Spektrometriä mielis

Pipoa voi löysätä, mutta aiheen tulee liittyä jotenkin valokuvaukseen.
hkoskenv
Viestit: 4412
Liittynyt: Elo 15, 2010 13 : 19

Re: Spektrometriä mielis

Viesti Kirjoittaja hkoskenv »

Tuo spektri näyttää siltä, että jossain vaiheessa kirkkauden ylimmät bitit menetetään ja luku vuotaa yli (alkaa taas kirkastumaan mustasta). Kokeilitko että se toimii kunnolla normaalisti valotettuun kuvaan?
Hannu
Cloudcity. Uuden ajan pilvipalvelu.
jaava
Viestit: 1997
Liittynyt: Joulu 27, 2004 16 : 41
Paikkakunta: Espoo

Re: Spektrometriä mielis

Viesti Kirjoittaja jaava »

hkoskenv kirjoitti: Maalis 29, 2022 20 : 16 Tuo spektri näyttää siltä, että jossain vaiheessa kirkkauden ylimmät bitit menetetään ja luku vuotaa yli (alkaa taas kirkastumaan mustasta). Kokeilitko että se toimii kunnolla normaalisti valotettuun kuvaan?
Mulla oli vain tämä yksi kuva spektristä testikäytössä - eikä ne muutkaan olleet juuri mistään kotoisin:) Jännityksellä odotan millaisia kuvia saan pertakoneenterä slitillä.

Valotus on hankala, koska siinä ei juurikaan voi käyttää hyväksi kameran valonmittausta (kirkas spektri-viiva ja koko muu kuva mustaa). Eikä puhkipalamisen ilmaisukaan ole tarkka.
Tuo summa värikanavista lasketaan word-muuttujaan (16 bittiä - sallis 14-bittisiä lukuja kaikkiin kanaviin - 4 * 0x3fff = 0xfffc), joka saattaa ylivuotaa, eikä mulla ole siinä tarkistusta. Histogrammi, joka on koottu raw-datasta kertois hyvin koska ollaan toiminta-alueella. Sillä vois myös tarkistaa voiko harmaamuunnoksen summa ylivuotaa jossain kohtaa.

Myöskin mun käyttämä yksinkertainen summa saattaa vääristää (2 vihreää kanavaa) tilannetta. Kun muunnetaan 3-kanavaista RGB-dataa harmaaksi, löytyy paljon algoritmejä, jotka kaikki yrittää ottaa huomioon ihmisen näköaistin. Mutta jos halutaan poistaa raw-datasta Bayer-matriisin vaikutus, ei eteen ole sattunut mitään huomionarvoista. Eikä se tietysti täysin ole edes mahdollista.

Kun hommaan _oikean_ spektrometrin, niin siinä on varmasti monokromaattinen kenno.
jaava
Viestit: 1997
Liittynyt: Joulu 27, 2004 16 : 41
Paikkakunta: Espoo

Re: Spektrometriä mielis

Viesti Kirjoittaja jaava »

Tänään tuli Briteistä partakoneenterät ja heti tekemään uutta rakoa (slit). Raosta sain 100um leveän, kun näiden uusien terien paksuus on juuri sen verran - raon valmistus on helppoa: terien väliin pystyyn vain toinen terä.
Kuva
Ei tästä riemu revennyt! Spektrinauha on jotakuinkin samanlainen kuin pahvi-slitillä sain.

Olisko ongelma mun valonlähteessä. Olen kuvannut vajaan metrin päästä työmaavaloa (oliskohan Xenon-höyryä), jonka polttimo on pitkulainen. Lampun polttimontyypiksi sanotaan QT/DE-12, ja maksimitehoksi 150W. Spektrometrin slit on ollut poikittain polttimoon nähden.

Osramin QT/DE-12 tyypistä sanotaan:
- 230V halogen lamp, 120W
- Brilliant colour rendering Ra = 100
- With 2,300 lumens it achieves 324% of the brightness of a 60W incandescent lamp
- Cosy, warm-white light
- € 6,25
jaava
Viestit: 1997
Liittynyt: Joulu 27, 2004 16 : 41
Paikkakunta: Espoo

Re: Spektrometriä mielis

Viesti Kirjoittaja jaava »

Nonnii, ensimmäinen spektrikäyrä saatu omasta spektrometristä!
Slitin raon leveys 100 mikrometriä ja grating 1000 uraa/mm. Kamerana Canon EOS 5DSR.
Kun mä muunnan kuvan monokromaattiseksi, on tilanne tällainen:
Kuva
Kuvaa on pienenny rajusti, koska alkuperäisessä on yli 4000 pikseliä sivusuunnassa. Tuon isonkin saa ladattua (jotenkin), kokoa on 7,6 megatavua.

Kuvassa hennosti näkyvät kaksi vaakasuoraa ohutta valkoista viivaa on mun asettamat: Niiden väliseltä alueelta lasketaan jokaisesta pikselisarakkeesta mediaani, joka edustaa sen kohdan ("aallonpituuden") intensiteettiä.

Kun valkoisten viivojen välistä lasketut mediaanit tulostetaan käyränä, saadaan tällaista jälkeä:
Kuva
Kuvan X-akselilla näkyy jokaisen pikselisarakkeen indeksi (tai "aallonpituus") ja Y-akselilla on sarakkeelle laskettu mediaani (intensiteetti).

Aika rajun näköistä käyrää. Luulisin kuitenkin erityisesti vasemman laidan piikkien olevan vain kameran kohinaa.
Tuosta mun työmaavalosta ei tiedä mitä sen polttimo on syönyt. Voisko kiinalainen polttimo tuottaa tuollaista - vai onko mun sydeemeissä vaan vikaa?

PS. 31.3.2020 Vaihdoin kuvat tuoreempiin. Vanhoissa oli muutama ohjelma-bugi.
Mustavalkokuvat on aika rajun näköisiä, koska mun kuvan tulostava rutiini pisti kuvasta löytyvän suurimman senseliarvon maksimi-valkoiseksi. Muutin tuota hieman maltillisemmaksi. Erityisesti kuvassa näkyvä kohina on saanut näyttävän aseman.
Toinen syy rajuuteen on kuvan senseliarvojen pimeys. Raosta tuleva kirkkain piste saa noin 560 arvoja. Liu'ut ei ole oikein tasaisia tämän vuoksi.
Kun huomasin tuon, mun piti ottaa kameralla täysin puhki palanut kuva ja katsoa mitä siitä saa irti senseliarvoiksi. Liikuttiin eri dekadilla (14000).
jaava
Viestit: 1997
Liittynyt: Joulu 27, 2004 16 : 41
Paikkakunta: Espoo

Re: Spektrometriä mielis

Viesti Kirjoittaja jaava »

Laajensin aluetta, josta mediaani lasketaan (nostin ylemmän valkoisen viivan lähelle kuvion yläosia) ja irtosi tällainen spektrikäyrä:
Kuva
Raw-kuvasta ei ole poistettu mustan tasoa, gamma on lineaarinen eikä tehty valkotasapainon säätöä.
Kohina pieneni ja osa huipuista on säilynyt samoissa aallonpituuksissa. Mutta on noi käyrät eri näköiset!
Mikä ihme aihettaa noi vasemman ja oikean laidan piikit. Kohiseeko mun kameran kenno laidoillaan enemmän:) Ja miksi niiden korkeus on sama, huippu noin 260.

Mun täytyy tutustua aiheeseen: Kuinka saan kuvattua tasaisemman spektrinauhan.
  • Lämpökohina ei todennäköisesti tule olemaan ongelma spektreissä, joissa on mahdollisuus ottaa satoja kuvia.
  • Kameran vikaantuneet pikselit, pikselien ominaisuuksien vaihtelut ja taustan vakiona pysyvän osan poistamisen voi hoitaa kuten astrokuvaajat tekee.
  • Miten lamppua pitää kuvata, mikä on oikea suunta ja mihin kohdistaa. Onko paras kuvata integroivassa kammiossa, josta valo ei säteile suoraan slitiin.
  • Onko mun slit likainen ja onko sen terät kolhiintuneet. Pitäiskö partakoneenterien kiiltoa himmentää vaikka mustaamalla kyttilän liekin tekemällä noella. Kuinka paljon vaikuttaa terien sijainti toisiinsa nähden (muu kuin raon leveys).
  • Mun gratingissä näkyy tahra, jota en ole viitsinyt yrittää poistaa. Tuo on tyyppiä, jossa valo menee läpi, joten siinä on kait "urat" läpinäkyvän aineen sisällä. Gratingin pinta ei myöskään säily tasaisena, vaan kupruilee.
hkoskenv
Viestit: 4412
Liittynyt: Elo 15, 2010 13 : 19

Re: Spektrometriä mielis

Viesti Kirjoittaja hkoskenv »

jaava kirjoitti: Maalis 31, 2022 10 : 28 Laajensin aluetta, josta mediaani lasketaan (nostin ylemmän valkoisen viivan lähelle kuvion yläosia) ja irtosi tällainen spektrikäyrä:
Tuosta on vaikea sanoa mitään. Halvoissa metalihalidilampuissa on aika piikikäs spektri, joten voit hyvinkin olla totuuden jäljillä.

https://www.google.com/search?client=fi ... p+spectrum

Kokeile eri värisillä ledeillä esim. punainen, vihreä ja sininen. Ledeissä on yleensä yksi piikki ja se on kohtuullisen kapea. Samalla voit kalibroida aallonpituusasteikon.
Mikä ihme aihettaa noi vasemman ja oikean laidan piikit. Kohiseeko mun kameran kenno laidoillaan enemmän:) Ja miksi niiden korkeus on sama, huippu noin 260.
En tiedä. Kuvassa ei näy voimakasta kohinaa, joten veikkaisin jotain laskenta-artifakteja. Tsekkaisin sen algoritmin vielä kerran.
[*]Miten lamppua pitää kuvata, mikä on oikea suunta ja mihin kohdistaa. Onko paras kuvata integroivassa kammiossa, josta valo ei säteile suoraan slitiin.
Ei, vaan fokusoida valoa slittiin linssillä. Niin saat signaalitasot paremmiksi.
[*]Onko mun slit likainen ja onko sen terät kolhiintuneet. Pitäiskö partakoneenterien kiiltoa himmentää vaikka mustaamalla kyttilän liekin tekemällä noella. Kuinka paljon vaikuttaa terien sijainti toisiinsa nähden (muu kuin raon leveys).
Optisissa laboratoriolaitteissa raot ovat kiillotettua metallia. Sileä pinta on tärkeämpää kuin mustuus. Raon laatu vaikuttaa diffraktioon, mutta en osaa sanoa kuinka paljon tuossa tapauksessa.
[*]Mun gratingissä näkyy tahra, jota en ole viitsinyt yrittää poistaa. Tuo on tyyppiä, jossa valo menee läpi, joten siinä on kait "urat" läpinäkyvän aineen sisällä. Gratingin pinta ei myöskään säily tasaisena, vaan kupruilee.

Grating on hila suomeksi. Jos se itse diffraktiohila on rakenteen sisällä molemmilta puolilta suojassa, pintoja voi puhdistaa varovasti. Itse hila tuhoutuu kosketuksesta, joten sen puhdistaminen on vaikeaa. Liottaminen sopivassa liuottimessa ja puhaltaminen kuivaksi puhtaalla ilmalla voi toimia. Ei sen pinnan pitäisi missään tapauksessa kupruilla.

Onko se hila muovia vai lasia?
Hannu
hkoskenv
Viestit: 4412
Liittynyt: Elo 15, 2010 13 : 19

Re: Spektrometriä mielis

Viesti Kirjoittaja hkoskenv »

Kun tuota ensimmäistä spektriä katsoo, siitä näkyy sama kuin kuvasta. Piikkien keskikohdan puoleiset reunat ovat jyrkkiä ja kuvassa vaaleneva harmaa muuttuu mustaksi ja alkaa taas vaalentua. Todelliset spektrit eivät ole sellaisia. Veikkaan edelleen, että RAW-kuvan lukuohjelmassasi on jotain häikkää.
Hannu
jaava
Viestit: 1997
Liittynyt: Joulu 27, 2004 16 : 41
Paikkakunta: Espoo

Re: Spektrometriä mielis

Viesti Kirjoittaja jaava »

hkoskenv kirjoitti: Maalis 31, 2022 11 : 57 Kun tuota ensimmäistä spektriä katsoo, siitä näkyy sama kuin kuvasta. Piikkien keskikohdan puoleiset reunat ovat jyrkkiä ja kuvassa vaaleneva harmaa muuttuu mustaksi ja alkaa taas vaalentua. Todelliset spektrit eivät ole sellaisia. Veikkaan edelleen, että RAW-kuvan lukuohjelmassasi on jotain häikkää.
Otin spektrikuvan ikkunan läpi taivaalta. Epäilyttää tuo taivas-spektrin käyrän muoto. Pitänee kokeilla vielä LED:llä.

Olipas muuten vaikea saada koko spektriä kuvaan, kun kamera pitää saada juuri oikeaan asentoon spektrograafiin nähden. Valotusajat useissa sekunneissa.
Tässä kuva jota valotin 30s. Kun etsin siitä senselin, joka oli kerännyt eniten fotoneita, niin lukema oli 590. Sama operaatio 10s valotetulle kuvalle ja lukema oli 550. Kun kameran senselit saturoituu jossain 14000 kieppeillä, niin missä vika. Onko nyt vaan niin, että 100um rako on liian kunnianhimoinen DSLR kameralle. Kunnon signaalin saamiseksi senseliin pitäisi valottaa puoli tuntia.
Kuva
Kuva ei silmämääräisesti poikkea juurikaan 10s valotuksesta.
Mustavalkoiseksi muunnettuna tulee näkyviin senselit, jotka kärsii fotonipuutteesta:
Kuva
Spektrikäyrä on uskomaton - ei tule ensimmäisenä mieleen auringon tai mustan kappaleen spektrit:
Kuva

Spektrinauha on erityisesti värikuvassa rauhallisempi. Toi mun työmaavalo taitaa vaatia osaavan mittaajan.
Täytyy yrittää etsiä LED:jä kuvattaviksi ... taitaa mun laitteista löytyäkin 3 väriä.
janne.
Viestit: 2458
Liittynyt: Maalis 01, 2009 21 : 16
Paikkakunta: Suur-Sawo

Re: Spektrometriä mielis

Viesti Kirjoittaja janne. »

kyllä se on kuule tuo sun raw-kuvien lukusofta nyt rikki jotenkin
Gold member of Sigma 14mm f/1.8 & 100-300mm f/4 fun club.
hkoskenv
Viestit: 4412
Liittynyt: Elo 15, 2010 13 : 19

Re: Spektrometriä mielis

Viesti Kirjoittaja hkoskenv »

jaava kirjoitti: Maalis 31, 2022 12 : 43 Olipas muuten vaikea saada koko spektriä kuvaan, kun kamera pitää saada juuri oikeaan asentoon spektrograafiin nähden. Valotusajat useissa sekunneissa.
Tässä kuva jota valotin 30s. Kun etsin siitä senselin, joka oli kerännyt eniten fotoneita, niin lukema oli 590. Sama operaatio 10s valotetulle kuvalle ja lukema oli 550. Kun kameran senselit saturoituu jossain 14000 kieppeillä, niin missä vika. Onko nyt vaan niin, että 100um rako on liian kunnianhimoinen DSLR kameralle. Kunnon signaalin saamiseksi senseliin pitäisi valottaa puoli tuntia.
100 µm rako on tuollaiseen mittaukseen hyvä. Muutaman sekunnin valotus on tuskin ongelma. Kuten kirjoitin, hommaa saa nopeutettua fokusoimalla säteilyä rakoon. Sillä varauksella toki, että koska tuossa ei ole raosta tulevan säteen kollimointioptiikkaa, se voi leventää piikkejä.
Spektrikäyrä on uskomaton - ei tule ensimmäisenä mieleen auringon tai mustan kappaleen spektrit:
Ei tule niin. Tuo ei ole takuulla Auringon spektri. Siinä näkyy sama ilmiö josta jo aiemmin mainitsin enkä keksi sille muuta selitystä kuin bugisen RAW-konversion.
Hannu
jaava
Viestit: 1997
Liittynyt: Joulu 27, 2004 16 : 41
Paikkakunta: Espoo

Re: Spektrometriä mielis

Viesti Kirjoittaja jaava »

Nonnii taas selvisi yksi asia:
Mä olen käyttänyt libraw-nimistä kirjasto-ohjelmaa, joka osaa jotakuinkin kaikkien kameroiden raw-formaattien avaamisen. Edellisen kerran olen käyttänyt sen versiota 16 joitain vuosia sitten. Nyt käytin versiota 20. Tällaiset on erot (sama raw testikuva avattu kummallakin ja muunnettu monokromaattiseksi):
Kuva
Uuden version myötä on ohjelmistoliityntään kaiketi tullut jotain eroa. En usko itse libraw:ssa olevan vikaa.

Hämmästyttävää on se, että versio 20 tekee jotain suht oikein, ja osassa kuvaa pistää aivan ranttaliksi.

Tuo nyt helpottaa huomattavasti spektrometriahommia:)
hkm
Viestit: 101
Liittynyt: Tammi 15, 2003 22 : 03

Re: Spektrometriä mielis

Viesti Kirjoittaja hkm »

jaavan hankkeen innoittamana päivitin spektrisivuani, joka löytyy osoitteesta: http://www.teknofokus.fi/Foto/spektri.htm

Toivottavasti ohjelmalliset ongelmat poistuvat. Omat - jo vuosien takaiset ja vähälukuiset ohjemakokeilut - tein sivulla olevien kuudennen ja seisemännen linkin sivustojen sisältöä tapaillen.

Käsitystä perinteisten partaterien saatavuudesta en allekirjoita. Viimeksi tammikuussa hain moisia lähimmästä Prismasta. Toisaalta raon tekoon saattaisivat huomattavasti jäykemmät mattoterän irtoveitset soveltua paremmin, eritoten sellaiset, joissa on pari soveliasta reikää keskellä.

Spektrin kalibrointi onnistuu hyvin pitkälle elohopeaviivojen avulla, joita näkee suuntaamalla laitteen perinteiseen loisteputkeen tai energiasäästölamppuun. Aikoinaan selvitin myös punaisen pään olemusta katsomalla 60 senttiä maksaneen hohtolampun spektriä.

Hannu Määttänen
jaava
Viestit: 1997
Liittynyt: Joulu 27, 2004 16 : 41
Paikkakunta: Espoo

Re: Spektrometriä mielis

Viesti Kirjoittaja jaava »

hkm kirjoitti:jaavan hankkeen innoittamana päivitin spektrisivuani, joka löytyy osoitteesta: http://www.teknofokus.fi/Foto/spektri.htm
Toivottavasti ohjelmalliset ongelmat poistuvat.
Kiitos Hannu viestistä. Sun sivut innoitti mua: tässä meinaa käydä niin, että rakennan spektrometrin itse:). Tämän nykyisen pahvista tehdyn oli tarkoitus olla vain välivaihe, kunnes sopiva kaupallinen tulee vastaan.

Ohjelmaongelma on ratkaistu (bugi oli kokonaan minun omaa käsialaa:)
Tässä LibRaw versiolla 0.20.2 avattu CR2 raw-tiedosto. Mun ohjelma jakaa raw-datan neljään tasoon: R, G1, G2 ja B. Niistä on helppo tehdä tulostusta varten harmaa-dataa sisältävä taso, johon kuhunkin pikseliin on summattu kaikkien neljän raw-tason senseliarvot.
Ja lopuksi kun tulostaa tuon harmaatason, saa tällaisen kuvan:
Kuva
Kuva: libraw 0.20.2 versiolla avattu Canon 6D CR2 tiedosto ja mun ohjelman monokromaattiseksi (pikseli sisältää vain yhden kanavan) muuntama (valkoiset vaakaviivat on mun ohjelman lisäämät)

Kuva on erityisen hyvä, koska se sisältää vain mitattuja senseliarvoja.
Senseliarvoihin ei ole tehty valkotasapainon säätöä, mustan tason poistoa, ei mukautettu intensiteettiarvoja ihmisen silmälle sopivammiksi, eikä muutenkaan käsitelty raw-dataa (pl. kuvan koko muokattu pienemmäksi foorumia varten).

Huonoa on kamerassa oleva Bayer-matriisi, joka vääristää saatuja mittauksia ja myös se, että kuluttajakamerat tahtoo kohista melkoisesti. Niin ja objektiivi, joka myös osaltaan vääristää mittaustuloksia.

Paras olis spektrometri, jonka:
  • Kameran kenno on jäähdytetty tiukkaan pakkaseen
  • Optiset osat jotka perustuu heijastukseen (valo ei kulje minkään aineen läpi)
  • Holografinen hila, joka korvaa myös spekrometrin peilit (kollimointi ja fokusointi) sekä aiheuttaa vähemmän hajavaloa
Viimeksi muokannut jaava, Huhti 08, 2022 14 : 04. Yhteensä muokattu 7 kertaa.
jaava
Viestit: 1997
Liittynyt: Joulu 27, 2004 16 : 41
Paikkakunta: Espoo

Re: Spektrometriä mielis

Viesti Kirjoittaja jaava »

Lasketimpa myös spektrit aiemmista kuvista:
Kuva
Luulisin spektriviivojen puutteen johtuvan toisaalta protolaitteen ominaisuuksista, mutta myös hankaluudesta tarkentaa kunnolla (jos objektiiviin koski, niin itse spektrografiputki liikahti).
Kun spektrografiin katsoo suoraan silmällä, siinä näkyy kapeita spektriviivan näköisiä mustia juovia, kun osoittaa ikkunan läpi taivaalle. Voi siis olla mahdollista, että kamran kenno ei ole oikeassa asennossa hilaan nähden - se syö viimeistään mediaanisuodattimessa useammalle senselisarakkeelle eri kohdissa osuvat spektriviivat.

Mustan taso on noinkin korkealla senseliarvojen summaamisesta: "Intensity" lukemat ovat suoraan summia neljästä senselistä. Yhden senselin mustan taso on noin 2000 tässä kamerassa.
Mustan tason viivan saa raw-kuvasta helposti vasemmasta laidasta, johon Canon tallentaa noin 70 senseliä mustan tasoa (senseleitä, joihin ei pääse valoa).

Pitää seuraavaksi kiinnittää kamera ja spektrograafi samalla alustalle, niin että laitteet saa säädettyä ja lukittua optimiin toisiinsa nähden.
Samalla kiinnitän huomiota hilaan (nykyinen ei pysy tasona) ja rakoon (partakoneen terät tahtoo vääntyillä). Käyn hkm:n vinkistä rautakaupassa katsastamassa mattoveitsen teriä. Mulla olis myös kaksi mikrotomin terää käyttämättöminä (eivät sovi mun laitteeseen) - nehän on astetta terävämpiä kuin partakoneen terät tai mattoveitset.
Viimeksi muokannut jaava, Huhti 08, 2022 15 : 01. Yhteensä muokattu 1 kertaa.
janne.
Viestit: 2458
Liittynyt: Maalis 01, 2009 21 : 16
Paikkakunta: Suur-Sawo

Re: Spektrometriä mielis

Viesti Kirjoittaja janne. »

entäs tuommonen vehje? https://www.avaruus.fi/foorumi/index.php?topic=19959.0

skannaamalla tuolla voi ottaa hyperspektrikuvia: http://www.astrosurf.com/solex/sol-ex-p ... ng-en.html
Gold member of Sigma 14mm f/1.8 & 100-300mm f/4 fun club.
jaava
Viestit: 1997
Liittynyt: Joulu 27, 2004 16 : 41
Paikkakunta: Espoo

Re: Spektrometriä mielis

Viesti Kirjoittaja jaava »

janne. kirjoitti: Huhti 08, 2022 11 : 38 entäs tuommonen vehje? https://www.avaruus.fi/foorumi/index.php?topic=19959.0

skannaamalla tuolla voi ottaa hyperspektrikuvia: http://www.astrosurf.com/solex/sol-ex-p ... ng-en.html
Mielenkiintoinen, mutta en heti ymmärrä miten tuo teoriassa toimii. Vilkaisin tekstejä, mutta ei osunut silmiin sitä, mikä olis aukaissut idean.
Pitää palata asiaan.

Tein kuvasarjan, josta pitäis selvitä mitä olen tehnyt:
Kuva
  • Vasemmassa sarakkeessa on kuvattu spektrografia, johon valo tulee pienestä pyöreästä reiästä. Siitä johtuu kuvan kapean narun muoto - kamera fokusoidaan tuohon reikään, josta tulevan valon hila hajottaa vaakasuoraksi.
    Kuva on erityisen huono: siinä näkyy heijastuksia ympäristöstä, kun kameran ja spektrografin välistä pääsee valoa.
  • Oikeanpuoleinen sarake on otettu laitteella, johon valo tulee kahden partakoneenterän välissä olevasta raosta. Kuvan nauhan leveys johtuu raon korkeudesta. Raon leveys on 100 mikrometriä ja korkeus 3 cm. Spektri-kuvissa näkyy selkeästi vaakasuora musta juova, jonka aiheuttaa rakoon mennyt pölyhiukkanen (se on siellä vieläkin).
  1. Ylimmän rivin värikuvat on otettu spektrografista DSLR-kameralla käsisäädöillä.
  2. Seuraavalle riville päästään muuntamalla värikuva harmaakuvaksi. Ei kuitenkaan normaaleilla kuvankäsittelymenetelmillä, jotta mittausdataa ei pilattaisi.
    Harmaakuvaksi muunnettaessa yhteen pikseliin summataan neljän vierekkäisen senselin arvot - se vastaa 2 x 2 binnausta.
  3. Alimmalla rivillä on suodatettu harmaakuvan valkoisten vaakasuorien viivojen välistä senseleiden mittausarvoja. Kukin vaaka-akselin pikseli on suodatettu valkoisten viivojen välissä olevista senseliarvoista. Koska oikeanpuoleisessa sarakkeessa viivojen väli on suurrempi, saadaan pikselin arvoksi vähemmän kohiseva lukema - mikä näkyy myös foorumin kuvassa.
Kun saan nämä olemassa olevat modulit (spektrometri ja spektrikuvan käsittelyohjelma) toimimaan kunnolla, niin:
Seuraavat vaiheet
  1. Spektri-dataa käsittelevän ohjelman edelleen kehitys (mm. kalibrointi)
  2. Tutkia mittausmenetelmiä, joilla vois saada jonkinasteista tarkkuutta eri mittausmenetelmiin
  3. Spektrin muunto ihmisen silmän havaitsemaksi väriksi
PS. Binnauksen hyödyt:
Binnauksella saadaan kasvatettua pikselin kokoa, jolloin se kerää enemmän fotoneita. Mutta samalla menetetään resoluutiota.
CMOS-kennolla 2x2 binnaus kasvattaa SNR arvoa (signaalin suhtetta kohinaan) 2:1 verran. Dynamiikka kasvaa siis yhdellä bitillä.
Dxomark testin mukaan Canon 5DSr:n dynaaminen alue ISO 100:lla on noin 12,5 EV, jolloin 2x2 binnauksella päästään 13,5 EV luokkaan.
Viimeksi muokannut jaava, Huhti 08, 2022 18 : 38. Yhteensä muokattu 5 kertaa.
Maffer
Viestit: 21610
Liittynyt: Elo 20, 2008 17 : 32
Viesti:

Re: Spektrometriä mielis

Viesti Kirjoittaja Maffer »

No onko se kuvausvalo nyt hyvä vai ei?
jaava
Viestit: 1997
Liittynyt: Joulu 27, 2004 16 : 41
Paikkakunta: Espoo

Re: Spektrometriä mielis

Viesti Kirjoittaja jaava »

Maffer kirjoitti: Huhti 08, 2022 16 : 46 No onko se kuvausvalo nyt hyvä vai ei?
Jos tarkoitat tuota työmaavaloa (ilmeisesti kiinalainen Xenon lamppu) (edellisen viestin vasen sarake), niin tuolla tavoin kuvattuna näyttää hyvältä (jatkuva spektri). Eihän sen spektrin kaistanleveydestä voi vielä sanoa syvällä rinta-äänellä, kun laitetta ei ole kalibroitu. Verrattuna kuitenkin sinitaivaan spektriin (edellisen viestin oikea sarake), niin minusta ihan kunnolliselta se vaikuttaa kuvausvaloksikin.

PS. Hommasin tuon työmaavalon joskus 90-luvulla venehommiin, kun syys-lokakuussa oli veneen telakointi ja rannassa pahuksen pimeetä.
jaava
Viestit: 1997
Liittynyt: Joulu 27, 2004 16 : 41
Paikkakunta: Espoo

Re: Spektrometriä mielis

Viesti Kirjoittaja jaava »

Tein mustan tasolle jonkinlaisen poiston, mutta tämä ei ole kunnollinen ratkaisu. Näkyy kuitenkin kuvissa hyvin.

Kokeilin myös otta kuvat, joilla voin testata aallonpituusasteikon skaalausta (skaalaus ei ole vielä toteutettu). Kuvasin mun monitorin näyttöä perusväreillä R(255,0,0), G(0,255,0) ja B(0,0,255), sekä niiden väliin jäävilla Yellow(255,255,0), Cyan(0,255,255) ja Purple(255,0,255):
Kuva
Kuva
Pelkän spektrikuvan tai käyrän perusteella ei ole ihan kauhean helppo sanoa väriä, jona ihminen sen näkee:)

Kun spektrikuva on kallellaan hiemankin, se heikentää siitä laskettavan käyrän tarkkuutta huomattavasti. Spektrikuvissa näkyy myös (useiden) piikkien laajenevan alaspäin. Olisko niin että mun spektrometrin osien säätö toisiinsa nähden ei ole ihan kohdallaan.

Mulla syyhyää sormet päästä kokeilemaan, miten tuosta spektrikäyrästä saa laskettua takaisin RGB-arvon. Saako sen edes hehtaarilleen.

PS. Kuvat on otettu mun säädetystä ASUS ProArt Wide color gamut monitorista. Minusta noi spektrit näyttää epäilyttäviltä - ei ole jatkuvaa:)
jaava
Viestit: 1997
Liittynyt: Joulu 27, 2004 16 : 41
Paikkakunta: Espoo

Re: Spektrometriä mielis

Viesti Kirjoittaja jaava »

Ja nyt löytyi astetta parempi lamppu (mun kirjotuspöytävalo, jossa on loisteputki), mistä irtoaa paljon tunnettuja piikkejä:
Kuva

Tuosta kun laskettaa spektrin kuvaajan, niin irtoaa käyrä, jonka piikit tunnetaan (jollain varmuudella). Lähde on Wikipediassa:
https://en.wikipedia.org/wiki/File:Fluo ... _added.png
Kuva

Täytyykin jättää tuo varastossa ollut valo pöydän kulmalle spektrometrin aallopituusasteikon kalibrointia varten:)

PS. Tämä on lukuvaloksi melkoisen huono epäjatkuvan spektrin vuoksi. Tämän valossa kun katselee esineitä, saattaa niiden todelliset värit olla hyvästi pielessä.
Viimeksi muokannut jaava, Huhti 10, 2022 8 : 22. Yhteensä muokattu 1 kertaa.
Vastaa Viestiin