но вроде примерно так же. Регулировка усиления такая - 0 - нулевое напряжение, 1000 - напряжение 5 вольт. Т.Е. 400 - это (5/1000)*400=2 вольта. Но при низких напряжениях к этой величине есть довесок в виде какого-то напряжения. Задачи точно померить усиление не стояло. Вообще надо быть готовым к тому, что в камере всегда будут какие-то помехи и шумы.

   

[Mihail Sedyh]

 Регулировка усиления такая - 0 - нулевое напряжение, 1000 - напряжение 5 вольт. Т.Е. 400 - это (5/1000)*400=2 вольта.

Саш, посмотри даташит. Весь диапазон усиления 4-32Дб лежит в диапазоне примерно от 2 до 4В, кроме того чем больше напряжение, тем МЕНЬШЕ усиление. Если напряжение действительно было 2В, то это соответствует практически максимальному усилению - 32Дб (ну или какой там максимум установлен...) - тогда шумы меня не удивляют....

[Александр Л.]

   Миш, извини, я забыл, что там производиться инверсия. Т.Е. полученную величину надо вычесть из 5-ти, т.е. напряжение было 3 вольта.

[Александр Л.]

   Посмотрел шумы и решил таки повозиться, поскольку они были явно выше чем на не переделанной камере. Эксперименты с заменой плат, монтажом земли  и экранами ничего не дали, решил опять восстановить родной фильтр, после этого шумы уменьшились. Быстрее всего дело конечно не в фильтре, а в неправильном режиме каскадов при соединении ножек 11 и 12.


Биас переделанной камеры без фильтра, усиление максимальное.

[Александр Л.]

  Это конечно не биас, камера просто направлялась на кусок белого металла без объектива.
Далее биас нулевой камеры. усиление максимально.

[Александр Л.]

  Биас переделанной камеры с восстановленным фильтром, усиление максимально.

[Александр Л.]

 Биас с усилением с которым снят Сатурн максимального размера.

[Александр Л.]

  И дарк с таким же усилением, во всех случаях единичные кадры.  Погоды нет, скоро я начну писать в тему про деревню Гадюкино . Если Погоды не будет еще три дня, то снимки Луны можно будет получить только через месяц, если погода будет.

[Mihail Sedyh]

Саша, ты бы выкладывал маленькие кусочки кадра, но в БМП и увеличь их чтоль раза в 2, а то 90% шумов, которые я вижу обусловлены джипегом....

[-Serge-]

Взял на тестирование одну из "профессиональных" CCTV камер, руки пока дошли только до раскрутить корпус и заглянуть внутрь, - начинка на удивление оказалась на микросхемах Sharp, матрица вроде как Sony, но без мелкоскопа точнее сказать не могу.

К сожалению пока нет времени с ней копаться, дойдут руки - отпишусь по результатам.

С уважением,
Сергей.

[David]

Разобрался я с полосатостью. Выяснил следующее:
1. В VirtualDub нечётным считается поле2 и наоборот
2. Обе камеры независимо от способа переделки выдают чётное поле ярче нечётного, поскольку чётное представляет собой сумму долго экспонированного чётного и экспонированного 1/50с нечётного.
3. В программе Icatch корректируется яркость полей, так чтобы они выглядели одинаково.
4. Разница в изображениях получаемых от камеры SK1004x JG и от камеры SK1043x MP c модифицированной мной программой ( добавлен режим совместимости с SK1004x JG и ещё кое что ) возникала из-за того что в камере Грува реле срабатывают с небольшой задержкой. А в SK1043x MP отсутствие задержки приводило к тому что Icatch путал поля и некорректно корректировал их яркость. Кроме того попытка сделать кадр половинного разрешения приводила к получению чёрного снимка.
5. Введение задержки в программу сделало камеру SK1043x действительно совместимой с Icatch .
Вот такие чудеса. Неделю угробил, зато сколько удовольствия получил

[Александр Л.]

    С планетной съемкой все обстоит несколько хуже. Полосы от работы ШИМ ЦАП для регулировки усиления удалось убрать, возможно частично, но здесь похоже нет больших препятствий. А вот с вертикальными полосами все не так гладко. После суммирования кадров и обработки вейвлетами они видны, насколько это критично на практике непонятно, ввиду отсутствия неба. Фильтра 4-го порядка  недостаточно для устранения помехи. Фильтры более высоких порядков достаточно сложны в повторении, поскольку для их сборки нужны детали с разбросом параметров в 1%, или же необходима подстройка, что делать пока непонятно, но возможно надо искать другие пути.

[Mihail Sedyh]

   А вот с вертикальными полосами все не так гладко. После суммирования кадров и обработки вейвлетами они видны, насколько это критично на практике непонятно, ввиду отсутствия неба. Фильтра 4-го порядка  недостаточно для устранения помехи.

Саша, эти полосы стабильны относительно сторон кадра (в смысле дарками убираются?)?
Меня сейчас больше волнует то повышенный белый шум.....

[Александр Л.]

   Я снимал Луну на прошлой неделе пару раз, безрезультатно из-за плохой атмосферы, на мой взгляд шумы сейчас малы по сранению с вертикальными помехами. Удасться ли убрать дарками эти помехи не знаю, нужна погода. Попробовать на столе что ли. Меня пока больше интересуют схемотехничсекие методы. Однако сложность дороботки камеры несколько превышает то, на что я рассчитывал. Помехи возникают из-за двойной передискретизации - в камере и плате видеозахвата. По идее нужен общий такт, для этих двух устройств,что вряд ли реально в данной разработке. Думаю пока куды плыть и как.