Eine Anleitung zur Herstellung eines digitalen Sensors für eine Lochkamera

Umgeschriebener Inhalt: Datenanalysebericht veröffentlicht

Quelle: IEEE

In den letzten Jahren ist das Interesse der Menschen an Lochkamerafotografie gewachsen, und es werden immer mehr damit verbundene Aktivitäten in verschiedenen kommerziellen und kommerziellen Bereichen eingesetzt Internationale Aufmerksamkeit bei Fotoevents

Lochkameras haben in puncto Optik einige unvergleichliche Eigenschaften. Erstens verfügt es über eine praktisch unbegrenzte Schärfentiefe, was bedeutet, dass alle Objekte im Sichtfeld der Kamera deutlich sichtbar sind, egal wie nah oder weit sie von der Kamera entfernt sind. Zweitens verursachen Lochkameras keine Verzerrungsprobleme wie chromatische Aberration. Allerdings sind auch die Mängel von Lochkameras sehr offensichtlich. Lochkameras, ob gekauft oder selbst hergestellt, erfordern die Verwendung von Film oder Fotopapier, was die Kosten für das Fotografieren schnell in die Höhe treibt. Außerdem gibt es eine gewisse Verzögerung zwischen dem Aufnehmen eines Fotos und dem Betrachten des Ergebnisses

Das Wichtigste an einer Lochkamera ist vielleicht, dass sie auf Film basiert und das Aufnehmen eines Fotos eine lange Belichtungszeit erfordert. Selbst bei hellem Sonnenlicht dauert es normalerweise ein paar Sekunden, was die Wahrscheinlichkeit erhöht, dass der Filmvorgang ruiniert oder unterbrochen wird

Nach Meinung dieses Bloggers namens David scheint die Verwendung digitaler Sensoren eine Lösung zu sein die oben genannten Probleme. Er verfügt über ein 10-Dollar-ESP32-Cam-Board, das einen Wi-Fi-fähigen ESP32-Mikrocontroller, einen microSD-Kartensteckplatz, LED-Anzeigen und Schnittstellen für mehrere kostengünstige Bildsensoren integriert.

ihm Das verwendete Kameramodul ist das OV2460, das bei Verwendung verwendet wird Ermöglicht mit der ESP32-CAM eine maximale Auflösung von 1.600 x 1.200 Pixeln eine Verschlusssteuerung und das Speichern von Bildern auf einer microSD-Karte

Außerdem hat er die LED-Anzeige so programmiert, dass einige Fehlercodes blinken, wenn etwas schief gelaufen ist, z. B. Versuchen Sie, auf die volle microSD-Karte zu schreiben. Da für die ESP32-CAM viele Softwarebibliotheken verfügbar sind, dauerte es nicht lange, diesen Klebecode zu schreiben

Auf der Hardwareseite erstellte er mit einem Glowforge-Laserschneider eine Holzkiste zur Aufbewahrung des Sensors ESP32 - CAM-Platine und Verschlussschalter. Unter anderem ist die wichtigste Lochkamerakomponente abnehmbar gestaltet, sodass die Brennweite durch den Austausch verschiedener Komponenten angepasst werden kann und so das Sichtfeld der Kamera angepasst werden kann.

Dadurch erhält die Lochkamerafotografie auch die Flexibilität eines abnehmbaren Objektivs

Allerdings gibt es nichts umsonst. Die Größe der Lochkameras variiert, und der Preis für all diese digitalen Vorteile besteht darin, dass die Lochkameras kleiner gemacht werden müssen als bei herkömmlichen Lochkameras. Dies liegt daran, dass der Sensor viel kleiner ist als der Filmrahmen: Die Sensorbreite beträgt 4 mm, während die Filmbreite 35 oder 120 mm beträgt Der Sensor muss näher als die Filmlochblende sein. Als wir die benötigte Optik berechneten, stellten wir fest, dass wir ein kleineres Loch benötigten

David fand zunächst ein dünnes Stück Messing und machte mit einem Körner eine Delle hinein. Dann schleifen Sie das Messing von der anderen Seite, bis es die Delle gerade durchbricht. Dadurch entsteht ein schönes kleines Loch. Es besteht jedoch kein Zweifel daran, dass die Arbeit sehr mühsam ist und beim Testen der Kamera einige Nadellöcher vorbereitet werden müssen Aluminiumfolie und mit einer Nadel durchstechen. Typischerweise führt dies zu größeren Löchern. Wenn Sie die Folie jedoch auf eine Kunststoffoberfläche auf Ihrer Werkbank legen und die Nadel vorsichtig in die Folie drücken, lässt der Kunststoff nur die Spitze der Nadel in die Folie eindringen

Obwohl diese Methode nicht sehr zuverlässig ist, können wir damit viele Nadellöcher schneller und bequemer herstellen und den idealen Lochdurchmesser finden.

Sie sind fertig, jetzt ist es Zeit, zur Kamera zu greifen!

David brachte seine Kamera zu einem örtlichen Leuchtturm und schloss den Akku an. Aufgrund der hohen Empfindlichkeit des Bildsensors waren Belichtungszeiten von nur Bruchteilen einer Sekunde erforderlich und er konnte die Fotos auch von der microSD-Karte herunterladen und vor Ort betrachten

David stellte fest, dass die aufgenommenen Fotos erhalten blieben Traditionelle Pinholes Das einzigartige leuchtende Erscheinungsbild der Fotografie kann als sehr gelungen bezeichnet werden

Die gesamte Kamera weist seiner Meinung nach noch einige Bereiche auf, die optimiert werden können. Wenn Sie beispielsweise die Innenseite von Wechseloptiken mit einem mattschwarzen Material beschichten, können Sie interne Reflexionen reduzieren und unscharfe Fotos vermeiden. Erwägen Sie auch den Einbau eines LCD-Bildschirms, damit Sie in Echtzeit genau sehen können, was die Kamera aufnimmt. Der ESP32-Controller verfügt über genügend Rechenleistung, um kleine Displays anzusteuern

David ist bereit zum Start und kann es kaum erwarten, bis zum WPPD im nächsten April!

Beeilen Sie sich und probieren Sie es aus. Teilen Sie Ihre Erfahrungen gerne im Kommentarbereich mit ~

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