Przygotowanie ------------- * Podlaczyc kable zasilania kamery

Przygotowanie
------------* Podlaczyc kable zasilania kamery
* Podlaczyc kabelek USB
* Ustawic kamere na pudelku, okienkiem do gory
* Wlaczyc zasilanie (przelacznik na listwie)
Po zalogowaniu jako 'pi' na heplx42 - komputer w 102c
* Przejsc do katalogu roboczego
cd /disk01/results/camtest
* Jesli istnieje katalog dla danej kamery, zmienic jego nazwe, np.
dodajac _old
mv -i camXX camXX_old
XX - numer kamery 32, 34 etc ...
* Zalozyc katalog dla danej kamery i do niego przejsc (!)
mkdir camXX
cd camXX/
* Skopiowac pliki konfiguracyjne (bedac w katalogu camXX)
cp -a ../wzor_cfg/* .
Testy wstepne
------------* Uruchomic program testowy
test2K2K 0 -init_params
lub
test2K2K 0 -init_params -nocompr
jesli nie chcemy, zeby zdjecia byly kompresowane
- sprawdzic czy ID kamery zgadza sie z numerem na obudowie
17
- sprawdzic chlodzenie:
ustawic temperature docelowa na -20
7
-20
wlaczyc chlodzenie
2
- sprawdzic migawke:
ustawic czas migawki na 5s
8 5
kilkakrotnie otworzyc migawke (np 5 raz)
31 31 31 31 31
sprawdzic, czy otwiera sie i zamyka bez zaciec
- schlodzeniu CCD ponizej 0 (sprawdzenie temperatury: 1)
ustawic migawke na 30s, ocenic zaszronienie chipu
(zapisac czy widoczne, czy nie, jak duze, w ktorym miejscu)
8 30
31
* Zalozyc obiektyw (czerwona kropka na obiektywie powinna byc na czerwonej
kropce na gniezdzie) i polozyc na nim dekielek z dziurka
- wykonac serie po kilka zdjec o roznych czasach ekspozycji
(np. 3 po 10s, 3 po 5s, 4 po 1s)
8 10
8 5
8 1
34 3
34 3
34 4
(Najlepiej w drugim okienku, zeby nie wychodzic z test2K2K)
* Rozpakowac zebrane klatki (w katalogu /disk01/results/camtest/camXX;
tylko jesli test2K2K zapisywal klatki kompresowane tzn. nie byla
uzyta opcja -nocompr)
ucompr *.fitc
* Uruchomic program do ogladania zdjec
aud! &
- wybrac opcje
Aud'ACE
a nastepnie wybrac Tools -> Viewer 2
- z listy po lewej stronie wybrac camXX i odpowiedni plik
na ekspozycjach 1s powinno byc dobrze widac logo Pi
na 5s i 10s (przy zapalonym swietle) bedzie przeswietlone.
Nalezy zwrocic uwage, czy obraz jest prawidlowy, czy dobrzez zszywaja
sie dwie polowki i czy nie ma "echa" jednej polowki na drugiej (dodatkowy
cien motywu, czasami negatyw) - wszelkie tego typu nieprawidlowosci
nalezy zanotowac.
* Zastapic dekielek z dziurka firmowa zaslepka obiektywu Canon
* Dalej w programie test2K2K
- sprawdzic do jakiej temperatury schlodzila sie kamera
1
- zebrac kilka klatek ciemnych
(np. 7 klatek po 10s; ujemny czas oznacza, ze migawka sie nie otwiera)
8 -10
34 7
Obejzec klatki (j/w, tylko trzeba pamietac, ze ciemne klatki sa
w podkatalogu DARK). Sprawdzic czy nie ma problemow.
- wyjsc z programu
0
Kalibracja polowek
-----------------* Stworzyc katalog i wejsc do niego
mkdir -p halves
cd halves
* Wykonac komende
calib_halves_full.sh camXX
* Z pliku
calib_halves_optimal_offset_[data]_[godzina].txt
odczytac optymalny offset dla dolnek polowki CCD
* Wrocic do glownego katalogu badanej kamery
i wpisac do pliku 'device_eth.cfg'
CCD_ADC_OFFSET_CH2=YY
* Mozna sprawdzic zbierajac kilka darkow...
Testy wzmocnienia (samodzielnie)
------------------------------* Przed przystapieniem do testow wygodnie jest zmienic nazwe istniejacego
katalogu DARK (jesli istnieje). W ten sposob pliki testowe nie pomieszaja
sie z wczesniejszymi.
mv -i DARK DARK_20111129
(przykladowo mozna uzyc daty)
* Uruchomic program testowy
test2K2K 0 -init_params
lub
test2K2K 0 -init_params -nocompr
* Zebrac po 5 (do 10) ciemnych klatek dla wybranych wartoscie
czasu ekspozycji, poczynajac od 0s (np. 0, 20, 40, 60, 80, 100)
Przykladowo:
- ustawienie czasu ekspozycji 20s: 8 -20
(wartosc ujemna oznacza, ze migawka sie nie otworzy - ciemna klatke)
- zebranie 5 klatek:
34 5
* Przeprowadzic analize zaleznosci srednich szumow pikseli od
sredniego sygnalu pikseli.
Zasada wyznaczania wzmocnienia i posiomu szumow odczytu opisana jest
przykladowo w:
http://www.astro.umd.edu/~veilleux/ASTR310/fall06/ccd_theory.pdf
lub
http://www.mirametrics.com/tech_note_ccdgain.htm
Wynikiem przeprowadzonej analizy powinien byc wykres
sredniego kwadratu wartosci szumu dla klatki (zrekonstruowanego
np. jako sredni kwadrat roznicy wartosci pikseli miedzy dwoma klatkami)
w funkcji sredniej wartosci sygnalu (srednia wartosc przy zadanym czasie
minus srednia dla czasu zerowego). Wykresem tej zaleznosci powinna byc
prosta, a z jej dopasowania mozemy odczytac:
- wspolczynnik wzmocnienia
- poziom szumow odczytu
Testy wzmocnienia (automatyczne)
-------------------------------* Konfiguracje testow mozna ew. zmieniac edytujac plik
cam_test_bottom.cfg
W szczegolnosci maksymalny czas ekspozycji darka jest defaultowo 500s
MAX EXPOSURE TIME [s] = -500
Mozna to ew. zmniejszyc (nie mniej jednak niz 50s; pamietajac, ze to musi
byc liczba ujemna - darki). Przy czasie 500s cala procedura zajmuje ok. 2h20m
Nie jest to jednak liniowa funkcja maksymalnego czasu (czas procesingu
jest staly)
* Wersja "szybka" testu zapuszczana jest komenda:
cam_test_both.sh camXX - -1 > cam_test_both.out 2>&1
lub (zeby na zakonczenie testow automatycznie zakonczylo sie chlodzenie):
cam_test_both_off.sh camXX - -1 > cam_test_both.out 2>&1
Wyniki testow zapisywane sa w postaci wykresow w plikach
final_[data]_[godzina].eps
final_[data]_[godzina].gif
przy czym z wczesniejsza godzina jest plik dla dolnej (bottom),
a z pozniejsza dla gornej (upper) polowki CCD
Pomiary kalibracyjne
-------------------Przed tymi pomiarami nalezy chlodzic kamere przez dluzszy czas, tak
aby wyeliminowac oszronienie sensora. Z uplywem czasu w to miejsce
pojawiaja sie naogol pojedyncze krysztalki lodu na CCD. Ale one w duzo
mniejszym stopniu zaburzaja pomiar.
* Wykreowac podkatalog FLAT i wejsc do niego
mkdir FLAT
cd FLAT
* Skopiowac pliki konfiguracyjne, w szczegolnosci poprawiony plik
'device_eth.cfg' (z ustawionym offset'em)
cp -a ../../wzor_cfg/* .
cp -a ../device_eth.cfg .
(i potwierdzic nadpisanie pliku wzorcowego)
* Zalozyc zaslepke na obiektyw, najlepiej zgasic swiatlo w pokoju.
*
Zebrac serie klatek ciemnych z czasem 10s
(ustawienie czasu: 8 -10, 10 ekspozycji: 34 10)
* Nastepnie zdjac zaslepke i nalozyc na obiektyw oslone przeciwsloneczna.
* Ekran kalibracyjny podlaczyc do zasilania
* Polozyc na oslonie kamery ekran, tak aby obszar swiecacy calkowicie
wypelnial pole widzenia.
!!! Pod ekran wstawic 30 kartek A4 (od drukarki)
Kartki nalezy dokladnie odliczyc.
* Wykonac serie ekspozycji 10s
(ustawienie czasu: 8 10, 5 ekspozycji: 34 5)
Sprawdzic przy pomocy programu Audela jak silnie klatka jest naswietlona.
* Zmieniajac liczbe kartek (dodajac lub wyjmujac po 2 kartki) zebrac
kilka serii klatek (np. po 5 klatek), w ktorych maksymalny poziom sygnalu
na klatce zmienia sie od ok. 1000 do ok. 50000 powyzej poziomu klatki dark.
Na tej podstawie mozna potem narysowac zaleznosc sredniego sygnalu w
wybranym obszarze klatki (osobno dla gornej i osobno dla dolnej polowki)
od liczby kartek (miara oswietlenia). W skali logarytmicznej zaleznosc
powinna byc liniowa, z tym samym nachyleniem w obu polowkach.
* Wybrac wlasciwa liczbe kartek i zrobic dluzsza serie zdjec kalibracyjnych
przy poziomie sygnalu w srodku klatki ok. 15000 (powyzej zaczynaja sie
efekty nieliniowe)
Na tej podstawie mozna nastepnie wyznaczyc ksztalt funkcji
transmisji obiektywu.
* Na koniec wylaczyc ekran, zalozyc powtornie
zebrac druga serie klatek ciemnych z czasem
W analizie nalezy nastepnie usrednic klatki
(choc jesli kamera byla juz dlugo chlodzona
zaslepke na obiektyw i
ekspozycji 10s.
zebrane na poczatku i na koncu
nie powinny sie roznic).
Zakonczenie
----------* Nalezy szczegolowo zapisac wszystkie nieprawidlowosci zaobserwowane
w pracy kamery i przebiegu testow.
* Nalezy tez wynotowac/zebrac informacje dot.:
- minimalnej temperatury jaka osiagnela kamera
- kalibracji polowek (zalecanego ustawienia offset dla dolnej polowki)
- wyznaczonych parametrow wzmocnienia [e/ADU] i poziomu szumow [e]
dla obu polowek
* Na zakonczenie testow (jesli nie zostal uzyty jako ostatni skrypt
cam_test_both_off.sh) nalezy wylaczyc chlodzenie kamery wchodzac
do programu test2K2K
test2K2K 0 -init_params
i wydajac polecenie 'Cooling OFF'
3
* Po wyjsciu z programu test2K2K (0) mozna wylaczyc zasilanie kamery