21/06/2022Modern bilimsel görüntüleme ve endüstriyel incelemede zaman artık ikincil bir özellik değil; deneylerin nasıl yürütüldüğü, cihazların nasıl koordine edildiği ve verilerin nasıl yorumlandığı konusunda temel bir boyuttur.
Zaman damgası, her karenin ne zaman yakalandığını belirler ve bu da deneylerin tekrarlanabilirliğinden çoklu cihaz senkronizasyonuna ve sonraki analizlerin geçerliliğine kadar her şeyi şekillendirir.
Bir kameranın yüksek hassasiyet, düşük titreşim ve kesin zaman damgaları sunabilmesi, günümüzde profesyonel yeteneklerinin en önemli göstergelerinden biridir.
01 | Zaman Damgası Nedir?
Zaman damgası, bir olayı kaydeden dijital bir işaretleyicidir.gerçek yakalama süresiHer bir görüntü karesinin hassasiyeti, sisteme bağlı olarak saniyelerden milisaniyelere, mikrosaniyelere hatta nanosaniyelere kadar değişebilir.
Yaygın Zaman Damgası Biçimleri
| Tip | Örnek Biçim | Tanım |
| UNIX Zaman Damgası (sayısal) | 1733558400 (saniye) / 1733558400123 (milisaniye) | 1970-01-01 UTC tarihinden bu yana geçen süre |
| ISO 8601 (okunabilir format) | 2025-12-07T12:30:45Z / +08:00 | Standart tarih, saat ve saat dilimi |
| Gömülü Zaman Damgası Katmanı | 2025/12/07 12:30:45 | Görüntünün üzerinde insan gözüyle görülebilen zaman damgası |
Tucsen Kamera Örnek Dosyaları (Zaman Damgası)
02 | Yazılım Zaman Damgaları ve Donanım Zaman Damgaları Arasındaki Fark
Yazılım zaman damgaları, bilgisayar görüntü verilerini aldıktan sonra oluşturulurken, donanım zaman damgaları ise tam pozlama anında kameranın içinde oluşturulur.
İki yöntem arasındaki fark, zaman doğruluğunu, senkronizasyon güvenilirliğini ve dinamik ölçümlerin bütünlüğünü önemli ölçüde etkileyebilir.
1. Yazılım Zaman Damgaları
Yazılım zaman damgaları, görüntü bilgisayara ulaştıktan sonra bilgisayar tarafındaki sürücü veya uygulama tarafından oluşturulur. Bunlar pozlama süresini değil, verinin ulaşma zamanını yansıtır.
Avantajlar — Evrensel ve Uygulaması Kolay
• Kamera donanım tasarımından bağımsız
• Tüm önemli arayüzlerle çalışır (USB, GigE, CameraLink, vb.)
• Yazılımda sistem zamanından kolayca oluşturulabilir
• Hızlı geliştirme, hata ayıklama ve günlük kaydı için oldukça uygundur.
• Düşük entegrasyon maliyeti ve yüksek uyumluluk
Sınırlamalar — Hassas Zamanlama İçin Uygun Değil
Yazılım zaman damgaları, tüm veri iletim zincirinden etkilenir:
Kamera → Arayüz (USB/GigE/CXP) → Ana Bilgisayar Sürücüsü → İşletim Sistemi Planlaması → Uygulama
Herhangi bir gecikme, tamponlama veya CPU zamanlama olayı, milisaniye düzeyinde belirsiz hataya neden olabilir.
Kare hızı ~50 fps'nin üzerine çıktıkça, bu varyasyonlar hızla artar ve zaman damgası güvenilirliğini ciddi şekilde zedeleyebilir.
Tipik Kullanım Senaryoları (<30 fps Düşük Hızlı Görüntüleme)
| Uygulama Senaryosu | Yazılım Zaman Damgasının Rolü |
Önerilen Kameralar
|
| Biyolojik Mikroskopi (rutin floresan/doku görüntüleme) | Veri yönetimi, çerçeve sıralama, analiz yazılımında hizalama |
|
| Endüstriyel Mikroskopi (malzeme incelemesi / metalografi) | Parti takibi, görüntü izlenebilirliği ve temel kalite kontrol kayıtlarını destekler. |
2. Donanım Zaman Damgaları
Donanım zaman damgaları, kameranın FPGA'sı veya zamanlama devresi içinde, pozlamanın tam başlangıç veya bitiş anında oluşturulur. Bunlar, iletim veya işletim sistemi gecikmesinden etkilenmeyen gerçek fiziksel çekim zamanını temsil eder.
Avantajlar — Yüksek Hassasiyet ve Belirleyici Zamanlama
Donanım zaman damgaları şunları sunar:
• Mikrosaniye (µs) ile mikrosaniyenin altındaki hassasiyet
• Veri iletim zamanlamasına sıfır bağımlılık
• Kararlı, tekrarlanabilir, titreşimsiz çıktılar
• Sensörün gerçek pozlama süresiyle 1:1 uyum
Bu özellikler onları yüksek hızlı görüntüleme, senkronize deneyler ve zaman açısından kritik ölçümler için vazgeçilmez kılıyor.
Sınırlamalar — Donanım ve Tasarıma Bağlı
Donanım zaman damgaları şunları gerektirir:
• FPGA/ASIC'lerde hassas zamanlama mantığı
• Yüksek kararlılığa sahip osilatörler (TCXO/OCXO)
• Doğru pozlama-sürücü zamanlaması ve gecikme telafisi
• Senkronize veri akışı kodlaması
• SDK/sürücü ayrıştırma formatlarıyla tutarlılık
Üreticiler arasında uygulama yöntemleri farklılık gösterdiğinden, sistemler arası entegrasyon ek kalibrasyon veya dokümantasyon incelemesi gerektirebilir.
Geliştirme maliyeti ve karmaşıklığı, yazılım zaman damgalarından daha yüksektir.
Tipik Yüksek Hızlı Uygulamalar (>50 fps)
| Uygulamalar | Donanım Zaman Damgaları Nasıl Yardımcı Olur? | Önerilen Kameralar |
| Yaşam Bilimleri(yüksek hızlı kalsiyum veya voltaj görüntüleme) | Gerçek pozlama sürelerini kaydeder; tetikleme çıkışı (Trigger Out) aracılığıyla lazerleri senkronize eder. |
|
| Fizik Bilimleri(yüksek hızlı hareket yakalama) | Doğru yörünge yeniden yapılandırması için mikrosaniye düzeyinde mutlak zamanlama sağlar. | |
| Yarı İletken Muayenesi (Yonga levha ve panel incelemesi) | Zaman damgası tabanlı kamera senkronizasyonu; kodlayıcı tabanlı zaman-konum eşleştirmesini sağlar. | |
| Enstrüman Entegrasyonu(kamera + lazer + motorlu platform) | Sistem genelinde mutlak zaman referansı görevi görür; mikrosaniye düzeyinde koordinasyon sağlar. |
