23/01/28Tucsen sCMOS-kameraer bruker TTL-utløsere med et standard SMA-grensesnitt. Dette krever ganske enkelt tilkobling av en utløserkabel med en SMA-tilkobling fra kameraet til utløserinngangen på den eksterne enheten. Følgende kameraer bruker dette grensesnittet:
● Dhyana 400BSI
● Dhyana 95
● Dhyana 400D
● Dhyana 6060 og 6060BSI
● Dhyana 4040 og 4040BSI
● Dhyana XF95/XF400BSI
Hvis kameraet ditt er et Tucsen Dhyana 401D eller et FL20-BW, må du følge de spesifikke instruksjonene for disse kameraene nedenfor.
Pinnediagrammet nedenfor viser hvor du skal koble utløserkabelen på kameraet ditt. Når denne er koblet mellom kameraet og den eksterne enheten, er du klar til å sette opp utløsing!
Triggerkabel og pin-out-diagrammer
Triggerpindiagram for sCMOS-kameraer med SMA-triggergrensesnitt.
| SMA-pinne | PIN-navn | Forklaring |
| 1 | TRIG.IN | Trigger i signal for å kontrollere kameraets opptakstidspunkt |
| 2 | TRIG.UT1 | Trigger ut 1 – Konfigurerbar, standard: Signal for «Avlesning slutt» |
| 3 | TRIG.UT2 | Trigger ut 2 – Konfigurerbar, standard: «Globalt» signal |
| 4 | TRIG.UT3 | Trigger ut 3 – Konfigurerbar, standard: «Eksponeringsstart»-signal |
Spenningsområde for utløsning
Utgangsspenningen fra SMA-triggeren er 3,3 V.
Inngangsspenningsområdet som er akseptert for trigger inn er mellom 3,3 V og 5 V
Utløser i moduser & Innstillinger
Tucsen sCMOS-kameraer har flere forskjellige driftsmoduser for håndtering av eksterne maskinvareutløsere (Trigger In-signaler), i tillegg til noen få innstillinger du kan optimalisere og velge for applikasjonen din. Disse innstillingene bør være tilgjengelige i programvarepakken din. Skjermbildet nedenfor viser hvordan disse innstillingene vises i Tucsens Mosaic-programvare.
Innstilling av maskinvareutløser
Det finnes fire alternativer for denne innstillingen, som bestemmer hvordan og om kameraet skal fungere på sin egen interne timing uavhengig av eksterne utløsere, eller om kameraets oppførsel skal styres av eksterne signaler. I tillegg er det mulig å bruke en programvareutløser.
Disse innstillingene er oppsummert i tabellen nedenfor, med mer informasjon gitt i de følgende avsnittene.
| Innstilling | Forklaring |
| Av | Intern tidsmodus. Alle eksterne utløsere vil bli ignorert, og kameraet vil operere med maksimal mulig hastighet. |
| Standard | Enkel trigget driftsmodus, der hvert triggersignal ber om innhenting av en ramme. |
| Synkronisert | Etter et første startsignal vil kameraet kjøre kontinuerlig, og hvert nytt utløsersignal angir slutten av eksponeringen av gjeldende bilde og starten av neste bilde. |
| Global | Kameraet vil kjøre i en «pseudo-global» tilstand for å etterligne effekten av en global lukker med et rullende lukkerkamera, via synkronisering med en lyskilde. |
| Programvare | En avansert modus for å simulere et triggersignal via SetGpio-funksjonen. |
NoteI alle tilfeller vil det være en svært liten forsinkelse mellom mottakelsen av Trigger In-signalet og starten av innhentingen. Denne forsinkelsen vil være mellom null og én kameralinjetid – dvs. tiden det tar for kameraet å lese én linje. For Dhyana 95 er for eksempel linjetiden 21 μs, så forsinkelsen vil være mellom 0 og 21 μs. Denne forsinkelsen vises ikke på tidsdiagrammene nedenfor for enkelhets skyld.
«Av»-modus
I denne modusen opererer kameraet med maksimal hastighet på intern timing, og ignorerer eksterne utløsere.
Standardmodus
I standardmodus krever hvert bilde i kameraets opptak et eksternt triggersignal. Eksponeringslengden kan enten stilles inn av triggersignalet (som i «Eksponering: Bredde») eller av programvare (som i «Eksponering: Tidsbestemt»).
Som ved ikke-utløst fotografering kan kameraet operere i «overlappingsmodus», som betyr at starten på eksponeringen av neste bilde kan starte så snart den første linjen i gjeldende bilde er ferdig med eksponeringen og avlesningen. Dette betyr at opptil kameraets fulle bildefrekvens er tilgjengelig, i henhold til frekvensen av innkommende triggersignaler og eksponeringstiden som brukes.
A: Utløser i oppførsel i standardmodus (Eksponering: Bredde, Kant: Stigende).
B: Utløser i oppførsel i standardmodus (Eksponering: Tid, Kant: Stigende). Gule figurer representerer kameraeksponering. 0H, 1H, 2H… representerer hver horisontale kamerarad, med en forsinkelse fra én rad til den neste på grunn av rullende lukker på CMOS-kameraet. Som med ikke-utløst «strøm»-opptak, kan starten på det nye bildet overlappe med avlesningen av gjeldende bilde, noe som betyr at de diagonale komponentene i de gule figurene kan gripe inn i hverandre.
Synkroniseringsmodus
Synkroniseringsmodus er en kraftig modus som for eksempel kan brukes i konfokalmikroskopi med roterende disk for å synkronisere kameraets opptak med diskens rotasjon for å unngå stripete artefakter.
I denne modusen starter det første triggersignalet eksponeringen av det første bildet. Det neste triggersignalet avslutter eksponeringen av det gjeldende bildet og starter avlesningsprosessen, umiddelbart etterfulgt av begynnelsen av neste eksponering, som vist i diagrammet nedenfor. Dette gjentas for hvert påfølgende triggersignal. Merk at dette krever at én signalpuls sendes enn antallet innhentede bilder.
Eksponeringsvarigheten i denne modusen angis av tiden mellom ett triggersignal og det neste.
Minimumstiden mellom triggersignaler er bildets avlesningstid, gitt av den inverse av den maksimale bildefrekvensen for det kameraet. For en Dhyana 95, med en bildefrekvens på 24 fps, vil minimumstiden mellom signalene da være 1000 ms / 24 ≈ 42 ms. Alle signaler som sendes før denne tiden vil bli ignorert.
Global modus
I kombinasjon med en utløsbar/pulserende lyskilde lar global modus kameraet operere i en «pseudoglobal» tilstand, og unngår dermed problemer som kan oppstå med kameraets rullende lukker ved visse typer bilder. For mer informasjon om pseudoglobale lukkere, se avsnittet «Pseudoglobal lukker» på slutten av denne siden.
Slik fungerer global modus
Global modus Trigger I drift.
I global modus vil kameraet bli «forhåndsutløst» når programvareopptaket starter for å starte eksponeringen av bildet, slik at starten av eksponeringen kan «rulle» nedover sensoren. Denne fasen skal skje i mørket med lyskilden inaktiv.
Når denne prosessen er fullført, er kameraet klart til å motta et triggersignal for å starte den «globale» eksponeringen, der lys skal sendes til kameraet. Varigheten av denne globale eksponeringsfasen angis enten av programvare (som i «Eksponering: Tidsbestemt»), eller lengden på det mottatte triggersignalet (som i «Eksponering: Bredde»).
På slutten av denne eksponeringen vil kameraet begynne å «rulle» slutten av eksponeringen og umiddelbart starte foreksponeringsfasen for det påfølgende bildet – igjen, denne fasen bør skje i mørket.
Hvis lyskilden aktiveres av et eksternt triggersignal, kan dette signalet også brukes til å utløse kameraets opptak, noe som gir enklere og mer praktisk maskinvareoppsett. Alternativt, hvis lyskilden sender ut et triggersignal for å indikere at den er slått på, kan dette brukes til å utløse kameraopptaket.
Eksponeringsinnstilling
Kameraets eksponeringstid kan kontrolleres enten via programvare eller ekstern maskinvare via varigheten av triggersignalet. Det er to innstillinger for eksponering:
Tidsbestemt:Kameraets eksponering stilles inn av programvaren.
BreddeVarigheten av det høye signalet (i tilfelle stigende kant-modus), eller det lave signalet (i tilfelle fallende kant-modus) brukes til å bestemme varigheten av kameraets eksponeringstid. Denne modusen er også noen ganger kjent som «nivå»- eller «pære»-trigger.
Kantinnstilling
Det finnes to alternativer for denne innstillingen, avhengig av maskinvareoppsettet ditt:
StigendeKameraopptaket utløses av den stigende kanten av et lavt til høyt signal.
Fallende:Kameraopptaket utløses av den fallende kanten av et høyt til lavt signal.
Forsinkelsesinnstilling
En forsinkelse kan legges til fra det øyeblikket utløseren mottas til kameraet starter eksponeringen. Denne kan stilles inn mellom 0 og 10 sekunder, og standardverdien er 0 sekunder.
En merknad om utløsertiming: Sørg for at utløsere ikke blir oversett
I hver modus må tiden mellom utløsere (gitt av varigheten av det høye signalet pluss det lave signalet) være lang nok til at kameraet igjen er klart til å innhente et bilde. Ellers vil utløsere som sendes før kameraet er klart til å innhente igjen bli ignorert.
Sjekk modusbeskrivelsene ovenfor for tidskravene for den modusen.
Trigger Out-moduser og -innstillinger
Når Trigger Out-kablene er koblet mellom den eksterne maskinvaren og Trigger Out-porten(e) på kameraet, som vist i delen «Triggerkabel- og pin-out-diagrammer» ovenfor, er du klar til å konfigurere kameraet til å sende ut de riktige triggersignalene for oppsettet ditt. Innstillingene for å konfigurere dette skal være tilgjengelige i programvarepakken din. Skjermbildet nedenfor viser hvordan disse innstillingene vises i Tucsens Mosaic-programvare.
Trigger ut-porter
Tucsen sCMOS-kameraer har tre Trigger Out-porter, hver med sin egen Trigger Out-pinne – TRIG.OUT1, TRIG.OUT2 og TRIG.OUT3. Hver av dem kan konfigureres uavhengig, operere uavhengig og kobles til separate eksterne enheter.
Trigger Out Kind
Det finnes fem alternativer for hvilken fase av kameradriften triggerutgangen skal indikere:
Eksponeringsstartsender en trigger (fra lav til høy i tilfelle «Rising Edge»-triggere) i det øyeblikket den første raden i et bilde begynner eksponeringen. Bredden på triggersignalet bestemmes av «Bredde»-innstillingen.
Avlesningssluttindikerer når den siste raden på kameraet avslutter avlesningen. Bredden på triggersignalet bestemmes av innstillingen «Bredde».
Global eksponeringindikerer fasen av en eksponering der alle rader i kameraet eksponerer samtidig, etter at eksponeringsstart har startet med «rulling» og før eksponeringsslutt og avlesning har startet med «rulling». Hvis det brukes til å kontrollere en lyskilde eller en annen hendelse i eksperimentet ditt, kan dette gi en «pseudoglobal lukker». Dette tillater innsamling av data samtidig på tvers av kamerasensoren uten påvirkning fra sCMOS-rullelukkeren. For mer informasjon om pseudoglobal lukker, se avsnittet «Pseudoglobal lukker» nedenfor.
HøyDenne modusen får pinnen til å sende ut et konstant høyt signal.
Lav:Denne modusen får pinnen til å sende ut et konstant lavt signal.
Trigger Edge
Dette bestemmer polariteten til avtrekkeren:
Stigende:Den stigende kanten (fra lav til høy spenning) brukes til å indikere hendelser
Fallende:Den fallende kanten (fra høy til lav spenning) brukes til å indikere hendelser
Utsette
En tilpassbar forsinkelse kan legges til triggertimingen, som forsinker alle Trigger Out-hendelsessignaler med den angitte tiden, fra 0 til 10 sekunder. Forsinkelsen er satt til 0 sekunder som standard.
Utløserbredde
Dette bestemmer bredden på triggersignalet som brukes til å indikere hendelser. Standardbredden er 5 ms, og bredden kan tilpasses mellom 1 μs og 10 s.
Pseudo-globale skodder
For noen bildebehandlingsapplikasjoner kan bruk av rullende lukkerkameraer enten introdusere artefakter, ineffektivitet i timing eller lysdose til prøven, eller overlapping mellom bilder der det oppstår maskinvareendringer mellom rammer. Pseudoglobal drift kan overvinne disse utfordringene.
HvordanPseudo global Skoddearbeid
Når eksponeringen av et bilde begynner, ruller starten av eksponeringen for hver rad nedover kameraet inntil hver rad eksponerer. Hvis lyskilden slås av under denne prosessen og ikke noe lys når kameraet, vil ingen informasjon bli innhentet under den rullende fasen. Når hver rad har begynt å eksponere, oppfører kameraet seg nå globalt, og hver del av kameraet er klar til å motta lys uten at det går tid over sensoren.
Hvis lyskilden slås av igjen mens «rullingen» av slutten av eksponeringen og avlesningen av hver rad beveger seg nedover sensoren, innhentes det igjen ingen informasjon i løpet av denne ikke-globale fasen.
Varigheten av lyskildepulsen bestemmer derfor kameraets effektive eksponering, tiden lyset samles inn.
Tucsen sCMOS-kameraer kan oppnå en pseudo-global lukker på to måter: Enten ved å utløse kameraet og en lyskilde gjennom ekstern timing (se Utløser i maskinvareutløserinnstilling: Global ovenfor), eller ved å kontrollere en utløsbar lyskilde via kameraets utløserutgangsporter satt til innstillingen Utløserutgangstype: Global.
Tidspunkt for global drift
Merk at når du bruker en pseudo-global lukker, reduseres kameraets bildefrekvens på grunn av behovet for å inkludere avlesnings-/eksponeringsstartfasen mellom bildene. Varigheten av denne fasen settes av kameraets avlesningstid, for eksempel rundt 42 ms for fullformat på et Dhyana 95.
Den totale tiden per bilde er gitt av denne bildetiden, pluss den 'globale' eksponeringstiden, pluss eventuell forsinkelse mellom slutten av avlesningen av forrige bilde og utløseren for å begynne å innhente neste bilde.
