Eine HD Webcam als Planetencam umbauen ???

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moschmann

moschmann

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Hallo zusammen,

meine Webcam fürs Teleskop hat eine Auflösung 640 x 320 pix.
Da es ja seid einiger Zeit HD Webcams gibt, die eine Auflösung von 1920x1080 pix haben, spiele ich mit dem Gedanken solch eine HD Webcam als Planetenkamera umzubauen.

Hat einer von euch schon Erfahrungen dazu?
Macht das ganze Sinn?
Auf was sollte ich achten?

Gruß

Micha
 
Hallo!
Die ganze Sache ist m.E. grenzwertig. Ich würde mal auf folgende Punkte hinweisen:
1) Die meisten Planeten erreichen kaum so große Durchmesser, dass Du die 1000 Pixel ausnützen kannst. Selbst Jupiter wird bei 8-10m Brennweite grade mal so die 320 Pixel Durchmesser erreichen (geschätzt, nicht gerechnet).
2) Hat die WebCam wirklich 640 x 320 Pixel? Das übliche Format sind eigentlich 640x480 Pixel (VGA), dann hättest Du noch mehr Durchmesser"Reserve".
3) Wie groß ist die Übertragungsgeschwindigkeit? USB2.0? Und wie viele Frames kannst Du damit pro Sekunde unkomprimiert auslesen? Es macht wenig Sinn ein großes Format zu haben und dann aber immer 90% schwarze Pixel zu übertragen, wenn sich nur in der Mitte ein 20" Mars auf rund 100 Pixeln tummelt.
3) Welche Pixelgröße hast Du denn auf dem Chip? Zum Vergleich: SPC 900NC hat 5,6 µm. Davon hängt ein Stück weit die sinnvolle Aufnahme-Brennweite ab.
4) Das führt zu dem Punkt mit welcher Brennweite und Öffnung Du aufnehmen kannst und willst und wie das in Relation zur Pixelgröße und zur Übetragungsgeschwindigkeit steht.
5) Und dann ist natürlich noch die CCD/CMOS Empfindlichkeit und der Dunkelstrom (Ausleserauschen, Verstärker"glühen", Temperaturempfindlichgkeit) zu berücksichtigen.

Eine von vorherein recht sinnvolle Anwendungsmöglichkeit sehe ich am Mond - vielleicht eine Mondwebcam.
Das andere würde ich eigentlich schon wegen 1) verwerfen.

CS, Andreas
 
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Hallo Andreas,

vielen Dank für Deine Ausführungen hier.
Für solche Aufnahmen hab ich 3 Instrumente. 4"Mak 1250mm, 12"Newton 1500mm und das 35mm Lunt mit 400mm Brennweite.

Auf die Idee bin ich gekommen als ich am Wochenende ein Video mit dem Sonnenteleskop und meiner Webcam ( 640x480 :/ )aufgenommen habe und ich mich über die geringe Auflösung ärgerte.
Ich dachte mir: "Warum hat noch keiner eine HD Cam für sowas umgebaut?"
Jetzt ist mir klar das sowas am Planeten keinen Sinn macht da mit steigender Auflösung die Chipgröße auch zunimmt. Richtig?

Für Sonne und Mond wäre sowas natürlich eine Option... :gutefrage:

Gruß

Micha
 
Hi Micha!
Was Sonne und Mond angeht denke ich auch, dass das eine Option wäre. Da musst Du aber sehen, wieviele fps unkomprimiert ausgelesen werden. Schon die Phillips SPC 900 komprimiert bei über 5 fps die Bilder und die hat nur 640x480 Pixel. Eine HD WebCam hat ja nochmal 5.6x soviel Pixel - also der Datenstrom schwillt enorm an.
Jetzt ist mir klar das sowas am Planeten keinen Sinn macht da mit steigender Auflösung die Chipgröße auch zunimmt.
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Die Chipgröße nimmt einfach deswegen zu, weil sich mehr Pixel tummeln und die halt auch mehr Platz brauchen. Hätte die HD-Cam die gleiche Pixelgröße wie die Phillips (die hat eher kleine Pixel), landest Du bei Chipgrößen von rund 12mm x 8mm. Das wird immer noch gut ausgeleuchtet, nur eben: Welche Objekte erreichen die Größe ...
Grundsätzlich sollte eher die Schnelligkeit Priorität haben. Also wie viele fps können "echt" ausgelesen werden damit Du bei Sonne und Mond auf vllt. 15 bis 30 fps kommst und das sind bei der HD-CAm ja 2 Megapixel pro Bild, bei der Phillips nur 0,3 pro Bild.
Ich vermute (ohne es zu wissen), dass es da einen internen Komprimierungsalgorhythmus gibt der z.B. die Farbtiefe reduziert um das Handhabbarer zu machen.
Aber interessant ist der Gedanke dennoch ...
Wenn Du dich da dran machst, dann berichte doch mal von Deinen Erfahrungen.
CS, Andreas

 
Hallo zusammen,

ich denke der Hauptgrund warum niemand eine HD Webcam umbaut liegt darin das alle HD Cams mit einem CMOS Sensor ausgestattet sind. Unkomprimiert dürfte die Cam auch kaum mehr als 10 bis 15 Bilder/s drüber bringen. Wenn ich mir die aktuelln HD Cams so ansehe, machen sie auch nicht den Eindruck als ob sie über ein abschraubbare Objektiv verfügen. Du müsstest dir also einen recht teure Cam kaufen und es riskieren das du sie ohne einem mehrnutzen umbaust. Eine HD Webcam von Logitech kostet so um die 100€, wenn du noch mal 100 drauf legst bekommst du hier im Biete Board schon die eine oder andere DMK, die auf jeden Fall eine bessere Qualität bringt als eine CMOS Webcam.

CS,
Michi
 
Hi there ;)

MS Lifecam Cinema / Studio or HD-5000/6000 are HD webcams equipped with Omnivision CMOS sensors that are much more sensitive than ICX098 in SPC900. They are also USB 2.0 and can do up to 30 FPS and ROI-like lower resolutions. Note that those HD sensors have 3 x 3 pixels.

Some images:
http://www.rkastrofoto.appspot.com/site_media/astro/orig/moon-14-08-2011/lifecam_hd.jpg
http://www.rkastrofoto.appspot.com/site_media/astro/orig/moon-14-08-2011/lifecam_studio.jpg
http://www.rkastrofoto.appspot.com/site_media/astro/orig/jupiter-2011-08-21/webcam_hdcor_ir_0014.png
http://www.rkastrofoto.appspot.com/site_media/astro/orig/jupiter-2011-08-21/webcam_hdcor_ir_0021.png
http://www.rkastrofoto.appspot.com/site_media/astro/orig/jupiter-2011-08-21/webcam_hd3_ch4_0008.png
http://www.rkastrofoto.appspot.com/...s-24-11-2010/microsoft-rgb24-30fps-640-ir.jpg
 
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Zitat von AGeo2008:
Un
Vielleicht macht das mal jemand und kann ein paar Bilder astronomischer Objekte mit Daten einstellen.
quote]


:huhu: :huhu: :huhu:

Ich bestellt die Lifecam und mach mich an den im Link beschriebenen Umbau. Wenn ich etwas anders mache wird das natürlich dokumentiert.

Vielen Dank schon mal für die vielen Hinweise die hier zusammen getragen wurden.

Gruß

Micha
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Ich bin schon sehr gespannt auf Dein Ergebnis.
Ich würde, wenn das Teil schon offen ist, nach einen Weg suchen die LED (blau = Betriebszustand an) lahmzulegen und nicht nur mit Farbe abzudecken (wenn in der Version vorhanden)
Die LED ist sehr nah am Chip und unangenehm hell. LED´s produzieren zwar kaum Wärme, aber bei kompletter Abdeckung sind schon ein paar Grad mehr auf der Platine und Umgebung drin. Und Wärme mag der CMOS Sensor ja gar nicht.
(Bild aus Cloudynights)
CS, Andreas
 

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Hi Leuts,
nach langer Pause bin ich wieder im Geschehen.
(Nur so nebenbei ;) )


Hab mir die Lifecam Studio vorgenommen und umgebaut. Frei nach
AFAdrenaline von Cloudynights.

Mikrofon kann man getrost weg lassen und man sollte das Gehäuse nicht einpacken. Das dient zur Kühlung des Sensors.

Wie hier zu sehen ist, sollte es kein Problem machen das Dingen noch weiter runter zu kühlen.

Link zur Grafik: http://www.cloudynights.com/ubbthreads/attachments/4736207-Resolder%20Ground.JPG

Der Kühlkörper liegt mit einer Lasche direkt am Sensor und die Klammern linkts drücken auf das Alugehäuse. Also bitte nicht einpacken. Die Led hab ich mit einer kleinen Flachzange einfach weggebrochen. (Ja, ja, Brutalskie, geb aber keine Garahtie das das immer klappt ;-) )

CS Pit
 
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Hi Pit!
Das wird langsam wirklich interessant mit dem Umbau. Vor allem wenn man noch eine ROI auswählen kann für kleinere Objekte.
Darf ich zum Kühlkörper was fragen:
* Kühlt der durch Masse und größere abstrahlende Oberfläche?
* LED wegbrechen ist auch eine Möglichkeit, wenns klappt :) - Hauptsache dunkel
* In was für ein Gehäuse steckst Du dann den Sensor? Ursprüngliches Plastikgehäuse - scheint ja gut in die Steckaufnahme zu passen, was selbstgedrehtes, oder machst Du das ganz anders?

CS, Andreas

PS: Gibts schon Aufnahmen mit dem Teil? Das würde mich auch sehr interessieren.
 
Hallo Andreas,

ja wird über Fläche gekühlt. Der Kühlkörper ist mit dem äußeren Gehäuse der Studio verbunden.

Hab sie gerade erst fertig und in einen Distanzring für ein 1 1/4
Zoll Okular verbaut. Irgend so ein Dingen was hier noch rum lag.

Hab mal schnell mein 8" f5 Dobson auf den Balkon gepackt und mit der Lifecam ein Foto ! gemacht. Auflösung 1280 X 720, ohne groß was einzustellen. Schärfe auch nicht, kein Feintrieb und alles total wackelig, kein IR-Filter.

Link zur Grafik: http://www.clanblack.de/bilder/mond.jpg

Hier in groß. Mond

CS Pit
 
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Hallo zusammen,

ich werde hier ja fast genötigt das Teil zu bestellen... :gutefrage:

Dein Foto wäre natürlich aussagekräftiger wenn es unter optimalen Bedingungen entstanden wäre.
Ich hab mal ein bissel dran gedreht und es wieder eingestellt. Aber an der Schärfe kann ich da nichts mehr machen.

Kannst Du auch bitte mal ein Bild vom fertigen Umbau einstellen?
Ich bin am überlegen mir eine Hülse auf der Drehbank anzufertigen und eventuell einen Lüfter am Gehäuse zu verbauen.

Gruß

Micha
 

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Hi!
Das große Bildfeld ist natürlich sehr überzeugend. Was die Kamera wirklich zu leisten instande ist, sieht man wohl erst wenn Schärfe, Belichtungszeit, Farbkalibrierung, IR-Filter, Seeing undundund... besser aufeinander abgestimmt und da sind.

@ Hülse:
Ich halte den verkippungsfreien Einbau der Platine in irgendeine Art von Gehäuse für die entscheidende Herausforderung hier. Da würde ich jetzt auf Anhieb auch keine vorgefertigte Lösung aus dem Ärmel zaubern können.

@ Lüfter:
Ist m.E. nicht so entscheidend. Unter Außentemperatur geht´s sowieso nicht und die Belichtungszeiten sind kurz, weil es ja kein Umbau auf Langzeitbelichtung ist. Da müsste das Rauschen zumindest weniger stören.

CS, Andreas
 
Hallo Andreas,

den verkippungsfreien Einbau kann man in einer Hülse sicherlich realisieren. Dabei spielt aber die Platinenform ein Rolle. Wenn ich die CAM zerlegt habe weiß ich mehr...
Ein paar Ideen hab ich dazu schon.
Das Gewinde für den 1,25" IR Filter muss ich auch noch einplanen...

Den Lüfter hatte ich angedacht um eine Erwärmung durch die interne Elektronik zu vermeiden.

Gruß

Micha
 
Hi Micha!
Dann bleibe ich weiter neugierig auf die Zwischen und Endergebnisse. Vielleicht macht sich ja auch noch jemand Gedanken ob man das Teil entsprechend modifizieren ließe zur Langzeitbelichtung (á la Steve Chambers).
Wenn der Lüfter problem- und mit wenig Aufwand hinten drauf gesetzt werden kann, keine Schwingungen übeträgt und der Weg zum Chip nach vorne "staubdicht" ist, dann ist das sicher noch ein nettes Feature.
Aber defacto musst Du, damit es bei CCD/CMOS Sensoren wirklich effektiv was bringt in den Minusbereich kühlen.
Ich bin echt gespannt :)
Andreas
 
Tagchen,

hab mal mit meiner Netbookwebcam zwei Bilder gemacht.

Link zur Grafik: http://www.clanblack.de/bilder/lifecams.jpg

Links sieht man die Okularhülse, die nicht ganz aufgeschoben ist damit noch Filtergewinde zur Verfügung steht. (1,25") Der schwarze Ring ist von einem alten Sucher der zufällig drüber passt. Rechts ist ein Teil des original Alugehäuses zu erkennen.
Ich hab es soweit aufgesteckt, das alle Laschen vom inneren Kühlkörpers anliegen. Das Alugehäuse sitzt eigentlich auf der linken Seite.

Link zur Grafik: http://www.clanblack.de/bilder/lifecamv.jpg

So sieht es von vorne aus. Da wird noch ein IR-Filter eingeschraubt und dicht ist es.

Die Studio hat auch den inneren Kunststoffträger in dem alles montiert ist. Zum Cmos-Sensor abdichten wäre kein Problem.

CS Pit
 
jop, passt in eine Okularhülse.

Von hinten ist einfach der original Deckel mit Durchführung für das USB Kabel leicht ein gepresst.

Gruß Peter
 
Hallo Bastlergemeinde,

ich habe mir im MediaMarkt eine 1,3 MB Farb-WebCam für 29,- Euro gekauft, die vorne ein Gewinde für die Optik hat. Da passt auch ein 1,25" Adapter drauf, den ich von Wolfi habe. Der Chip hat die Abmessungen 2 x 3 mm, das geht ganz gut mit IR-Blocking-Filter ... nur mit Langzeitbelichtungen ist nix. Endweder Film oder Einzelbild.

Ich hatte im Geschäft den Verkäufer gefragt ob er die Kamera zurücknimmt wenn der Adapter nicht passen sollte. Das war kein Problem wurde mir schriftlich auf dem extra ausgestellten Leiferschein bestätigt. Das einzige was mich nervt ist das es keinen Linux-Treiber gibt, also wieder eine Erpresser-Applikation für Windows (siehe iTunes). Aber das ist eine andere Geschichte ...


CS, Michael

 
Hallo Micha,

2x3mm ?
Das ist mit Sicherheit keine HD Kamera.

Mit dem Webcamzeugs aus dem Mediamarkt hab ich bisher keine guten Erfahrungen gemacht. Man findet keine Treiber...wie Du ja auch schon festgestellt hast und der Support ist im allgemeinen mies.
Dann lieber ein paar Euros mehr ausgeben und ein Markengerät kaufen.

Gruß

Micha
 
Zitat von AGeo2008:
Hätte die HD-Cam die gleiche Pixelgröße wie die Phillips (die hat eher kleine Pixel), landest Du bei Chipgrößen von rund 12mm x 8mm.
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... ja, das mag für die aktuelle Produktion von ROBOTRON gelten. Bei uns im Westen gibt es schon welche mit hochauflösenden und viel kleineren Chip's. :totlach:
 
:)
Hi, Hi - was weiß ich, wie groß deren Pixel sind, wobei kleine Pixelgrößen ja auch nicht immer ideal sind.
Auch die großen STX von SBIG haben ja Pixelgrößen so um 7µm, aber auch rauf bis 12µm.
Aber es hat mir doch keine Ruhe gelassen. Nach dem Datenblatt hier:
http://www.ovt.com/uploads/parts/OV9712 PB v1.1 WEB.pdf
ist die Pixelgröße 3µm x 3µm (also halb so groß wie bei der SPC900)
Damit reduziert sich die ganze Schätzung auf die Hälfte - also mal so grob 6mm x 4mm.
CS, Andreas

 
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... Hallo ihr Zwei,

was mir m Herzen liegt ist sich nicht im Konjunktiv zu bewegen sondern sich tatsächlich am Markt zu informieren bevor man eine Stellungnahme verfasst. Gerade in der Technik werden die Produktzyklen immer kürzer, sprich die Entwicklungsschritte enorm.

Nichts für Ungut, das saß mir einfach der Schalk im Nacken. Wenn das Wetter in wieder besser ist und ich dann mal wieder Zuhause in Deutschland bin stelle ich mal ein paar Biler von der Cam und von Planeten in Netz. Jetzt bin ich aber erstmal das Wochenende in Dresden, das hatte ich meiner Freundin versprochen.

CS, Michael
 
Zuletzt von einem Moderator bearbeitet:
Hi Michael!
Ich habe da kein Problem damit - da musst Du dich nicht entschuldigen.
Wenn Du ein Datenblatt hast (Link) wie der verbaute Chip da jetzt genau reagiert (Empfindlichlichkeitskurven, Spezifikationen) wäre ich für einen Link sehr dankbar (ich kenn das von den Sony-CCD Chips, die ja sehr genau dokumentiert sind). Ich hab außer den (halben) Werbeflyern hier nichts gefunden, was wirklich nochmal mehr Fakten, Fakten, Fakten liefert.
Aber dennoch mal der Hinweis: Kleine Pixelgrößen sind für CCD-Astrofotografie nicht immer wünschenswert (Brennweite, Nyquist-Kriterium, Kontrastverhalten usw...)
CS, Andreas
 
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Hallo zusammen,

bei mir sollte es die Lifecam Studio sein.

hier ein paar Bilder:

 

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so schaut dann das Innenleben aus:

Chipgröße etwa 6,5 x 4,5 mm ...."etwa" deshalb weil ich mit dem Metall des Messschieber nicht so dicht an den Chip wollte.

Gruß

Micha
 

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