Проблемы в работе с ILX554, Странно ведет себя в зависимости от освещенности. Опции

[Alich]

в общем купил я эти линейки. Начал работать. Сформировал следующую
последовательность:

1. Линии фCLK и фROG в единицу
2. ждем 3мкс
3. Линия фROG в ноль
4. ждем 5мкс
5. Линия фROG в единицу
6. Ждем 3мкс
7. Формируем 33 импульса по 0,5мкс (меандр по сути) DummySignal + OpticalBlack (частота 1МГц)
8. Формируем 2048 импульса для получения информации той же длительности
9. Формируем 6 импульсов Dummy
10. Ждем некоторое время
11.Уходим на начало

Время в пункте 10 изменял от 0 до 10мс.

Проблема в следующем. При нормальном освещении на столе выходной сигнал имеет
высокий уровень напряжения (соответствует тому, что свет на нее не попадает) и не
изменяется при помещении на линейку объекта (по сути перекрываю середину, края
остаются засвеченными). Такое ощущение, что линейке света очень много и она
ослепла.
Дальше выключаю настольную лампу и верхний свет (полумрак). Линейка начинает
нормально работать. То есть если убрать объект, то выходной сигнал соответствует
уровню светлого (линейка полностью засвечена, низкий уровень напряжения), а при
помещении объекта на линейку видим его очертания на осцилографе.
Если свет еще уменьшать, то все это подтягивается к уровню черного (высокий
уровень напряжения). Вроде так как надо.

Теперь убираю объект и смотрю как ведет себя сигнал с линейки при различной
освещенности . Когда линейка полностью закрыта, то она выдает уровень
напряжения "нет света". Далее увеличиваем освещенность линейки. Сигнал начинает
стремиться к нулю и при некторой освещенности (полумрак) становиться нулем и
линейка работает, как положена ей по паспорту.
Если дальше увеличивать освещенность, то сигнал начинает опять стремиться к
уровню "нет света" и с некоторой освещенности просто слепнет.

Никто с такой штукой не сталкивался? Может по аналогии с другими линейками или
матрицами кто нить поможет разобраться? Заранее спасибо.

P.S. До этого работали с отечественными ПЗС типа ФУК1Л4, там такого не наблюдалась -
если ленйку здорово ослепить - выходной сигнал соответсвет высокому уровню
освещенности и линейка не захлебывается. Кроме того, при включенном верхнем свете
она нормально реагировала на объект. Хотя в общем чувствтельность у нее меньше. Но
чувствительность всегда можно сократить. А вот поведение от освещенности ILX пока
неприемлимо.

[Krys]

Если дальше увеличивать освещенность, то сигнал начинает опять стремиться к
уровню "нет света" и с некоторой освещенности просто слепнет.
Никто с такой штукой не сталкивался? Может по аналогии с другими линейками или
матрицами кто нить поможет разобраться? Заранее спасибо.
Но чувствительность всегда можно сократить. А вот поведение от освещенности ILX пока неприемлимо.

Почему вы говорите, что такое поведение неприемлемо, если тут же пишете, что чувствительность можно ослабить?

Я с линейками не работал, работал только с ПЗС-матрицами, но, думаю, принцип один и тот же. Как ведёт себя устройство в непаспортных режимах - при перегрузке - известно одному Богу, так что всякое может быть. Предполагаю, на такое странное поведение влияет выходной усилитель линейки. Возможно, его схемотехника приводит к таким эффектам. Там же полевой транзистор, а где полевой транзистор, там тиристорный эффект и пр... У самих ПЗС-структур подобного эффекта быть не должно.

[Alich]

Чувствительность действительно пожно послабить. Обнако я не знаю в каком режиме нахожусь в данный момент. Предположим уровень черного 2.5В, а выходной сигнал 1.5В. Как определить - ей света не хватает или она уже объелась? В принципе конечно можно послабить сигнал до такой степени, чтоб он заведомо не выходил за "допустимые" пределы. Но в ряде случаев просто неизвестно насколько ярко будет светиться объект.
К сожалению на выходной каскад могу влиять только сопротивлением нагрузки...

Спасибо за ответ!

[net]

вообще говоря эффект который вы наблюдаете описан в апликейшенах к видеосенсорам и называется eclipse
например если смотреть на солнце то внутри солнца возникает черное пятно
могу даже картинки привести если интересно
кроме того у ПЗС есть еще blooming который тоже создает прикольные эффекты на картинке

[Alich]

Конечно интересно!
И еще. Я подозреваю, что существуют Aplication nodes для пзс линеек и матриц , но не смог их отыскать на сайте сони. Может просто не там искал? Или может посоветуете какие то другие примеры?

[net]

Конечно интересно!
И еще. Я подозреваю, что существуют Aplication nodes для пзс линеек и матриц , но не смог их отыскать на сайте сони. Может просто не там искал? Или может посоветуете какие то другие примеры?

вопрос - а с чем связан выбор линейки ПЗС? - для чего вам именно ПЗС линейка?
может пойти по более простому пути?

[Alich]

Возможно, возможно

Нашим предприятием выпускается целая серия датчиков для металлургов, использующих многоэлементные ФПУ.
В частности устанавливаются ПЗС в датчике положения кромки полосы. Датчик абсолютный, имеющий на выходе унифицированный сигнал (например 4...20мА). Висит над полосой и смотрит на кромку, которая подсвечивается диффузным источником света. Необходимость в таком датчике возникает при смотки полосы в рулоны.
Второй пример - измерения диаметра светящейся (1200град) трубы металла. Дистанционный естественно. Так как температура может плавать - эффект этой ПЗС недопустим.
Третий - прецизионные абсолютные датчики перемещений.
И куча всего. Сайт пока недоступен, но в ближайшее время планируем запустить (проблема с переездом).

Почему выбрана именно эта ПЗС. Как уже упоминалось - в этих приборах мы используем отечественный ФУК1Л4. Нареканий по работе к нему нет. Единственное - там управляющих импульсов как в матрице Приходиться ставить дополнительный контроллер только на управление + вязать с управляющим. Испытание линейки Сони - попытка сократить количество элементов и упростить настройку. Но пока я не вижу, что эта линейка проще в настройке.

[Krys]

Чувствительность действительно пожно послабить. Обнако я не знаю в каком режиме нахожусь в данный момент. Предположим уровень черного 2.5В, а выходной сигнал 1.5В. Как определить - ей света не хватает или она уже объелась? В принципе конечно можно послабить сигнал до такой степени, чтоб он заведомо не выходил за "допустимые" пределы. Но в ряде случаев просто неизвестно насколько ярко будет светиться объект.

Если вы введёте обычную ООС по освещённости, то она будет всё время находиться на нужной вам ветви регулировочной характеристики. Если вдруг произойдёт переход на вторую ветвь (после насыщения), то получится ПОС, и это произойдёт в одно мгновение, управляющий сигнал достигнет своего предела, чего быть не может. Поэтому данное условие легко обнаружить. А если задать условие, что при включении чувствительность плавно выходит на рабочую от минимальной (а не от максимальной), то предыдуще условие будет недостижимо (если, конечно, не будет резких перепадов яркости). А если на вторую ветвь всё-таки попали, то вы это мгновенно обнаружите по необычному поведению управляющего сигнала, и можете принять меры, например, повторив процедуру выхода в рабочую точку чувствительности, как при включении питания (от минимальной чувствительности).

[Alich]

теоритически все правильно, но зачем об этом говорить, если реально невыполнимо? О какой ООС или ПОС в данном случае может идти речь? Вы вообще о чем? Движком менять диафрагму? Или при включении ее осторожно открывать? Как это сделать то?

[net]

Возможно, возможно

Нашим предприятием выпускается целая серия датчиков для металлургов, использующих многоэлементные ФПУ.
В частности устанавливаются ПЗС в датчике положения кромки полосы. Датчик абсолютный, имеющий на выходе унифицированный сигнал (например 4...20мА). Висит над полосой и смотрит на кромку, которая подсвечивается диффузным источником света. Необходимость в таком датчике возникает при смотки полосы в рулоны.
Второй пример - измерения диаметра светящейся (1200град) трубы металла. Дистанционный естественно. Так как температура может плавать - эффект этой ПЗС недопустим.
Третий - прецизионные абсолютные датчики перемещений.
И куча всего. Сайт пока недоступен, но в ближайшее время планируем запустить (проблема с переездом).

Почему выбрана именно эта ПЗС. Как уже упоминалось - в этих приборах мы используем отечественный ФУК1Л4. Нареканий по работе к нему нет. Единственное - там управляющих импульсов как в матрице Приходиться ставить дополнительный контроллер только на управление + вязать с управляющим. Испытание линейки Сони - попытка сократить количество элементов и упростить настройку. Но пока я не вижу, что эта линейка проще в настройке.

и как же вы до сих пор не знаете о существовании таких эффектов?

[Krys]

теоритически все правильно, но зачем об этом говорить, если реально невыполнимо? О какой ООС или ПОС в данном случае может идти речь? Вы вообще о чем? Движком менять диафрагму? Или при включении ее осторожно открывать? Как это сделать то?

Повторюсь, я никогда не занимался линейками, поэтому могу заблуждаться. Но в матрицах используется электронный затвор для регулировки чувствительности - это и есть ООС. Ну или действительно диафрагму с моторчиком - на многих камерах есть. Я думал, и в линейках также.

А ещё бывают решения с ступенчато опускающимися светофильтрами - сам видел (но на камерах). Т.е. чувствительность меняется ступенчато - таким образом можно ценить, на какой ветви характеристики вы находитесь, и ввести себя в заблуждение уже не получится :))

вообще говоря эффект который вы наблюдаете описан в апликейшенах к видеосенсорам и называется eclipse
например если смотреть на солнце то внутри солнца возникает черное пятно
могу даже картинки привести если интересно

А нельзя ли почитать упомянутые вами апликейшины? Дайте, пожалуйста, ссылки или прикрепите к этому форуму. Очень заинтересовал описанный вами эффект, одноимённый с названием моей любимой жувательной резинки :) Я никогда к своему стыду о таком названии эффекта не слышал.

например если смотреть на солнце то внутри солнца возникает черное пятно

Описанное вами я встречал в особых видеокамерах для охранного телевидения с расширенным динамическим диапазоном, но там это эффект порождается не благодаря свойствам ПЗС, а благодаря специальной обработке. Видел на выставке такую демонстрацию: перед камерой зажигают зажигалку, в этом месте получается чёрный силуэт, а окружающее изображение видно нормально. Т.е. камера не перегружается, и АРУ не убирает чувствительность до нуля. Происходит как бы инверсия участков, превышающих определённый порог яркости.

кроме того у ПЗС есть еще blooming который тоже создает прикольные эффекты на картинке

Насколько я "пытал" камеры (а не линейки), блюминг приводит лишь к растеканию зарядов и к насыщеню соседних ячеек. Антиблюминг несколько исправляет эту ситуацию, но ни о какой инверсии яркости в обоих случаях речи не было.

[DSIoffe]

Попробуйте взять линейку с электронным затвором (shutter по-ихнему), например, ILX751 - здесь в соседней ветке с такой работали. И организовать автоматическую регулировку времени накопления. В каждой охранной камере на матричном ПЗС такое есть. При избытке освещённости ПЗС может творить вещи, Вами описанные, и ей не помешать. Кстати, Ваши опыты на столе заведомо происходят при избытке света. Может, на объекте можно прикрыть диафрагму объектива, и всё станет хорошо? Нет возможности сбегать с макетом на объект?
И мелочь: Вы учли, что выходной сигнал этой линейки опускается с увеличением освещённости? Из Вашего описания я не понял этого, а вдруг? Извиняюсь, если что не так.

[Alich]

и как же вы до сих пор не знаете о существовании таких эффектов?

Да очень просто. Таких эффектов в линейках которые мы использовали просто НЕТ. Вот и не знаю.

Описанное вами я встречал в особых видеокамерах для охранного телевидения с расширенным динамическим диапазоном, но там это эффект порождается не благодаря свойствам ПЗС, а благодаря специальной обработке. Видел на выставке такую демонстрацию: перед камерой зажигают зажигалку, в этом месте получается чёрный силуэт, а окружающее изображение видно нормально. Т.е. камера не перегружается, и АРУ не убирает чувствительность до нуля. Происходит как бы инверсия участков, превышающих определённый порог яркости.

Здесь я наблюдаю очень похожий эффект. Но обработки никакой пока нет - смотрю осцилографом.

Насколько я "пытал" камеры (а не линейки), блюминг приводит лишь к растеканию зарядов и к насыщеню соседних ячеек. Антиблюминг несколько исправляет эту ситуацию, но ни о какой инверсии яркости в обоих случаях речи не было.

Это так и из моих наблюдений и из теории. Непользование антиблюмингом зальет соседние ячейки, но при это все равно будет уровень свет. В данном случае наблюдаю тень. Такое ощущение, что дырки образовались (не n ) и все заряды куда то утекли.

Попробуйте взять линейку с электронным затвором (shutter по-ихнему), например, ILX751 - здесь в соседней ветке с такой работали. И организовать автоматическую регулировку времени накопления. В каждой охранной камере на матричном ПЗС такое есть. При избытке освещённости ПЗС может творить вещи, Вами описанные, и ей не помешать. Кстати, Ваши опыты на столе заведомо происходят при избытке света. Может, на объекте можно прикрыть диафрагму объектива, и всё станет хорошо? Нет возможности сбегать с макетом на объект?
И мелочь: Вы учли, что выходной сигнал этой линейки опускается с увеличением освещённости? Из Вашего описания я не понял этого, а вдруг? Извиняюсь, если что не так.

Соседнюю ветку читал - очень информативная кстати. Дело в том, что приехав в магазин посмотрел линию их поставок. Получается что 554 идут больше 751. В общем на этом и купился - проблемы с дальнейшим дефицитом испугали. Похоже зря. Сейчас уже понял что это и зачем. В отечественных затвора так же нет, поэтому как то пропустил этот вопрос при выборе. По поводу прикрытия диафрагмой - похоже ето единственный вариант. Сбегать возможности нет - он в Екатеринбурге, а я в Ульяновске . Но сейчас идет проект, который планируется сделать на этой линейки - он вообще закрытый и на него светит светодиод. Думаю здесь никаких вопросов не будет.
Про мелочь - да учел. Но в том и дело, что сигнал опускается при увеличении освещенности до некоторого уровня, а потом начинает подниматься. В общем это то проблема и есть.

Огромное спасибо за ответы.

[dinam]

Фирма Sony раньше выпускала линейки ILX511. Хорошие были линейки потом она их перестала делать с 6/30/01 http://products.sel.sony.com/semi/discontinued.html. На замену вроде как выпустила ILX554B http://products.sel.sony.com/semi/ccd.html. Зачем она это сделала не понятно, наверное с целью удешевления. Когда мы попробовали её то обнаружили точно такой же эффект, описанный вначале. При увеличении засветки происходит инверсия сигнала, чего в ILX511 не было! Мало того, эта сволочь еще и сильно нелинейна оказалась. Снала мы подумали, ну может нам брак попался . Через годик заказали ещё парочку, те же проблемы. Самое интересное цена сначала была на них примерно одинаковая. А потом ILX554B подешевела в два раза! А ILX511 уже не купить. Сейчас правда вроде опять цену подняли. http://www.yeint.ru/s_search.php?query=ILX...%F1%EA%E0%F2%FC В общем перешли мы на Toshiba TCD1304DG, там где можно

[Alex11]

Я наблюдал этот эффект на сонькиных линейеках, но только когда они дежат на столе и светишь лампочкой ей в физиономию. При этом превышение освещенности в тисячи раз, если не десятки тысяч. В системе этот эффект не наблюдался никогда. Даже на столе, если засвечивать не всю линейку, а часть ее (какой-то край достаточно было закрыть), то все жило уже без инверсии.