Адаптивный фотоприемник

[Майоров Виктор]

Виктор, а сколько "мультиэкспозиций" допускает Ваша разработка?

Сколько угодно.

Дело в том, что в моем представлении это - перевод матрицы из режима видео в режим фото. И может оказаться так, что атмосфера "позволит" сделать экспозицию в этом фото-режиме, допустим, аж 1 секунду (!).
Возможно ли будет такое с Вашей матрицей?

Да.

[ekvi]

Всем участникам обсуждения предлагаю следующее.

"Программа-минимум" практически выполнена:
1. Быстрогид в реальном времени на частоте 25-60 к/с (цифру согласовываем) управляет временем экспозиции АФП на основе матрицы ICX285AL.
2. Сложение кадров в накопителе производится программно по смещениям гидирующей звезды.
3. Делаем сообща опытный образец.
4. Проводим испытания и вводим корректировку железа.
5. Если остается перспектива, продолжаем работать над накоплением заряда непосредственно в матрице.

Прошу высказаться.

[Майоров Виктор]

Всем участникам обсуждения предлагаю следующее.

"Программа-минимум" практически выполнена:
1. Быстрогид в реальном времени на частоте 25-60 к/с (цифру согласовываем) управляет временем экспозиции АФП на основе матрицы ICX285AL.

Стоимость голой матрицы - 16000-20000 рублей.
Сделать камеру (да еще с софтом) - большой труд.

2. Сложение кадров в накопителе производится программно по смещениям гидирующей звезды.
3. Делаем сообща опытный образец.

Это как?

4. Проводим испытания и вводим корректировку железа.
5. Если остается перспектива, продолжаем работать над накоплением заряда непосредственно в матрице.

На форуме есть всего несколько человек, которые сделали камеру от начала до конца своими руками, а начинаний было очень много.
Позвольте мне быть скептиком. Ничего не получится. Много надо знать и уметь чтобы это сделать да еще в свободное от работы время.

[ekvi]

Стоимость голой матрицы - 16000-20000 рублей.
Сделать камеру (да еще с софтом) - большой труд.

Ради победы, мы за ценой не постоим.
Но, интересно, а как Д. Иванов мыслил свое сотрудничество в решении этой проблемы?

<2. Сложение кадров в накопителе производится программно по смещениям гидирующей звезды.
3. Делаем сообща опытный образец.

Это как?>

Здесь - два вопроса.
На второй - см. выше в этом сообщении.
На первый - блок кода, обеспечивающий смещение начала точки считывания информации с матрицы - возьмем из моей работающей программы FitSum, написанный на Паскале, и переводим его в машинный код.

<Ничего не получится. Много надо знать и уметь чтобы это сделать да еще в свободное от работы время.>

А если время и работа едины?

[Serj]

Камера, выполненная  на матрице ICX285AL, имеет возможность многократного переноса изображения из секции накопления в секцию хранения во время ввода одного кадра.
Как перенос, так и ввод кадра производится по сигналам внешней синхронизации.

Нечто подобное реализовано в проекте CABERNET для наблюдения метеоров. Там сенсор правда чуток побольше.

We developed a new camera based on the LHeritier 11000 detector, having 4000x 2600 pixels. In addition, this company custom-made an electronic shutter allowing to cut the signal up to 200 times per second. So far, our default operation mode is to take one second exposure image with a 100 Hz shutter.

Проблема в том, что в доступных астрономических камерах такой режим скорее всего не реализован, и камеру придётся разрабатывать самим.

[valti]

1. Быстрогид в реальном времени на частоте 25-60 к/с (цифру согласовываем) управляет временем экспозиции АФП на основе матрицы ICX285AL.
2. Сложение кадров в накопителе производится программно по смещениям гидирующей звезды.

Т.е. длительного накопления заряда в матрице не происходит? При экспозиции 15-40мс подняться над уровнем шума считывания получится лишь для ярких объектов. А какой смысл в быстрогиде? Он же ничем не управляет. Смещение гидирующей звезды для правильного сложения снимков можно делать и по полным снимкам основной матрицы - они будут ничем не хуже гидирующей.
 Мне кажется сочетание "Адаптивный фотоприемник" к данной схеме не может относится. По сути вы просто предлагаете часть обработки (смещение и суммирование) производить на месте (без FPGA и локальной памяти это не сделать). Определенный смысл в этом возможно и есть (если надо избавится от компа), но выигрыша в кач-ве не будет никакого - софтобработка на компе гибче и мощнее, а гигабайты для записи временных роликов почти ничего не стоят.
 

[Майоров Виктор]

3. Делаем сообща опытный образец.

Извините не четко спросил:
Это как?

[Дмитрий Иванов]

Но, интересно, а как Д. Иванов мыслил свое сотрудничество в решении этой проблемы?

В этой проблеме - никак! Разве, что реплики на вопиющие и, бросающиеся в глаза, нестыковки.
Я ж Вам сказал, что в электронике и в архитектуре матриц не разбираюсь.

[ekvi]

Делаем калькуляцию проекта: элементы, материалы, работа.
Расходы и работа распределяются между участниками обсуждения и всеми желающими - пропорционально их умениям и возможностям.

Это - мое видение.
Но я не слышу остальных голосов.

[Майоров Виктор]

Вот формула для ориентировочных расчетов соотношений M и t:
M = 6+log(S*t/f/f),
где
M - регистрируемая звездная величина,
log - логарифм с основанием 2.5,
S - чувствительность матрицы, выраженная в ISO,
t - время экспозиции в секундах,
f = F/D - отношение длины фокусного расстояния объектива к его диаметру.
Ввиду невозможности введения под- и над-строчных индексов в операции взятия логарифма опущено основание (2.5), и деление в скобках на фокдель f произведено дважды.

Например, при S=6400 ISO, t=0.01s, f=3:
M~8.2.

Для такой звезды S/N > 1.

1. Если можно источник этой формулы.
2. Я не понимаю, что такое чувствительность в ISO.
3. При S/N = 1 Вы ничего не увидите, то есть Вы может и увидите, а автоматика (программа) - нет.  Реально нужно 5 и более для систем автоматического управления.

[ekvi]

Д.Иванов оправдал ожидания.

Ждем остальных участников "голосования"...

[ekvi]

Виктор!

Формула эмпирическая. Она опирается  на результаты исследований М.Р. Шпольского и номограмму из книги Л.Л. Сикорука "Любительская астрофотонрафия", с.205.

Чтобы получить требуемый S/N=6, необходимо полученный по ней результат уменьшить на две единицы.
В приведенном примере М=6.2.

[ekvi]

2. Я не понимаю, что такое чувствительность в ISO

Это - эквивалент чувствительности сенсора, взятый из пленочной фотографии.
Производители ф/аппаратуры используют это понятие и для цифровых матриц. Как, говорится, за что купил ...

В переводе на люксы 6400 ISO примерно равны 0.0017.
В люксах понятнее?

[ekvi]

Т.е. длительного накопления заряда в матрице не происходит?

valti:
Повышенная частота у быстрогида используется всего лишь для повышения надежности бдения за атмосферой. Анализ состояния атмосферы и прогноз длительности экспозиции на рабочем сенсоре производятся по информации с гида.
И если атмосфера позволяет, то сигнал на рабочем сенсоре продолжает накапливаться.
Т.е. это - полуактивный режим работы АФП.

[Serj]

Действительно, странная формула. 6+log(S*t/f/f) = 6+log(S*t). По моим наблюдениям для SNR=5, D=200мм и t=10мс нужна звезда 8,5-9^m.

[ekvi]

По моим наблюдениям для SNR=5, D=200мм и t=10мс нужна звезда 8,5-9m.

Это - визуально? или по матрице?
Моя формула не проверялась. Из 40 читателей очерка "Св.сил. АФК" один VD сделал замечание, а остальные предпочли промолчать.

[Serj]

По матрице. Визуально я SNR не умею определять.

[ekvi]

Да, и приведення формула ориентирована не на звезды, а на протяженные объекты.
По Вышему замечанию выходит, что по формуле определяется звезда уже с S/N=6.

Предложите В.Майорову свой выриант для ориентации.

[Дмитрий Иванов]

Д.Иванов оправдал ожидания.

Д.Иванов выше головы не прыгает, чего и Вам желает!

[ekvi]

По матрице. Визуально я SNR не умею определять.

и при какой чувствительности матрицы ... ?
Поскольку теоретикам для звезд требуется только диаметр телескопа, то - чисто для справки - и при каком F/D?