Jump to content

    

Помогите разобраться с фотоматрицей

Контроллер Ардуино Due, считывал показания с камеры Ардуино. (Нужно было находить просто засвеченные пикселы от лазерной указки). Оказался физический размер матрицы очень мал. Приобрел фотоматрицу от зеркального фотоаппарата. Из документации на микросхему есть только распиновка и описание похожей микросхемы. Помогите за оплату подключить микросхему к портам контроллера.

ардуино камера.jpg

Матрица фото ICX452.PDF

Матрица фото ICX453.png

NIKON-SONY.jpg

Share this post


Link to post
Share on other sites

А ведь это похоже старая ПЗС-матрица. К ардуино напрямую не подключите - на выходе у нее аналоговый сигнал, его еще оцифровывать нужно. Ну и формировать сигналы выборки строк-столбцов. Без полноценного описания нечего делать.

Бегло вот что нашлось: http://www.riddle.ru/dl/ccd/sony/icx452aq.pdf

Там даже есть электронный затвор.

Share this post


Link to post
Share on other sites
51 минуту назад, vitzap сказал:

А ведь это похоже старая ПЗС-матрица. К ардуино напрямую не подключите - на выходе у нее аналоговый сигнал, его еще оцифровывать нужно. Ну и формировать сигналы выборки строк-столбцов.

Оцифровать-то не проблема, буфер на выходе есть.

Там самое сложное сформировать все эти сигналы синхронизации со всякими промежуточными уровнями.

В 13.01.2020 в 18:52, umdom2009 сказал:

Приобрел фотоматрицу от зеркального фотоаппарата. Из документации на микросхему есть только распиновка и описание похожей микросхемы. Помогите за оплату подключить микросхему к портам контроллера.

Матрица фото ICX452.PDF

Проще всего матрицу подарить кому-нибудь и купить б/у тушку нормального фотоаппарата с электроникой и матрицей и считывать по стандартному интерфейсу. Только подобрать с удобоваримым интерфейсом.

Share this post


Link to post
Share on other sites
8 часов назад, HardEgor сказал:

Оцифровать-то не проблема, буфер на выходе есть.

Там самое сложное сформировать все эти сигналы синхронизации со всякими промежуточными уровнями. 

Проще всего матрицу подарить кому-нибудь и купить б/у тушку нормального фотоаппарата с электроникой и матрицей и считывать по стандартному интерфейсу. Только подобрать с удобоваримым интерфейсом. 

Поддерживаю! Запускал как-то матрицу canon без документации- если мне не изменяет память, было 15 фаз различных сигналов синхронизации (аналоговых, в т.ч. с отрицательной полярностью), а потом все еще оцифровать и в память слить. При этом, пока мерил осциллом сигналы спалил два рабочих фотоаппарата.

На мой взгляд надо поискать что-то типа матрицы OV5640. Там все проще и не надо с синхронизацией заморачиваться, и отрицательных напряжений.

Share this post


Link to post
Share on other sites
15 часов назад, HardEgor сказал:

Оцифровать-то не проблема, буфер на выходе есть.

Там самое сложное сформировать все эти сигналы синхронизации со всякими промежуточными уровнями.

Проще всего матрицу подарить кому-нибудь и купить б/у тушку нормального фотоаппарата с электроникой и матрицей и считывать по стандартному интерфейсу. Только подобрать с удобоваримым интерфейсом.

У меня задача находить координаты центра пятна засветки красного (от лазерной указки). Временных рамок считывания нет, т.к. луч дрейфует по матрице медленно (минуты). Оцифровывать я думаю не обязательно, а подать сигнал сразу, т.к. матрица расположена в темноте, а засветка лазером зашкаливает уровень, который будет восприниматься за "1". Вопрос, как обращаться адресно к пикселам?

Изначально я думал о б/у зеркалке без объектива, но обработка jpeg силами ардуино представлялась более сложной.

Где-то читал, что существует несколько типов матриц. Обычный фоторезистор с адресом и конденсаторный тип, который в зависимости от засветки разряжается быстрее/медленнее, а контроллер рассчитывает это время. 

Может кто знаком с этой микросхемой icx453?

Матрица камеры ov5640 имеет малый физический размер, уменьшать пятно лазера не получилось. Пропускал лазер через отверстие в 0,2мм, но через 1м пятно опять расползается до 1,5мм, практически перекрывая матрицу камеры ov5640.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Адресно к пикселям обращаться нельзя. У КМОП матриц есть понятие ROI(Region Of Interest). Про сенсоры CCD я думаю вам стоит забыть по вышеописанным причинам, и смириться потерей денег из-за покупки icx453.

Я не знаю какой интерфейс используется между Ардуино и камерой. Поэтому конкретную матрицу посоветовать не могу. Но знаю, что цена матрицы сильно определяется её размером. И поэтому если разрешения существующей камеры хватает, то может попробовать применить другой (большой) объектив?

Share this post


Link to post
Share on other sites
49 minutes ago, umdom2009 said:

Оцифровывать я думаю не обязательно, а подать сигнал сразу, т.к. матрица расположена в темноте, а засветка лазером зашкаливает уровень, который будет восприниматься за "1". Вопрос, как обращаться адресно к пикселам?

Матрица камеры ov5640 имеет малый физический размер, уменьшать пятно лазера не получилось. Пропускал лазер через отверстие в 0,2мм, но через 1м пятно опять расползается до 1,5мм, практически перекрывая матрицу камеры ov5640.

Еще раз обращу ваше внимание - это матрица ПЗС. Если говорить упрощенно, за счет фотоэффекта в ячейках накапливается заряд, а потом производится перенос аналогового заряда на выход. Нужно формировать стробы для переноса этого заряда, даже если вы на выходе поставите простой компаратор, формирование таких стробов - задача нетривиальная для ардуино.

И ответьте, зачем вам большой сенсор? Решение вашей задачи мне видится следующим: взять камеру, с которой вы вашей ардуиной сможете легко получить данные, саму камеру поместить в макромех (погуглите на фотографическую тему). К макромеху приделать матовое стекло необходимого размера. Камеру фокусируем на матовое стекло, указкой светим на стекло с другой стороны. Для опробывания идеи макромех можно заменить черным картоном, матовое стекло - калькой или вообще "снегурочкой".

Share this post


Link to post
Share on other sites

Здравствуйте. Я на матовом стекле не смогу заметить отклонения в несколько микрон, а сдвиг луча на соседний пиксел зафиксировать смогу, которые расположена друг от друга на 5мкм.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Я тоже не понял зачем ставить матовое стекло, так что не переживайте :biggrin:.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Так и нужно начинать с необходимой точности. Если бы вы подробней обрисовали задачу, вам бы подсказали как ее решить. Светить напрямую лазером в матрицу - странное решение.

4 minutes ago, dinam said:

Я тоже не понял зачем ставить матовое стекло, так что не переживайте :biggrin:.

Для того, чтоб увеличить размеры "наблюдения" за пятном от указки. Объектив камеры сфокусировать на матовое стекло.

Edited by vitzap

Share this post


Link to post
Share on other sites

В наших задачах, чем большей точности удасться добиться, без существенного усложнения/удорожания железа, тем лучше. Ну и да, обычно мы работаем с отраженным светом лазера. Кстати, если напрямую лазером засветить, то и матрицу можно сжечь. 

Share this post


Link to post
Share on other sites
Цитата

Матрица камеры ov5640 имеет малый физический размер, уменьшать пятно лазера не получилось. Пропускал лазер через отверстие в 0,2мм, но через 1м пятно опять расползается до 1,5мм, практически перекрывая матрицу камеры ov5640.

Вот для этого и матовое стекло. По сути вы растянете те пиксели, которые есть на ov5640 на необходимый вам размер, сфокусировав ov5640 на матовое стекло нужного размера. Луч ходит по стеклу, а изображение стекла масштабируется на матрицу. 

Share this post


Link to post
Share on other sites

пзс подключить к портам ардуины будет не просто.

там для сдвига заряда нужна куча сигналов с довольно дурацкими напряжениями логических уровней, вроде -2В..+9В, -6..+15.

есть специальные пзс драйверы, но можно конечно и любыми подходящими ключами эти напряжения коммутировать. драйверы от мосфетов тоже хорошо подходят.

у кодака когда-то были выложены схемы на оценочные платы с их ПЗС, возможно их ещё можно где-нибудь найти.

АЦП лучше тоже брать специализированный для ПЗС с двойной выборкой, вроде ad9826,

но встроенный впринципе тоже подойдёт, медленный он только, при 1 Msps 5мегапикселей будет 5 секунд вычитываться.

http://astroccd.org/2016/10/cam86/

 

проще будет какому-нибудь готовому фотоаппарату объектив свернуть, а если это кэнон, то можно попробовать ещё и прошивку поправить чтобы он сам ещё и положение пятна искал. CHDK умеет в lua:

https://chdk.fandom.com/wiki/Lua/Raw_Hook_Operations

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
10 часов назад, alexPec сказал:

Вот для этого и матовое стекло. По сути вы растянете те пиксели, которые есть на ov5640 на необходимый вам размер, сфокусировав ov5640 на матовое стекло нужного размера. Луч ходит по стеклу, а изображение стекла масштабируется на матрицу. 

Товарищу надо не растянуть изображение, а сфокусировать на маленькую матрицу.

Share this post


Link to post
Share on other sites
8 hours ago, dinam said:

Товарищу надо не растянуть изображение, а сфокусировать на маленькую матрицу.

на растянутое изображение надо через объектив смотреть, который на маленькую матрицу сфокусирует.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now