Tanggal 23/01/28Kamera Tucsen sCMOS menggunakan pemicu TTL dengan antarmuka SMA standar. Hal ini hanya memerlukan kabel pemicu dengan koneksi SMA dari kamera ke port pemicu di perangkat eksternal Anda. Kamera-kamera berikut menggunakan antarmuka ini:
● Dhyana 400BSI
● Dhyana 95
● Dhyana 400D
● Dhyana 6060 & 6060BSI
● Dhyana 4040 & 4040BSI
● Dhyana XF95/XF400BSI
Jika kamera Anda adalah Tucsen Dhyana 401D, atau FL20-BW, ikuti petunjuk khusus untuk kamera tersebut yang tersedia di bawah ini.
Diagram pin-out di bawah ini menunjukkan lokasi penyambungan kabel pemicu pada kamera Anda. Setelah kabel ini terhubung antara kamera dan perangkat eksternal, Anda siap untuk mengatur pemicu!
Diagram Kabel Pemicu & Pin-out
Diagram pin pemicu untuk kamera sCMOS dengan antarmuka pemicu SMA.
| Pin SMA | Nama Pin | Penjelasan |
| 1 | TRIG.IN | Pemicu sinyal untuk mengontrol waktu akuisisi kamera |
| 2 | TRIG.OUT1 | Pemicu Keluar 1 – Dapat dikonfigurasi, default: sinyal 'Akhir Pembacaan' |
| 3 | TRIG.OUT2 | Pemicu Keluar 2 – Dapat dikonfigurasi, default: sinyal 'Global' |
| 4 | TRIG.OUT3 | Pemicu Keluar 3 – Dapat dikonfigurasi, default: sinyal 'Mulai Paparan' |
Rentang Tegangan untuk Pemicu
Tegangan keluaran dari pemicu SMA adalah 3,3V.
Rentang tegangan input yang diterima untuk pemicu adalah antara 3,3V dan 5V
Pemicu Dalam Mode & Pengaturan
Kamera Tucsen sCMOS memiliki beberapa mode operasi berbeda untuk menangani pemicu perangkat keras eksternal (sinyal Pemicu Masuk), beserta beberapa pengaturan yang dapat dioptimalkan dan dipilih sesuai aplikasi Anda. Pengaturan ini seharusnya tersedia dalam paket perangkat lunak Anda. Tangkapan layar di bawah ini menunjukkan bagaimana pengaturan ini muncul dalam perangkat lunak Mosaic Tucsen.
Pengaturan Pemicu Perangkat Keras
Terdapat empat opsi untuk pengaturan ini, yang menentukan bagaimana dan apakah kamera akan beroperasi berdasarkan pengaturan waktu internalnya sendiri, terlepas dari pemicu eksternal, atau apakah perilaku kamera akan dikontrol oleh sinyal eksternal. Selain itu, penggunaan pemicu perangkat lunak juga dimungkinkan.
Pengaturan ini dirangkum dalam tabel di bawah, dengan informasi lebih lanjut diberikan di bagian berikut.
| Pengaturan | Penjelasan |
| Mati | Mode pengaturan waktu internal. Semua pemicu eksternal akan diabaikan, dan kamera akan beroperasi pada kecepatan maksimum yang dimungkinkan. |
| Standar | Mode operasi pemicu sederhana, dengan tiap sinyal pemicu mendorong perolehan bingkai. |
| Disinkronkan | Setelah sinyal pemicu 'mulai' awal, kamera akan berjalan terus-menerus, dengan setiap sinyal pemicu baru mendorong berakhirnya pemaparan bingkai saat ini dan dimulainya bingkai berikutnya. |
| Global | Kamera akan berjalan dalam status 'pseudo-global' untuk meniru efek rana global dengan kamera rana bergulir, melalui sinkronisasi dengan sumber cahaya. |
| Perangkat lunak | Mode lanjutan untuk mensimulasikan sinyal pemicu melalui fungsi SetGpio tersebut. |
CatatanDalam semua kasus, akan ada penundaan yang sangat kecil antara penerimaan sinyal Trigger In dan dimulainya akuisisi. Penundaan ini akan berada di antara nol dan satu waktu baris kamera – yaitu waktu yang dibutuhkan kamera untuk membaca satu baris. Untuk Dhyana 95 misalnya, waktu barisnya adalah 21 μs, sehingga penundaannya akan berada di antara 0 dan 21 μs. Penundaan ini tidak ditampilkan pada diagram pengaturan waktu di bawah ini demi kesederhanaan.
Mode 'Mati'
Dalam mode ini, kamera beroperasi pada kecepatan maksimum pada pengaturan waktu internal dan mengabaikan pemicu eksternal.
Mode Standar
Dalam mode Standar, setiap frame yang diambil kamera akan memerlukan sinyal pemicu eksternal. Durasi pencahayaan dapat diatur oleh sinyal pemicu (seperti pada "Pencahayaan: Lebar"), atau oleh perangkat lunak (seperti pada "Pencahayaan: Berwaktu").
Seperti halnya akuisisi tanpa pemicu, kamera dapat beroperasi dalam 'mode tumpang tindih', yang berarti awal eksposur bingkai berikutnya dapat dimulai segera setelah baris pertama bingkai saat ini selesai diekspos dan dibaca. Ini berarti hingga kecepatan bingkai penuh kamera tersedia, sesuai dengan kecepatan sinyal pemicu yang masuk dan waktu eksposur yang digunakan.
A: Pemicu berperilaku dalam mode Standar (Eksposur: Lebar, Tepi: Meningkat).
B: Pemicu dalam mode Standar (Eksposur: Waktu, Tepi: Terbit). Bentuk kuning mewakili eksposur kamera. 0H, 1H, 2H… mewakili setiap baris kamera horizontal, dengan jeda dari satu baris ke baris berikutnya akibat rolling shutter kamera CMOS. Sebagaimana akuisisi 'aliran' tanpa pemicu, awal bingkai baru mungkin tumpang tindih dengan pembacaan bingkai saat ini, yang berarti komponen diagonal bentuk kuning dapat saling terkait.
Mode Sinkronisasi
Mode sinkronisasi merupakan mode canggih yang dapat digunakan, misalnya, dalam mikroskopi konfokal cakram berputar untuk menyinkronkan akuisisi kamera dengan putaran cakram guna menghindari artefak bergaris-garis.
Dalam mode ini, sinyal pemicu pertama memulai eksposur bingkai pertama. Sinyal pemicu berikutnya mengakhiri eksposur bingkai saat ini dan memulai proses pembacaan, segera diikuti oleh dimulainya eksposur berikutnya, seperti yang ditunjukkan pada diagram di bawah ini. Hal ini diulang untuk setiap sinyal pemicu berikutnya. Perhatikan bahwa ini membutuhkan satu pulsa sinyal lebih banyak yang dikirim daripada jumlah gambar yang diperoleh.
Durasi pemaparan dalam mode ini diatur oleh lamanya waktu antara satu sinyal pemicu dan sinyal pemicu berikutnya.
Waktu minimum antar sinyal pemicu adalah waktu pembacaan frame, yang merupakan kebalikan dari frame rate maksimum untuk kamera tersebut. Untuk Dhyana 95, dengan frame rate 24fps, waktu minimum antar sinyal adalah 1000ms / 24 ≈ 42ms. Sinyal apa pun yang dikirim sebelum waktu ini akan diabaikan.
Modus Global
Dikombinasikan dengan sumber cahaya yang dapat dipicu/berdenyut, mode Global memungkinkan kamera beroperasi dalam kondisi 'pseudo-global', sehingga menghindari masalah yang mungkin timbul akibat rolling shutter kamera pada jenis pengambilan gambar tertentu. Untuk informasi lebih lanjut tentang pseudo-global shutter, lihat bagian 'Pseudo-Global Shutter' di akhir halaman ini.
Cara Kerja Global Mode
Pemicu mode global Dalam operasi.
Dalam mode Global, saat memulai akuisisi dalam perangkat lunak, kamera akan "dipicu terlebih dahulu" untuk memulai eksposur bingkai, agar awal eksposur dapat "digulirkan" ke bawah sensor. Tahap ini seharusnya terjadi dalam kondisi gelap dengan sumber cahaya tidak aktif.
Setelah proses ini selesai, kamera siap menerima sinyal pemicu untuk memulai eksposur 'global', di mana cahaya akan diarahkan ke kamera. Durasi fase eksposur global ini diatur oleh perangkat lunak (seperti pada 'Exposure: Timed'), atau oleh panjang sinyal pemicu yang diterima (seperti pada 'Exposure: Width').
Pada akhir pencahayaan ini, kamera akan mulai 'menggulung' akhir pencahayaan dan segera memulai fase pra-pencahayaan untuk bingkai berikutnya – sekali lagi, tahap ini harus terjadi dalam kegelapan.
Jika sumber cahaya diaktifkan oleh sinyal pemicu eksternal, sinyal ini juga dapat digunakan untuk memicu akuisisi kamera, sehingga pengaturan perangkat keras menjadi lebih mudah dan praktis. Sebaliknya, jika sumber cahaya mengeluarkan sinyal pemicu yang menunjukkan bahwa ia menyala, sinyal ini dapat digunakan untuk memicu akuisisi kamera.
Pengaturan Eksposur
Durasi pencahayaan kamera dapat dikontrol oleh perangkat lunak atau perangkat keras eksternal melalui durasi sinyal pemicu. Ada dua pengaturan untuk Pencahayaan:
Waktunya:Eksposur kamera diatur oleh perangkat lunak.
LebarDurasi sinyal tinggi (dalam mode tepi naik), atau sinyal rendah (dalam mode tepi turun) digunakan untuk menentukan durasi waktu pencahayaan kamera. Mode ini terkadang juga dikenal sebagai Pemicu 'Level' atau 'Bulb'.
Pengaturan Tepi
Ada dua opsi untuk pengaturan ini, tergantung pada pengaturan perangkat keras Anda:
Kenaikan: Akuisisi kamera dipicu oleh naiknya tepi sinyal rendah ke tinggi.
Jatuh:Akuisisi kamera dipicu oleh jatuhnya sinyal tinggi ke rendah.
Pengaturan Penundaan
Penundaan dapat ditambahkan sejak pemicu diterima hingga kamera memulai pemotretan. Penundaan ini dapat diatur antara 0 dan 10 detik, dengan nilai default 0 detik.
Catatan tentang waktu pemicu: Pastikan pemicu tidak terlewat
Dalam setiap mode, lamanya waktu antar pemicu (diberikan oleh durasi sinyal tinggi ditambah sinyal rendah) harus cukup lama agar kamera siap kembali mengambil gambar. Jika tidak, pemicu yang dikirim sebelum kamera siap mengambil gambar lagi akan diabaikan.
Periksa deskripsi mode di atas untuk persyaratan waktu mode tersebut.
Mode & Pengaturan Pemicu Keluar
Dengan kabel Trigger Out yang terhubung antara perangkat keras eksternal dan port Trigger Out kamera seperti yang ditunjukkan pada bagian 'Diagram Kabel & Pin-out Trigger' di atas, Anda siap mengonfigurasi kamera untuk mengeluarkan sinyal pemicu yang sesuai untuk pengaturan Anda. Pengaturan untuk mengonfigurasi ini seharusnya tersedia dalam paket perangkat lunak Anda. Tangkapan layar di bawah ini menunjukkan bagaimana pengaturan ini muncul di perangkat lunak Mosaic Tucsen.
Port Pemicu Keluar
Kamera Tucsen sCMOS memiliki tiga port Pemicu Keluar, masing-masing dengan pin Pemicu Keluarnya sendiri - TRIG.OUT1, TRIG.OUT2, dan TRIG.OUT3. Masing-masing dapat dikonfigurasi secara independen, beroperasi secara independen, dan dihubungkan ke perangkat eksternal yang terpisah.
Jenis Pemicu Keluar
Ada lima opsi untuk fase operasi kamera yang harus ditunjukkan oleh keluaran pemicu:
Awal Pemaparanmengirimkan pemicu (dari rendah ke tinggi dalam kasus pemicu 'Rising Edge') pada saat baris pertama frame mulai terekspos. Lebar sinyal pemicu ditentukan oleh pengaturan 'Lebar'.
Pembacaan AkhirMenunjukkan saat baris terakhir kamera mengakhiri pembacaannya. Lebar sinyal pemicu ditentukan oleh pengaturan 'Lebar'.
Paparan GlobalMenunjukkan fase pencahayaan di mana semua baris kamera terpapar secara bersamaan, setelah "berputar" di awal pencahayaan dan sebelum "berputar" di akhir pencahayaan dan pembacaan. Jika digunakan untuk mengontrol sumber cahaya atau peristiwa lain dalam eksperimen Anda, ini dapat menghasilkan "shutter pseudo-global". Hal ini memungkinkan pengambilan data secara bersamaan di seluruh sensor kamera tanpa pengaruh rolling shutter sCMOS. Untuk informasi lebih lanjut tentang "shutter pseudo-global", lihat bagian "shutter pseudo-global" di bawah.
Tinggi: Mode ini menyebabkan pin mengeluarkan sinyal tinggi yang konstan.
Rendah:Mode ini menyebabkan pin mengeluarkan sinyal rendah yang konstan.
Ujung Pemicu
Ini menentukan polaritas pemicu:
Kenaikan:Tepi naik (dari tegangan rendah ke tegangan tinggi) digunakan untuk menunjukkan peristiwa
Jatuh:Tepi jatuh (dari tegangan tinggi ke rendah) digunakan untuk menunjukkan peristiwa
Menunda
Penundaan yang dapat disesuaikan dapat ditambahkan ke pengaturan waktu pemicu, yang akan menunda semua sinyal peristiwa Pemicu Keluar sesuai waktu yang ditentukan, dari 0 hingga 10 detik. Penundaan diatur ke 0 detik secara default.
Lebar Pemicu
Ini menentukan lebar sinyal pemicu yang digunakan untuk menunjukkan peristiwa. Lebar default adalah 5 ms, dan lebarnya dapat disesuaikan antara 1 μs dan 10 detik.
Penutup Global Semu
Untuk beberapa aplikasi pencitraan, pengoperasian kamera rana bergulir dapat menimbulkan artefak, inefisiensi dalam pengaturan waktu atau dosis cahaya pada sampel, atau perpindahan antar gambar yang menyebabkan perubahan perangkat keras antar frame. Operasi pseudo-global dapat mengatasi tantangan ini.
BagaimanaSemu globall Shutter Works
Saat eksposur suatu frame dimulai, awal eksposur untuk setiap baris akan "berputar" ke bawah kamera hingga setiap baris terekspos. Jika, selama proses ini, sumber cahaya dimatikan dan tidak ada cahaya yang mencapai kamera, tidak ada informasi yang akan diperoleh selama fase "berputar". Setelah setiap baris mulai terekspos, kamera akan berperilaku "global", dan setiap bagian kamera siap menerima cahaya tanpa perlu waktu untuk melewati sensor.
Jika sumber cahaya dimatikan sekali lagi saat 'bergulirnya' akhir paparan dan pembacaan setiap baris bergerak turun pada sensor, sekali lagi tidak ada informasi yang diperoleh selama fase non-global ini.
Oleh karena itu, durasi pulsa sumber cahaya menentukan pencahayaan efektif kamera, waktu selama cahaya dikumpulkan.
Kamera Tucsen sCMOS dapat mencapai rana pseudo-global melalui dua metode: Melalui pemicu kamera dan sumber cahaya melalui beberapa pengaturan waktu eksternal (lihat Pengaturan Pemicu Perangkat Keras Pemicu Masuk: Global di atas), atau melalui pengendalian sumber cahaya yang dapat dipicu melalui port Pemicu Keluar kamera yang diatur ke Jenis Pemicu Keluar: Pengaturan Global.
Waktu untuk operasi Global
Perlu diketahui bahwa saat beroperasi dengan rana pseudo-global, laju bingkai kamera berkurang karena perlunya memasukkan fase pembacaan/awal pencahayaan di antara bingkai. Durasi fase ini ditentukan oleh waktu pembacaan kamera, misalnya sekitar 42 ms untuk bingkai penuh Dhyana 95.
Total waktu per bingkai diberikan oleh waktu bingkai ini, ditambah waktu pencahayaan 'global', ditambah penundaan apa pun antara akhir pembacaan bingkai sebelumnya dan pemicu untuk mulai memperoleh bingkai berikutnya.
