MLAB wiki

Máte načtenou starší verzi dokumentu! Pokud ji uložíte, vytvoříte tím novou aktuální verzi.

====== Optický maticový snímač OPSA01A ======

Měl by sloužit jako univerzální maticový snímač pro použití například ve speciálních kamerách.

Celková konstrukce by měla být rozdělena na dvě čísti. Jedna část by měl být samotný plošný spoj s optickým snímačem, základním zpracováním signálu (generování vyčítacích hodin, digitalizace) s nějakým obecným rozhraním, [[http://en.wikipedia.org/wiki/Camera_Link|CameraLink]]? Které by bylo možné přivést na další komunikační modul, pro přenos dat na větší vzdálenosti, grabování a zpracování obrazu.

Modul se snímacím čipem by měl mít možnost případného termoelektrického chlazení s odvodem tepla vodním chladičem.

===== Popis funkce =====

Snímač by měl být schopen pracovat ve stroboskopickém režimu, tak že by do jednoho snímku bylo exponováno víc expozic. Jednotlivé expozice by měly známý začátek a konec získaný z časového normálu. Vyčtení snímku by proběhlo až po naakumulování delšího expozičního času.
===== Potenciální využití modulu =====

==== Bolidové kamery ====

Při použití této kamery ve stroboskopickém režimu by dráha meteoru byla zaznamenána přerušovanou čarou. Z délky zaznamenaných čárek by bylo možné s velkou přesností určit úhlovou rychlost meteoritu. V případě přesné synchronizace expozic mezi jednotlivými kamerami na jednotlivých stanicích by navíc byl každý segment stopy jednoznačně identifikovatelný.

==== Měření proměnných hvězd ====

Záznamem více expozic na jeden čip  by bylo možné přímo sledovat průběh světelné křivky hvězdy.
==== Měření tvaru asteroidů ====

Vstupními daty pro projekt [[http://asteroidsathome.net/cs/index.html|Asteroids@home]] jsou změřené doby zákrytu hvězdy asteroidem. Z těchto časů se pak vypočítá geometrický rozměr asteroidu, protože zákryty mohou být pozorovány z více míst současně a naměřené časy pak závisí na tvaru asteroidu, je pak možné z těchto hodnot vypočítat i jeho tvar. K tomu je potřeba co nejpřesněji znát dobu zakrytí hvězdy asteroidem. Je proto výhodné k tomuto měření využít stroboskopickou kameru s vysokou snímkovou kadencí s vhodným dalekohledem a používat mnoho krátkých expozic. Případné využít celé pole dalekohledů a rozložit časování jednotlivých expozic.

Extrémním případem této metody by bylo měření tvaru TDoA metodou. Kdy by kamery na jednotlivých stanovištích měřily časové rozdíly příchodu světelného signálu.
==== Celooblohová kamera ====

Moderni implementace by mela asi spise vypadat tak, ze bude slucovan obraz z vice kamer. Ke slučování bude asi vhodné využít GPU (([[http://www.mii.cz/art?id=431&lang=405|Syntéza živého panoramatického obrazu prostřednictvím GPU]])).  
(vyhody jsou vetsi odolnost a snazsi implementace ve zvolenem prostredi.) kamera by mela umet snimat oblohu v libovolnem pocasi. Moznost snimani by mela byt ve dne i v noci.

=== Použití ===

* Pro noční snímaní - fotometrie kvality oblohy, měření světelného smogu, oblačnosti. 
  * Denní režim snímání meteorologických jevů. Detekce deště, sněžení, stavu atmosféry, znečistění (za pomoci definovaných zdrojů osvětlení).

==== Kamery pro roboty ====
 
Trigrovaná expozice z více kamer by byla užitečná pro výpočet hloubkové mapy.

===== Konstrukce  modulu =====

Kamera by pravděpodobně měla mít [[http://en.wikipedia.org/wiki/C_mount|CS-mount]] závit, protože ten je průmyslovým standardem a lze jej redukovat na mnoho jiných montážních systémů.

Konstrukce by měla být podobná běžné realizaci modulů MLAB s tím že pod upevňovací šrouby modulu by se přitahoval držák objektivu. Ideální by bylo, kdyby držák byl plastový a tisknutelný na 3D tiskárně. (Plastový držák bude fungovat, jako tepelný izolant usnadňující chlazení CCD čipu). Samotný závit pro objektiv by mohla být zalisovaná vložka se závitem. V produkční verzi by plastový držák mohl být nahrazen vyfrézovaným duralovým dílem s plastovou izolační vložkou.

===== Měření teploty =====

===== Interface =====
 
Obrazový snímač lze připojit mnoha rozhraními. Pro praktické použití jich ale v důsledku rozšířeni připadá v úvahu pouze několik.
==== USB ====

==== FireWire ====

Na IEEE 1394 zatím neexistují běžně dostupné integrované obvody, proto MLAB toto rozhraní zatím nemá.
==== Ethernet ====

Přípojení k ethernetu  by mělo být možné realizovat modulem [[cs:eth|ETH01A]], který umožňuje i napájení po UTP kabelu, což by bylo zvláště výhodné při použití v aplikaci [[cs:vmds|bolidové kamery]],

==== Thunderbolt ====

Thunderbolt je nejperspektivnější interface pro připojení kamery tohoto typu. Kamera by mohla být připojena k počítači například pomocí modulu [[cs:tbpcie|TBPCIE01A]].

===== Referencni konstrukce =====

==== Kamery ====

* [[http://www.cfht.hawaii.edu/~baril/Pyxis/|Pyxis camera]]
  * [[http://code.google.com/p/icarus-astrocam/|Icarus Astronomy Camera]], [[http://icarus-astrocam.blogspot.cz/|Steve's Astronomy Camera Project]]
  * [[http://www.lps.usp.br/fr/sbc/|Open ARM9 SBC]]

=== Open source konstrukce ===

* [[http://www3.elphel.com/index.php|Elphel open-source kamera]]
  * [[https://www.indiegogo.com/projects/axiom-beta-the-first-open-digital-cinema-camera|AXIOM Camera]]

=== Snímače ===

* [[http://www.truesenseimaging.com/products/full-frame-ccd|Truesense Imaging]]

=== Profesionalni kamery ===

* [[http://www.atik-cameras.com/products/info/atik-11000| Atik 11000 ]] - Je pripravena pro vodni chlazeni, rozhrani je USB.
  * [[http://ccd.mii.cz/|Moravské přístroje]] - vyrábějí i kapalinově chlazenou variantu kamer, zakládají si na tom, že není třeba externí grabber.

==== Vizuální procesory ====

* [[http://www.jrobot.net/Projects/AVRcam.html|AVRcam]]
  * [[http://hackaday.io/project/1313-openmv|OpenMV]]

Vyplňte, prosím, všechna písmena v poli, abyste dokázali, že nejste robot. P K M C V Ponechte prosím toto pole prázdné:

Komentář k úpravám

Poznámka: Tím, že editujete tuto stránku, souhlasíte, aby váš obsah byl licencován pod následující licencí: CC Attribution-Noncommercial-Share Alike 4.0 International